小學(xué)勞動(dòng)與技術(shù)蘇科二年級(jí)上冊(cè)目錄教學(xué)設(shè)計(jì)10：2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1、第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能：理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。使學(xué)生能初步運(yùn)用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來(lái)解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力、觀察能力、思維能力。2.過(guò)程與方法：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，掌握運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件比較反應(yīng)速率大小的方法；3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)從宏觀到微觀，從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法和辨證唯物主義觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素（濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等）難點(diǎn)：用有效碰撞、活化

2、分子、活化能概念模型解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響課時(shí)安排2-3課時(shí)教學(xué)過(guò)程【引入】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率，了解到它適用于描述化學(xué)變化的快慢，現(xiàn)實(shí)生活中我們會(huì)接觸到很多化學(xué)變化，有的快，有的慢?！驹O(shè)問(wèn)】比較下列各組化學(xué)反應(yīng)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硫在空氣中燃燒 硫在氧氣中燃燒4夏天米飯變質(zhì) 冬天米飯變質(zhì)【學(xué)生討論總結(jié)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 內(nèi)因：反應(yīng)物的性質(zhì)外因：外界條件物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的最小微粒是原子之間的相互作用，它們之間

3、是如何作用的呢？我們?cè)谘芯康臅r(shí)候提出了一個(gè)簡(jiǎn)化的有效碰撞模型，來(lái)幫助我們理解；閱讀教材緒言部分的內(nèi)容，自行歸納總結(jié)相關(guān)要點(diǎn)。我們?nèi)绾窝芯恳粋€(gè)化學(xué)反應(yīng)？研究化學(xué)反應(yīng)原理的基本思路和方法是怎樣的的呢？下面我們介紹幾個(gè)簡(jiǎn)化的概念模型，這是我們學(xué)習(xí)和研究化學(xué)反應(yīng)原理的基礎(chǔ)。【板書(shū)】一簡(jiǎn)化后的有效碰撞模型【設(shè)問(wèn)】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間的碰撞都是有效的？3什么是有效碰撞？【歸納】1前提是常溫常壓下，氣體分子的運(yùn)動(dòng)是自由的，它們之間的碰撞是隨機(jī)的。反應(yīng)物分子之間的碰撞時(shí)是化學(xué)反應(yīng)的必要條件，但并不是所有的碰撞都能引起化學(xué)反應(yīng)。2如果反應(yīng)物分子之間的碰撞都能反應(yīng)，所有的

4、化學(xué)反應(yīng)都將在瞬間完成，事實(shí)并非如此。3能引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞，某一化學(xué)反應(yīng)速率的大小與單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)。【板書(shū)】1分子間的碰撞時(shí)化學(xué)反應(yīng)的必要條件，有效碰撞是化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的充分條件。2有效碰撞時(shí)能引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞?！具^(guò)渡】什么樣的分子才能發(fā)生有效碰撞？分子間發(fā)生有效碰撞的條件是什么？【板書(shū)】二活化分子和活化能【設(shè)問(wèn)】1什么是活化分子？活化分子發(fā)生的碰撞一定是有效的嗎？2什么是活化能？3有沒(méi)有活化能為0的化學(xué)反應(yīng)？請(qǐng)舉例說(shuō)明?！練w納】1具有較高的能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子；發(fā)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、子必須在合適的空間取向才能發(fā)生有效碰撞。2活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能3有，如溶液中的自由離子間的反應(yīng)，高空大氣中自由離子間、自由原子之間的反應(yīng)，因?yàn)檫@些反應(yīng)的反應(yīng)物分子在反應(yīng)前已經(jīng)成為自由離子或原子，不需要再破壞化學(xué)鍵?！景鍟?shū)】1具有較高的能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。2活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能。【圖示】【過(guò)渡】那么接下來(lái)我們將通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步學(xué)習(xí)哪些外接因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。先來(lái)看濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)閱讀課本實(shí)驗(yàn)2-2?！景鍟?shū)】三濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響本實(shí)驗(yàn)涉及的化學(xué)方程式為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4

6、+2MnSO4+10CO2+8H2O【實(shí)驗(yàn)操作】實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)藥品 mol/L酸性KMnO4溶液 mol/L H2C2O4溶液 mol/L酸性KMnO4溶液 mol/L H2C2O4溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液后由紫色變?yōu)闊o(wú)色溶液先由紫色變?yōu)闊o(wú)色實(shí)驗(yàn)結(jié)論加入 mol/L H2C2O4溶液的試管比加入 mol/L H2C2O4溶液的試管褪色快，即反應(yīng)速率比較快?！窘Y(jié)論】在其他條件不變時(shí)，增加反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；反之，降低反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減慢?！咎釂?wèn)】結(jié)合有效碰撞理論，討論濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)質(zhì)是什么？【分析總結(jié)】溫度一定時(shí)，反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)是一定的；而增大反應(yīng)物濃度，使單位體積內(nèi)活化

