化學(xué)反應(yīng)速率
知識(shí)目標(biāo)：
使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)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)的影響。
能力目標(biāo)：
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及綜合運(yùn)用知識(shí)分析解決問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，閱讀與表達(dá)能力。
情感目標(biāo)：
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。
教材分析
遵照教學(xué)大綱的有關(guān)規(guī)定，作為側(cè)重理科類(lèi)學(xué)生學(xué)習(xí)的教材，本節(jié)側(cè)重介紹和濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等條件對(duì)的影響，以及造成這些影響的原因，使這部分知識(shí)達(dá)到大綱中所規(guī)定的B層次或C層次的要求。本知識(shí)點(diǎn)，按最新教材來(lái)講。
教材從一些古代建筑在近些年受到腐蝕的速率大大加快等事實(shí)引出的概念，并通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)說(shuō)明不同的反應(yīng)具有不同的反應(yīng)速率，以及濃度、溫度等對(duì)的影響。教材注意聯(lián)系化學(xué)鍵的有關(guān)知識(shí)，從化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂、生成物分子中化學(xué)鍵的形成過(guò)程，以及舊鍵的斷裂和新鍵的形成都需要通過(guò)分子（或離子）的相互碰撞才能實(shí)現(xiàn)等，引出有效碰撞和活化分子等名稱(chēng)。并以運(yùn)動(dòng)員的投籃作比喻，說(shuō)明只有具有足夠能量和合適取向的分子間的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，教材配以 分子的幾種可能的碰撞模式圖，進(jìn)一步說(shuō)明 發(fā)生分解反應(yīng)生成 和 的情況，從中歸納出單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與單位體積反應(yīng)物分子的總數(shù)成正比，也就是和反應(yīng)物的濃度成正比，從而引導(dǎo)學(xué)生理解濃度對(duì)的影響以及造成這種影響的原因。接著，教材圍繞著以下思路：增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)→增加有效碰撞次數(shù)→增加，又進(jìn)一步介紹了壓強(qiáng)（有氣體存在的反應(yīng)）、溫度、催化劑等條件對(duì)的影響以及造成這些影響的原因，使學(xué)生對(duì)上述內(nèi)容有更深入的理解。
教材最后采用討論的方式，要求學(xué)生通過(guò)對(duì)鐵與鹽酸反應(yīng)的討論，綜合運(yùn)用本節(jié)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，進(jìn)一步分析外界條件對(duì)的影響以及造成這些影響的原因，使學(xué)生更好地理解本節(jié)教材的教學(xué)內(nèi)容。
本節(jié)教材的理論性較強(qiáng)，并且具有一定的難度。如何利用好教材中的演示實(shí)驗(yàn)和圖畫(huà)來(lái)說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，以及外界條件對(duì)的影響是本節(jié)教材的教學(xué)關(guān)鍵。教師不可輕視實(shí)驗(yàn)和圖畫(huà)在本節(jié)教學(xué)中的特殊作用。
本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)：濃度對(duì)的影響。
本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)：濃度對(duì)影響的原因。
教學(xué)建議
知識(shí)是學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的基礎(chǔ)，學(xué)生掌握了知識(shí)后，能更好的理解化學(xué)平衡的建立和化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，及外界條件的改變對(duì)化學(xué)平衡的影響。
濃度對(duì)的影響是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。其原因是本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)。這部分教學(xué)建議由教師引導(dǎo)分析。而壓強(qiáng)、溫度、催化劑的影響可在教師點(diǎn)撥下由學(xué)生閱讀、討論完成。
