内容正文:
第2课时 影响化学反应速率的因素
化学反应速率的知识属于课程标准中“化学反应的方向、限度和速率”主题,是学生在学习了化学反应与能量、物质结构与元素周期律等基础上要继续学习的重要理论,它有助于学生理解在必修阶段所学习的元素化合物及化学反应的知识。同时,对第二章后续知识的学习起指导作用。
第二章,化学反应速率与化学平衡,内容结构如下:
化学反应速率是第二章第一部分内容,属于化学动力学的范畴,着重介绍化学反应速率的概念,从定性和定量两个方面研究反应条件对化学反应速率的影响。
在必修阶段化学反应速率概念和影响因素等知识的基础上,教材直接介绍了速率的表示方法和定量计算,同时说明速率是可以测量的;通过“探究”活动,教材引导学生从定性与定量两个方面研究影响化学反应速率的因素,明确浓度、温度、催化剂等反应条件对化学反应速率的影响,并运用简单碰撞理论进行解释。由此,通过实验和理论分析,学生的认识由感性上升到理性。
“影响化学反应速率的因素”这一节的内容既抽象又具体。所谓抽象体现在有关速率的理论解释对学生来说是全新的,有些问题涉及大量微观粒子的宏观状态和变化,学生只能凭借想象,这样就增大了学习的难度;所谓具体体现在生活中有大量鲜活的事实,使得抽象的理论知识直观化,同时,可以利用教材提供的丰富的数据、图画等资源引发学生思考,从而降低学习的难度。
本节内容的教学目标为:
1.通过实验探究,学习运用变量控制的方法研究化学反应速率
2.了解反应条件对化学反应速率影响的一般规律
3.能运用规律解释生产、生活、和科学实验中的实际问题
教学重点:
实验探究浓度、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响
教学难点:
通过实验探究,提高学生设计探究方案、进行实验的能力
本节内容对学生化学素养的提升要求:
1.能进行化学反应速率的简单计算,能通过实验探究分析不同组分浓度的改变对化学反应速率的影响,能用一定的理论模型说明反应条件改变对化学反应速率的影响。
2.能运用温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率的影响规律,解释生产、生活、科学实验中的实际问题;能讨论化学反应条件的选择和优化。
教学过程解析:
一、实验探究影响化学反应速率的外界因素
1.研究的基本步骤
提出问题→收集化学事实与信息→提出假设→设计实验方案→实验探究→得出结论
2.化学反应速率的定性描述
能体现化学反应速率的反应现象有:颜色_______快慢,产生气泡_______,产生浑浊_______,固体减少_______等。
化学事实和信息
提出假设——反应速率的影响因素
Na与水的反应比Na与乙醇的反应剧烈
_________________
细铁丝可以在氧气中燃烧
________________
食物在夏天放进冰箱变质时间延长
______________
向H2O2中加入MnO2后会迅速分解产生气泡
______________
将等质量的锌片与锌粉放入稀硫酸中,锌粉产生气泡较快
______________
(1)探究浓度对化学反应速率的影响
实验原理:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
影响因素
实验步骤
实验现象
实验结论
浓度
均出现 ,但后者______
增大反应物浓度,化学反应速率_____
(2)探究温度对化学反应速率的影响
实验原理:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
温度
混合后均出现,但70 ℃热水一组__________
升高温度,化学反应速率_____
(3)探究催化剂对化学反应速率的影响
实验原理:2H2O22H2O+O2↑
催化剂
前者____________ ,后者_____________
催化剂能_____
化学反应速率
二、定量研究影响化学反应速率的因素
1.原理:Zn + H2SO4===ZnSO4 + H2↑
2.实验操作:按如图所示安装两套装置A、B,在锥形瓶内各盛大小相同的2 g锌粒,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol·L-1和40 mL 4 mol·L-1的硫酸溶液。
3.实验记录及结论(记录收集10 mL H2所用的时间)
加入试剂
反应时间(填“长”
或“短”)
反应速率(填“快”
或“慢”)
结论
1 mol·L-1
H2SO4溶液
_____
_____
增大反应物浓度,化学反应速率_____
4 mol·L-1
H2SO4溶液
_____
_____
4.实验拓展探究
在用上述实验测定锌与硫酸反应的速率时:
(1)为确保测定的准确性,应注意哪些事项?_______