小学劳动与技术苏科二年级上册目录教学设计10：2影响化学反应速率的因素

1、第二节 影响化学反应速率的因素教学目标1.知识与技能：理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。学生通过动手实验，培养学生设计简单实验的能力、观察能力、思维能力。2.过程与方法：设计简单实验方法探究影响化学反应速率的因素，掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法；3.情感态度与价值观：通过从宏观到微观，从现象到本质的分析，培养学生科学的研究方法和辨证唯物主义观点。教学重点、难点重点：影响化学反应速率的因素（浓度、压强、温度、催化剂等）难点：用有效碰撞、活化

2、分子、活化能概念模型解释外界条件对化学反应速率的影响课时安排2-3课时教学过程【引入】上节课我们学习了化学反应速率，了解到它适用于描述化学变化的快慢，现实生活中我们会接触到很多化学变化，有的快，有的慢。【设问】比较下列各组化学反应的速率，并分析引起速率不同的可能原因；1Mg + HCl(2 mol/L) Al + HCl(2 mol/L)2Mg + HCl(3 mol/L) Mg + HAc(3 mol/L)3硫在空气中燃烧 硫在氧气中燃烧4夏天米饭变质 冬天米饭变质【学生讨论总结】影响化学反应速率的因素 内因：反应物的性质外因：外界条件物质发生化学变化的最小微粒是原子之间的相互作用，它们之间

3、是如何作用的呢？我们在研究的时候提出了一个简化的有效碰撞模型，来帮助我们理解；阅读教材绪言部分的内容，自行归纳总结相关要点。我们如何研究一个化学反应？研究化学反应原理的基本思路和方法是怎样的的呢？下面我们介绍几个简化的概念模型，这是我们学习和研究化学反应原理的基础。【板书】一简化后的有效碰撞模型【设问】1有效碰撞模型成立的前提是什么？2如何知道并不是所有的分子之间的碰撞都是有效的？3什么是有效碰撞？【归纳】1前提是常温常压下，气体分子的运动是自由的，它们之间的碰撞是随机的。反应物分子之间的碰撞时是化学反应的必要条件，但并不是所有的碰撞都能引起化学反应。2如果反应物分子之间的碰撞都能反应，所有的

4、化学反应都将在瞬间完成，事实并非如此。3能引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，某一化学反应速率的大小与单位时间内有效碰撞的次数有关。【板书】1分子间的碰撞时化学反应的必要条件，有效碰撞是化学反应发生的充分条件。2有效碰撞时能引起化学反应的碰撞。【过渡】什么样的分子才能发生有效碰撞？分子间发生有效碰撞的条件是什么？【板书】二活化分子和活化能【设问】1什么是活化分子？活化分子发生的碰撞一定是有效的吗？2什么是活化能？3有没有活化能为0的化学反应？请举例说明。【归纳】1具有较高的能量，能够发生有效碰撞的分子一定是活化分子；发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但是活化分子的碰撞不一定是有效碰撞，活化分

5、子必须在合适的空间取向才能发生有效碰撞。2活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能3有，如溶液中的自由离子间的反应，高空大气中自由离子间、自由原子之间的反应，因为这些反应的反应物分子在反应前已经成为自由离子或原子，不需要再破坏化学键。【板书】1具有较高的能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子。2活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能。【图示】【过渡】那么接下来我们将通过实验进一步学习哪些外接因素对反应速率的影响。先来看浓度对化学反应速率的影响。请同学们仔细阅读课本实验2-2。【板书】三浓度对反应速率的影响本实验涉及的化学方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4

6、+2MnSO4+10CO2+8H2O【实验操作】实验序号实验药品 mol/L酸性KMnO4溶液 mol/L H2C2O4溶液 mol/L酸性KMnO4溶液 mol/L H2C2O4溶液实验现象溶液后由紫色变为无色溶液先由紫色变为无色实验结论加入 mol/L H2C2O4溶液的试管比加入 mol/L H2C2O4溶液的试管褪色快，即反应速率比较快。【结论】在其他条件不变时，增加反应物的浓度，反应速率加快；反之，降低反应物的浓度，反应速率减慢。【提问】结合有效碰撞理论，讨论浓度对化学反应速率影响的实质是什么？【分析总结】温度一定时，反应物的活化分子百分数是一定的；而增大反应物浓度，使单位体积内活化