關(guān)于濃度對(duì)的影響：
1.聯(lián)系化學(xué)鍵知識(shí)，明確化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的先決條件。
（1）能過(guò)提問(wèn)復(fù)習(xí)初中知識(shí)：化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過(guò)程。
（2）通過(guò)提問(wèn)復(fù)習(xí)高中所學(xué)化學(xué)鍵知識(shí)：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。
（3）明確：舊鍵的斷裂和新鍵的生成必須通過(guò)反應(yīng)物分子（或離子）的相互接觸、碰撞來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.運(yùn)用比喻、圖示方法，說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的必要條件是活化分子發(fā)生有效碰撞。
（1）以運(yùn)動(dòng)員的投籃作比喻。
（2）以具體的化學(xué)反應(yīng) 為例，讓學(xué)生觀看HI分子的幾種可能的碰撞模式圖（如制成動(dòng)畫(huà)教學(xué)軟件加以模擬會(huì)收到更好的效果），進(jìn)一步說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的必要條件。
3.動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，可將教材中的演示實(shí)驗(yàn)改成邊講邊做，然后據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象概括出濃度對(duì)影響的規(guī)律。有條件的學(xué)校，也可由學(xué)生動(dòng)手做，再由學(xué)生討論概括出濃度對(duì)的影響規(guī)律---增大反應(yīng)物的濃度可以增大。
4.通過(guò)對(duì)本節(jié)所設(shè)鐵與鹽酸反應(yīng)的討論，并當(dāng)堂課完成課后“習(xí)題二、2”，綜合運(yùn)用本節(jié)所學(xué)內(nèi)容反饋學(xué)生掌握情況，鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)。
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對(duì)的影響 。
2.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)的影響。
情感目標(biāo) 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。
能力目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)分析解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，閱讀與表達(dá)能力。
二、教學(xué)重點(diǎn) 濃度對(duì)的影響。外界條件對(duì)可逆反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率的影響。
三、教學(xué)難點(diǎn) 濃度對(duì)影響的原因。
四、教學(xué)方法 目標(biāo)引讀法。
五、教學(xué)過(guò)程
第一課時(shí)
教師活動(dòng) | 學(xué)生活動(dòng) |
【引入新課】這節(jié)課，我們來(lái)學(xué)習(xí)第二章化學(xué)平衡。 【板書(shū)】第二章 化學(xué)平衡 【指導(dǎo)閱讀】閱讀P.30引言，了解這一章要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容及學(xué)習(xí)此章的意義。 | 【閱讀教材、思考并回答問(wèn)題】 兩個(gè)問(wèn)題：反應(yīng)進(jìn)行的快慢——問(wèn)題。 反應(yīng)進(jìn)行的程度——化學(xué)平衡問(wèn)題。 意義：是學(xué)習(xí)化學(xué)所必需的基礎(chǔ)理論并能指導(dǎo)化工生產(chǎn)。 |
【引言】我們這節(jié)課進(jìn)一步從微觀角度研究影響的條件。 【板書(shū)】第一節(jié) 【復(fù)習(xí)提問(wèn)】1.什么是？ 2.影響的因素是什么？如何影響？ 【投影】影響的因素 內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)。 外因：濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等。 濃度、壓強(qiáng)越大、溫度越高、使用正催化劑，則越快。 【板書(shū)】一、濃度對(duì)的影響 【提出問(wèn)題】投影 1.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的實(shí)質(zhì)是什么？ 2.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)靠什么？碰撞有幾種可能？ 3.什么是有效碰撞？什么是活化分子？ 4.為什么增大濃度會(huì)增大？ 【展示】媒體演示濃度對(duì)的影響。 【投影】小結(jié) | 【傾聽(tīng)、記錄】 【回憶、討論】 【回答、補(bǔ)充完善】 |
