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视频课题：高中化学人教版选修4第二章第二节影响化学反应速率的因素_北京市 - 海淀区
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高中化学人教版选修4第二章第二节影响化学反应速率的因素_北京市 - 海淀区
教学目标
知识目标：
①理解浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响；
②能初步运用有效碰撞和活化分子等知识来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响；
③初步学会设计“对照实验”比较条件的改变对反应速率快慢的影响。
能力目标：
在学习中，要学会对实验现象进行分析处理的方法：在仔细、全面、准确观察实验现象的基础上，要积极将感性认识上升到理性认识，也就是培养自己透过现象看本质的能力。在认识事物的过程中，还应打开“思维”的窗口，为观察而观察是毫无意义的。
2学情分析
学生在必修2中初步了解反应速率，在必修四第二章第二节中系统学习了化学反应速率。也在必修四绪论中对碰撞理论有了初步认识。现在对于用碰撞理论解释化学反应速还是比较陌生
3重点难点
浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】引入本课
【引入】由两幅图片引发思考：安全气囊和石钟乳的生长。化学反应有快有慢。
上节课我们学习了化学反应速率，不同的化学反应，具有不同的化学反应速率，这是由于参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素。那么，化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢？
我们能否改变化学反应速率呢？能举出生活中的例子么？
不是，因为其他因素，如：温度、浓度、压强、催化剂等会影响一些化学反应的反应速率。这节课就讨论有关外界条件对化学反应速率的影响。
活动2【活动】思考化学反应快慢的本质原因
【板书】第二节 影响化学反应速率的因素
【引导学生】从化学反应的实质分析：
化学反应过程，就是反应物分子的原子重新结合产生生成物分子的过程；
其实质就是旧化学键的断裂和新的化学键形成的过程；
旧键的断裂和新键的形成必须通过反应物分子（离子）的相互接触，相互碰撞来实现的。
【设问】是否所有的碰撞都能使旧键断裂，新键形成？（举运动员不同投篮姿势的例子，使学生形象理解）
【通过学生讨论、归纳、总结得出结论并板书】
【讲解】分子间的碰撞必须具有足够的能量，具有足够的能量的分子叫活化分子，活化分子必须具有合适的取向才能发生有效碰撞，发生化学反应。
【板书】化学反应发生的条件
活动3【活动】分析影响化学反应快慢的内因和外因
【设问】影响化学反应速率的内因是什么呢？
【学生讨论后回答】影响化学反应速率的内因是反应物的本质。
内因：反应物的结构和性质
【引导】外界条件如：浓度、压强、温度、催化剂的改变，也影响化学反应速率。内因是变化的根据，外因是变化的条件，外因通过内因起作用。
【板书】外因：浓度、压强、温度、催化剂、其他因素
活动4【活动】实验探究：浓度对反应速率的影响
下面我们先来研究浓度对化学反应速率的影响。
【实验探究】
[实验目的]探究浓度的不同对化学反应速率的影响
[实验原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
[实验用品]试管（2支）、胶头滴管（3支）
0.1mol/L的H2SO4、0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.05mol/LNa2S2O3溶液。
[实验步骤]1.取两支试管向其中各加入约2mL0.1mol/L的H2SO4溶液。
2.向其中一支试管加入约2mL 0.1mol/LNa2S2O3溶液，向另一支试管中加入约2mL 0.05mol/LNa2S2O3溶液。
3.观察两支试管中的实验现象，并记录反应时间。
活动5【活动】对小组实验的分析并总结
【讨论小结】其他条件不变，增加反应物浓度，加快反应速率
【板书】一、浓度对反应速率的影响
其他条件不变，增加反应物浓度，加快反应速率
【设问】为什么增加反应物浓度，加快反应速率？
【讲解】其他条件不变，活化分子在反应物分子中占有一定的百分比，当反应物浓度增大时，单位体积内反应物分子增多，单位体积内活化分子数目也相应增多，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率就增大。
【板书】其他条件不变，反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增加→有效碰撞次数增多→反应速率加快。
【讲解】学习了浓度对化学反应速率的影响，我们就知道为什么硫在纯氧中燃烧比在空气中快，但是并不是任何反应都是增大反应物浓度有利于反应的进行，如浓硫酸、浓硝酸可使铁、铝钝化。因此，任何事物都要具体问题具体分析。而对于固体或纯液体，无浓度可言，反应速率与接触表面积有关，如煤粉碎后燃烧。
【板书】固体或纯液体参加的反应，反应物之间接触的表面积大小影响反应速率，与物质的量多少无关。