7、分子总数增多，进而有效碰撞的几率增大，化学反应速率加快。【过渡】对于有气体参加的反应，压强也是影响化学反应速率的因素之一，现在我们来学习压强对反应速率的影响。【板书】四压强对反应速率的影响【讲解】在恒温条件下，要改变反应体系压强我们可以改变反应容器的容积；或向反应容器中充入气体或抽走容器内气体等。【投影演示并讲解】在一密闭的反应容器中，当通过压缩容器容积来增大压强时，反应物活化分子总数不变，但体积减小使单位体积内活化分子数增多，所以反应速率加快。从反应物浓度角度来看，根据c=n/V，压缩容器容积相当于增大反应物浓度，从而使反应速率加快。【讨论】并完成表格对于反应CO2(g)+C(s) = 2C

8、O(g)，改变下列条件时，体系的压强及反应速率如何变化？ 改变的条件体系压强（增大或减小）反应物浓度（增大或减小）反应速率（增大或减小）恒温将容器容积扩大一倍减小减小减小将容器容积缩小一半增大增大增大恒容充入CO2增大增大增大充入He（稀有气体）增大不变不变【结论】对于有气体参加的反应，压强的改变看是否改变反应物的浓度：增大压强，相当于增大反应物的浓度，反应速率加快；减小压强，相当于减小反应物的浓度，反应速率减慢。如果压强，改变反应物浓度，才能对反应速率产生影响，否则化学反应速率不变；所以我们液态和固态的物质在改变压强的条件下反应速率的变化可以忽略不计。【板书】五温度对反应速率的影响Na2S2

9、O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S+ H2O编号 mol/L的Na2S2O3 mol/L的H2SO4反应温度（）出现浑浊的时间（秒）110ml10ml冷水210ml10ml热水【结论】在其它条件不变的情况下，升高温度，化学反应速率加快。经过实验测定，温度每升高10，反应速率通常要增大到原来的24倍。【设问】为什么升高温度会使反应速率加快？【分析总结】当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分子的能量增高，使活化分子的百分比增大，因而单位体积内活化分子数量增多，有效碰撞几率增大，从而使反应速率加快。【过渡】化学反应中我们还常使用催化剂来改变化学反应速率，催化剂是

10、如何改变反应速率的呢？【板书】六催化剂对反应速率的影响【讲解】催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，能够加快化学反应速率的称正催化剂，反之则称负催化剂；不做特别说明时催化剂都指正催化剂。【实验】催化剂能加快化学反应速率。【分析总结】催化剂作用：可以降低化学反应所需的活化能，也就等于提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞的几率，使反应速率大幅提高。【讲解】除了以上方法，还有很多可以改变化学反应速率的方法，例如：光辐射，放射线辐射，超声波，电弧，强磁场等。【小结】本节课内容：化学反应速率的影响因素浓度：在其他条件不变时，增加反应物的浓度，反应速率加快；反之，反应速率减慢。压强：对于有气体参加的反应，在其他条件不变时，增大压强，反应速率加快；反之，反应速率减慢。温度：在其他条件不变时，升高温度，反应速率加快；反之，反应速率减慢。催化剂：在其他条件不变时，正催化剂，使反应速率加快；负催化剂，使反应速率减慢。【板书设计】第二节 影响化学反应速率的因素一简化后的有效碰撞模型1分子间的碰撞时化学反应的必要条件，有效碰撞是化学反应发生的充分条件。2有效碰撞时能引起化学反应的碰撞。二活化分子和活化能1具有较高的能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子。2活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能。三浓度对反应速率的影响在其他条件