濃度增大→單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增多（活化分子百分?jǐn)?shù)不變）→單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增多→有效碰撞次數(shù)增多增大 活化分子：具有較高能量的分子。 | 【閱讀教材】P.31～34，討論（四人一組） 【回答、補(bǔ)充完善】 【記錄】 |
【板書(shū)】二、壓強(qiáng)對(duì)的影響 【提問(wèn)】壓強(qiáng)如何影響？ 【投影】小結(jié) 有氣體存在的反應(yīng)： 壓強(qiáng)增大→體積縮小→濃度增大→增大 僅有固體、液體存在的反應(yīng)：壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng) 速率無(wú)影響（壓強(qiáng)的改變實(shí)質(zhì)上是濃度的變化。壓 強(qiáng)變化時(shí)固體、液體的體積變化可以忽略不計(jì)）。 【提出問(wèn)題】溫度、催化劑是如何影響化學(xué)反應(yīng)速 率的？ 【指導(dǎo)閱讀、討論】 | 【思考、回答】 ，壓強(qiáng)增大，氣體體積縮小，濃度增大。 |
【板書(shū)】三、溫度對(duì)的影響 四、催化劑對(duì)的影響 【投影】小結(jié) 溫度對(duì)的影響（濃度一定）：溫度升高使不少非活分子獲得能量成為活化分子→活化分子百分?jǐn)?shù)增加→活化分子數(shù)增多→有效碰撞次數(shù)增多→增大。 催化劑對(duì)的影響：使用正催化劑改變反應(yīng)途徑→降低反應(yīng)所需的能量→活化分子的百分?jǐn)?shù)增加→活化分子數(shù)增多→有效碰撞次數(shù)增多→增大。 【討論】P.35討論題。 【設(shè)問(wèn)】哪些方法不適合作為加快這個(gè)呢？ 【小結(jié)】我們學(xué)習(xí)了濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等條件對(duì)的影響，但對(duì)具體的某一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，應(yīng)具體分析改變速率的切實(shí)可行的方法。 | 【閱讀教材】P.34，討論問(wèn)題（四人一組）。 共同總結(jié)。 【討論、回答】 可以采用使用鐵粉、增大鹽酸的濃度、加熱、加壓和使用催化劑的方法增大。 【思考并回答】增加鐵的量不影響，加壓不適合，通常也不使用催化劑，增大鹽酸濃度使氫氣中氯化氫含量過(guò)量。 |
【練習(xí)】投影 1.下列判斷正確的是（ ） A.0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的醋酸分別與2mol/L的 反應(yīng)的速率相同 B.0.1mol/L的鹽酸和0.1mol/L的硝酸分別與大小相同的大理石反應(yīng)的速率相同 C.Mg和Fe與0.1mol/L鹽酸反應(yīng)速率相同 D.大理石和大理石粉分別與0.1mol/L的鹽酸反應(yīng)速率相同 2.升高溫度能加快反應(yīng)速率的主要原因是（ ） A.加快分子運(yùn)動(dòng)速度，增加分子碰撞的機(jī)會(huì) B.降低反應(yīng)所需的能量 C.增大活化分子的百分?jǐn)?shù) D.以上說(shuō)法均不正確 3.反應(yīng)M＋N→P溫度每升高10℃，增大3倍。已知在10℃時(shí)完成反應(yīng)的10%需81min，若將溫度提高到30℃時(shí)完成反應(yīng)的10%，需要的時(shí)間為（ ） A.9min B.27min C.13.5min D.3min 4.將10 mol A和5 mol B放入10L真空箱中，某溫度下發(fā)生反應(yīng)： 。在最初0.2 s內(nèi)，消耗A的平均速率為 ，則在0.2 s時(shí)，箱中有 mol C生成。 【作業(yè) 】P.36 一、二、三、四、五 | 答案： 1.B 【解析】鹽酸、硝酸是強(qiáng)電解質(zhì)，當(dāng)酸的濃度相同時(shí)，所含氫離子的濃度也相同。醋酸是弱電解質(zhì)，等濃度時(shí)氫離子濃度不相等，所以A選項(xiàng)反應(yīng)速率不相等，B選項(xiàng)反應(yīng)速率相等。C、D選項(xiàng)分別是金屬活動(dòng)性（內(nèi)因）、顆粒大小不同，所以反應(yīng)速率都不同。 2.C 【解析】升高溫度能加快分子運(yùn)動(dòng)速度，但不是加快反應(yīng)速率的主要原因。 3.A 【解析】升高溫度后的的公式為 （ 為每升高10℃反應(yīng)速率增大的倍數(shù)） 4.0.08mol |