中职化学（农林牧渔类）主题二第二节化学反应速率 课件

主题二 化学反应及其规律 第二节 化学反应速率 1.通过了解化学反应速率，学会定量表示和比较化学反应进行的快慢；通过“探究化学反应速率的影响因素”实验，体会并了解外界条件改变对化学反应速率的影响，认识化学反应的规律。 2.通过观察一些现象，定性辨别化学反应的快慢；通过观察实验现象，总结并体会温度、浓度、压强和催化剂等对对化学反应速率的影响，增强根据现象分析问题、解决问题，归纳总结的能力。 3.通过了解反应条件的控制和选择对生活、生产中化学反应的巨大影响，体会化学对社会发展和人类生产、生活做出的重大贡献，初步了解如何调控化学反应的快慢。 教学目标 情境引入 【情境与问题】 在日常生活中烟花燃放在瞬间完成，铁生锈、食品变质(图2-2-1)、药品失效会经过一段时间，石油和煤炭的形成则是非常缓慢的过程这说明不同的化学反应具有不同的反应速率如何延长食品、药品的保质期?如何使金属锈蚀变得缓慢? 图2-2-1发霉的面包 任务一 化学反应速率的概念 1.定义：用单位时间内某反应物浓度的减少量（绝对值）或生成物浓度的增加量来表示。 2.单位：mol/(L·s)或 mol/(L·min) 3.公式：v= ∆c/ ∆t 4.意义：衡量化学反应进行快慢的物理量 例如，某化学反应的某一反应物的最初浓度为2mol/L，经过10min后，它的浓度变成了1.8mol/L，这就是说，该反应物的浓度减少了0.2mol/L，则此化学反应的平均速率为0.02 mol/(L·min)。 练习：一定条件下，工业合成氨的反应中，N2起始浓度：c（N2）=1 mol/L，2 s 后，浓度变为：c（N2）=0.8 mol/L 求v(N2）? 任务一 化学反应速率的概念 任务二 化学反应速率的影响因素 化学反应速率的大小首先决定于反应物的本性。例如，在室温下金属钾和水能剧烈反应，而金属铁和水的反应就相当缓慢。此外，化学反应速率还与反应物的浓度、温度和催化剂等外界条件有关。 （一）浓度的影响 【实验与探究】 取a、b两支试管，分别加入10 g大理石（碎块或粉末），然后在a管中加入1 mol/L HCl溶液10 mL，在b管中加入0.1 mol/L 的HCl溶液10 mL。分别观察两支试管中气泡产生的快慢。 通过实验可以看到：浓度较大的a试管产生气体较快，b试管产生气体较慢些。 CaCO3 +2HCl===CaCl2 + CO2↑+ H2O 大量实验表明：当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以加快反应速率。如木炭在纯氧中的燃烧速度比在空气中燃烧快。 对于有气体参加的反应，在一定条件下，压强增大，气体体积缩小，从而单位体积内分子数目增多，可以视为浓度增大，化学反应速率加快。 任务二 化学反应速率的影响因素 （二）温度的影响 【实验与探究】 取a、b两支试管，分别加入0.05 mol/L Na2S2O3溶液4mL，另取2支试管，分别注入0.1 mol/L H2SO4溶液4mL，然后将1支盛有Na2S2O3溶液的试管和1支盛H2SO4溶液的试管组成一组，即4支试管组成两组。 将第一组的试管插入冷水中，另一组试管插入60℃左右的热水中，2min后同时分别将两组试管里的溶液混合。观察两组试管混合后出现浑浊现象的快慢。 任务二 化学反应速率的影响因素 当其它条件不变时，升高温度可以增大反应速率；降低温度，可以减小反应速率。如：食物在高温下变质速率加快，而在冰箱里，变质的速率变慢。 温度对反应速率有显著的影响，且影响比较复杂。多数化学反应随温度升高，化学反应速率增大。一般有这样的规律：温度每升高10K，反应速率约增大2～4倍。 任务二 化学反应速率的影响因素 通过实验可以看到：插在热水中的两种溶液混合后首先变浑浊。 【实验与探究】 实验2-2-3 取1支试管，加入5 mL1% H2O2（过氧化氢）溶液，观察。然后取1支玻璃棒，用水润湿一端，蘸取少量的MnO2粉末伸入试管中，再观察现象。 通过实验可以观察到H2O2溶液遇到MnO2后反应剧烈进行，有大量的气体产生；用带有火星的木条试验，可知产生的气体是氧气。 2H2O2 ==== 2H2O + O2↑ （三）催化剂的影响 任务二 化学反应速率的影响因素 MnO2 催化剂是一种能改变其他物质所进行的化学反应速率，而本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质。多数催化剂是能加快化学反应速率的。但催化剂的催化作用是有选择性的，如合成氨工业中，采用铁触媒，加快了氨的合成速率。某种催化剂只能对某些特定的反应有催化作用，而对其他反应则不起作用。生物体内进行的各种生物化学反应，都是在酶（也称生物催化剂）的作用下进行的。例如：淀粉酶能促进淀粉水解，蛋白酶能促进蛋白质水解，脂肪酶能促进分解油脂。 任务二 化学反应速率的影响因素 影响化学反应速率的因素，除了浓度、温度、压强、催化剂以外，还有反应物表面积大小、溶剂介质，紫外线、光、超声波、扩散速度等。 某些反应需要加快反应速率（钢铁冶炼、泄漏到大海的石油的 分解等），某些反应需要延缓反应速率（钢铁腐蚀、延缓塑料和橡胶制品 的老化等）。调控化学反应的快慢，对生活、生成和科研都具有重要意义。 任务二 化学反应速率的影响因素 【任务巩固】 1.夏天气温较高，吃不完的食品易变质。为了不浪费，人们经常将食品放入冰箱延长保鲜期，请解释原因。 答案：温度对化学反应速率的影响特别显著。冰箱里温度低，将吃不完的食品放入冰箱，其化学反应速率会减慢，因此可减缓变质，延长保鲜期。使用铁锅不能煮酸性食物，使用后一定要刷干净晾干，不宜盛食物过夜。 2.反应4A(s) + 3B(g) = 4C(g) + D(g)，经2min后B的浓度破少0.6mol/(L·min)，对此反应速率的正确表示是( )。 A. 用A表示的反应速率是0.4 mol/(L·min) B. 分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3:4:1 C. 在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3mol/(L·min) D. 反应继续进行2min，B的浓度一定又减少0.6mol/L 答案：B 【课堂练习】 【课堂小结】 概念 影响因素（探究实验） 化学反应速率 平均速率 公式 表示方法 单位 物质本身的性质 反应物浓度 温度 催化剂 反应物颗粒大小 … … 决定因素 【教学评价】 教学内容 学习内容及核心素养发展重点 学生自 评20% 学生 互评20% 教师 评价 60%   得分   学习任务 学科核心素养发展重点 学习任务 课前学习任务(10分) 自主学习 现象观察   任务一：了解金属的物理性质和化学性质(30分) 现象观察与规律认知   任务二： 掌握金属钠、铝、铁的化学性质(30分) 树立珍惜自然、爱护环境、合理使用化学物质的观念   任务三：知道金属在生产生活的应用 (30分) 社会责任感和创新意识   总 分   【任务拓展】 利用干酵母，尝试发面蒸馒头或者烤面包，试着分组对照室温下与适当升高温度，观察对面粉发酵过程的影响。 $$