活动6【活动】分析压强对化学反应速率的影响
【过渡】我们学习了浓度对化学反应速率的影响，其他条件不变，增加反应物浓度，加快反应速率，而且还知道为什么增加反应物浓度会加快反应速率。下面我们继续研究其他条件改变对化学反应速率的影响。
【板书】二、压强对反应速率的影响
【引导】提起压强一词往往与什么有关？为什么？
【学生回答】往往与气体有关，固体和液体受压强的影响较小。
【讲解】所以讨论压强对化学反应速率的影响，指的是有气体参加的化学反应，我们知道，在物理学上有这样的规律，当温度不变时，一定量的气体的压强与其体积成反比，即P1V1=P2V2，说明温度不变时压强增大，体积将会变小，单位体积内的分子数增加，相当于增加了反应物的浓度，故增大压强可以增大化学反应速率。若要减小压强呢？
【学生回答】分析：根据P1V1=P2V2，当温度不变减小压强时，体积必然增大，单位体积内的分子数减小，亦即相当于反应物的浓度降低，化学反应速率减慢。
【引导】对于固体和液体（或溶液）参加的反应，改变压强将会怎么样呢？
【学生回答】因为改变压强对固体、液体或溶液的体积影响很小，所以对浓度的改变就很小，可以认为改变压强对他们的反应速率无影响。
【板书】对于有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增加压强化学反应速率加快。
原因：增大压强相当于增大浓度。
【讲解】我们理解了压强对化学反应速率的影响实质，请做一个练习。
【投影】在体系发生反应：N2+3H2现采取下列措施：
恒容条件下往体系中充入一定量的He
恒压条件下往体系中充入一定量的Ar
【讨论】哪些措施能够使反应速率增大？为什么？
【讨论后回答】增大压强相当于增大浓度。
【引导启发】我们知道Cu与浓硫酸反应在常温条件下，反应缓慢，而在加热条件下速率加快。镁条与沸水的反应比与冷水反应快。加快反应速率的首选条件是升高温度，下面我们继续研究温度对化学反应速率的影响。
活动7【活动】探究温度对化学反应速率的影响
【板书】三、温度对化学反应速率的影响
【实验探究】
[实验目的]探究温度的不同对化学反应速率的影响
[实验原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
[实验用品]试管（4支）、胶头滴管（2支）
0.1mol/L的H2SO4、0.1mol/LNa2S2O3溶液
[实验步骤]
1.取两支试管各加入2mL0.1mol/LH2SO4；另取两支试管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3溶液。
2.将四支试管分成两组（各有一支盛有H2SO4和Na2S2O3的试管），将其中一组浸入到热水中，将另一组试管浸入到冷水中；
3.经过一段时间后，分别混合（小烧杯），观察现象、并记录反应时间。
【学生回答】放在热水中的试管出现浑浊的时间短，放在冷水中的试管出现浑浊的时间长。
【板书】其他条件不变，升高反应的温度，加快反应速率。
【设问】为什么增加反应物温度，加快反应速率？启发学生从化学反应的实质分析。
【讲解】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，因而活化分子数量增多，有效碰撞次数增多，所以反应速率加快。经实验测定，温度每升高10℃反应速率通常要增大到原来的2—4倍。
【板书】原因：生高温度→活化分子的百分比增大→有效碰撞次数增多→反应速率加快
经实验测定，温度每升高10℃，反应速率通常要增大到原来的2～4倍。
【讲解】学习了温度对化学反应速率的影响，我们就知道为什么在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来加快反应速率，为什么我们食品放入冰箱中保存，可以防止食品变质。
活动8【活动】探究催化剂对反应速率的影响
【板书】四、催化剂对化学反应速率的影响
【设问】为什么催化剂能加快化学反应速率？
【讲解】当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂降低了反应所需要的能量，使得活化分子的百分比增大，因此活化分子的数目增多，有效碰撞次数增多，故化学反应速率加快。
【板书】实质：使用催化剂→降低反应所需要的能量→活化分子的百分比增大→有效碰撞次数增多→化学反应速率加快。
【讲解】催化剂有正催化剂和负催化剂，能加快化学反应速率的催化剂叫正催化剂；能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。通常使用的是正催化剂。催化剂在现代化学和化工生产中占有极为重要的地位。大约85%的反应需要催化剂。
活动9【练习】应用
对于同一个化学反应，除了浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率有影响外，还有哪些因素对化学反应速率有影响呢？
【阅读】阅读教材最后一段，了解影响化学反应速率的其他因素。
【投影练习】肯定能使化学反应速率加快的方法是 （ ）
①身高温度 ②加入催化剂 ③增加反应物浓度 ④将固体块状反应物磨成粉末。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