7、分子總數(shù)增多，進(jìn)而有效碰撞的幾率增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快?！具^(guò)渡】對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)也是影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素之一，現(xiàn)在我們來(lái)學(xué)習(xí)壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響?！景鍟?shū)】四壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響【講解】在恒溫條件下，要改變反應(yīng)體系壓強(qiáng)我們可以改變反應(yīng)容器的容積；或向反應(yīng)容器中充入氣體或抽走容器內(nèi)氣體等?！就队把菔静⒅v解】在一密閉的反應(yīng)容器中，當(dāng)通過(guò)壓縮容器容積來(lái)增大壓強(qiáng)時(shí)，反應(yīng)物活化分子總數(shù)不變，但體積減小使單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，所以反應(yīng)速率加快。從反應(yīng)物濃度角度來(lái)看，根據(jù)c=n/V，壓縮容器容積相當(dāng)于增大反應(yīng)物濃度，從而使反應(yīng)速率加快?！居懻摗坎⑼瓿杀砀駥?duì)于反應(yīng)CO2(g)+C(s) = 2C

8、O(g)，改變下列條件時(shí)，體系的壓強(qiáng)及反應(yīng)速率如何變化？ 改變的條件體系壓強(qiáng)（增大或減小）反應(yīng)物濃度（增大或減?。┓磻?yīng)速率（增大或減?。┖銣貙⑷萜魅莘e擴(kuò)大一倍減小減小減小將容器容積縮小一半增大增大增大恒容充入CO2增大增大增大充入He（稀有氣體）增大不變不變【結(jié)論】對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變看是否改變反應(yīng)物的濃度：增大壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，相當(dāng)于減小反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減慢。如果壓強(qiáng)，改變反應(yīng)物濃度，才能對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響，否則化學(xué)反應(yīng)速率不變；所以我們液態(tài)和固態(tài)的物質(zhì)在改變壓強(qiáng)的條件下反應(yīng)速率的變化可以忽略不計(jì)?！景鍟?shū)】五溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響Na2S2

9、O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S+ H2O編號(hào) mol/L的Na2S2O3 mol/L的H2SO4反應(yīng)溫度（）出現(xiàn)渾濁的時(shí)間（秒）110ml10ml冷水210ml10ml熱水【結(jié)論】在其它條件不變的情況下，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，溫度每升高10，反應(yīng)速率通常要增大到原來(lái)的24倍。【設(shè)問(wèn)】為什么升高溫度會(huì)使反應(yīng)速率加快？【分析總結(jié)】當(dāng)反應(yīng)物濃度一定時(shí)，分子總數(shù)一定，升高溫度，反應(yīng)物分子的能量增高，使活化分子的百分比增大，因而單位體積內(nèi)活化分子數(shù)量增多，有效碰撞幾率增大，從而使反應(yīng)速率加快?！具^(guò)渡】化學(xué)反應(yīng)中我們還常使用催化劑來(lái)改變化學(xué)反應(yīng)速率，催化劑是

10、如何改變反應(yīng)速率的呢？【板書(shū)】六催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響【講解】催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，但反應(yīng)前后本身性質(zhì)和質(zhì)量都不改變的物質(zhì)，能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率的稱正催化劑，反之則稱負(fù)催化劑；不做特別說(shuō)明時(shí)催化劑都指正催化劑?！緦?shí)驗(yàn)】催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率?！痉治隹偨Y(jié)】催化劑作用：可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的幾率，使反應(yīng)速率大幅提高。【講解】除了以上方法，還有很多可以改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法，例如：光輻射，放射線輻射，超聲波，電弧，強(qiáng)磁場(chǎng)等?！拘〗Y(jié)】本節(jié)課內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素濃度：在其他條件不變時(shí)，增加反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；反之，反應(yīng)速率減慢。壓強(qiáng)：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，在其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；反之，反應(yīng)速率減慢。溫度：在其他條件不變時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率加快；反之，反應(yīng)速率減慢。催化劑：在其他條件不變時(shí)，正催化劑，使反應(yīng)速率加快；負(fù)催化劑，使反應(yīng)速率減慢。【板書(shū)設(shè)計(jì)】第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素一簡(jiǎn)化后的有效碰撞模型1分子間的碰撞時(shí)化學(xué)反應(yīng)的必要條件，有效碰撞是化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的充分條件。2有效碰撞時(shí)能引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞。二活化分子和活化能1具有較高的能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。2活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能。三濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響在其他條件