2.1.2 影响化学反应速率因素、活化能 教学设计-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

课题：2.1.2 影响化学反应速率因素 活化能 学科：化学 年级：高二 备课人： 1、 [本课地位] 高中化学必修二第二章第三节，简单介绍了化学反应速率的概念和浓度、温度、催化剂等影响因素。在上一节课《化学反应速率因素》中进一步解释了化学反应速率的定义，并介绍了通过实验测量化学反应速率的方法。通过本章内容的学习思路：化学反应速率→化学平衡→化学平衡常数→化学反应进行的方向。在整章的学习中，本节课起到承上启下的作用。既是前一节课《化学反应速率》的实际应用，也是下一节课《化学平衡》的知识储备 2、 【学情分析】 学生已经在高中化学必修二中学习了化学反应速率的定义，及其表示方式，知道温度、浓度、催化剂可以影响化学反应速率，并掌握一些简单的比较化学反应速率的方法。但是对影响化学反应速率的因素只停留在表面的了解，没有深入地理解这些因素是如何影响化学反应速率的。在上一节课的学习中，学生掌握了化学反应速率的定义，通过测量锌与硫酸反应速率的实验，学会了通过实验测量化学反应速率的方法，懂得运用控制变量法进行探究实验。高二年级的同学具备基础化学实验操作技能，基本掌握探究式实验的方法，能较好地与同学合作。好奇心强，求知欲强，对生活中的现象感兴趣。自我意识强，渴望独立完成科学探究的过程，渴望在团队合作中发挥自己的聪明才智。 3、 [教学目标和核心素养] 1. 理解外界条件(温度、浓度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响，认识其一般规律。 2.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。 3.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 4.认识化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用 【教学重难点】 重点：影响化学反应速率的因素及一般规律。 难点：从活化能的角度解释外界条件对化学反应速率的影响。 【教学方法】讨论法、探究法、讲授法、谈话法 四、教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 导 入 新 课 4min 对于一个化学反应来说，用不同的物质表示数值可能不同，改变外界条件，反应速率也会发生改变，本节课来学习影响反应速率的因素 提出问题 思考并回答问题 引发学生的学习状态，调动学生思维 新 知 探 究 29min 学习任务一　影响化学反应速率的因素 1、知识回顾：影响化学反应速率的因素有哪些？ 内因：反应物本身的性质 外因：①反应物的浓度（固体、纯液体除外） ②压强（针对有气体参加的反应） ③温度 ④催化剂 ⑤其他因素：接触面积、形成原电池、超声波、光辐射等 2、 知识回顾：外界条件的改变对化学反应速率产生怎样的影响？ 注意：（1）固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。 （2）若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化（如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但常温下铁遇浓硫酸钝化）。 （3）固体物质的反应速率与其表面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率就越快，故块状固体可通过研磨来增大表面积，从而加快反应速率。 （4）对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 注意： 1）恒温时：增大压强→体积减少→C增大→反应速率增大 2）恒容时： A、充入气体反应物→反应物浓度增大→总压增大→反应速率增大； B、充入“无关气体”（如He、N2等）→引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变→反应速率不变 3）恒压时：充入“无关气体”（如He等）→引起体积增大， →各反应物浓度减少→反应速率减慢。 学习任务二　简单有效碰撞理论 请仔细阅读教材29-30页，思考以下问题。 1. 思考有效碰撞和化学反应的联系； 2. 思考有效碰撞的前提条件； 3. 思考活化分子、活化能及活化分子百分数概念。 思考：分子间的每次碰撞都是能发生化学反应的碰撞吗？ 1、 有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞。 2、发生有效碰撞的条件：足够能量、合理取向 3、活化分子和活化能 ①活化分子：能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有较高能量 反应速率与活化分子的百分数（活%）成正比 ②活化能：活化分子平均能量与反应物分子平均能量差值。 活化能的大小是由反应物分子的性质决定。 活化能作用：使反应物活化，从而启动反应或改变反应速率 活化能越小，一般分子成为活化分子越容易，则反应条件越简单。 总结：活化能与化学反应难易的关系是 活化能高，反应难； 活化能低，反应易。 总结：化学反应发生所经历的过程 4、结合碰撞理论，探讨外因的改变影响化学反应速率的原因 （1）从微观角度理解浓度是如何对化学反应速率产生影响的呢？ 增大浓度→单位体积内活化分子数增多→单位时间有效碰撞次数增加→反应速率加快 （2） 从微观角度理解温度是如何对化学反应速率产生影响的呢？ 升高温度→活化分子百分数增大 →单位体积内活化分子数增多→单位时间有效碰撞次数增多→反应速率加快 （3） 从微观角度理解压强是如何对化学反应速率产生影响的呢？ 对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加反应物各气体物质的浓度。 压强增大→浓度增大→单位体积内活化分子数增大→单位时间有效碰撞次数增→反应速率加快 ①恒温恒容通入少量惰性气体反应速率如何变化？ 总气压增大→反应物浓度不变→单位体积活化分子数不变→单位时间有效碰撞次数不变→化学反应速率不变 ②恒温恒压通入少量惰性气体反应速率如何变化？ 总气压不变→密闭容器体积增大→反应物浓度减小→单位体积活化分子数减小→单位时间有效碰撞次数减小→化学反应速率减小 4、从微观角度理解催化剂是如何对化学反应速率产生影响的呢？ 使用催化剂→反应活化能降低→活化分子百分数增大，活化分子数增大→单位时间有效碰撞次数增多→化学反应速率加快 注意 （1）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应方向，也不能改变反应热的大小。 （2）同一催化剂能同等程度地改变化学反应的正、逆反应速率。 提问，引发学生回顾旧知识 表格总结，加深印象，重点强调 引导学生阅读教材，回归教材，找出答案 播放动画，生动的体现有效碰撞的前提条件 强调活化能的定义，讲解活化能的作用和对于化学反应的影响 从微观角度讲解化学影响反应速率的实质，对于不同的影响因素，分别讲解，举一反三，让学生参与讨论分析 回答问题，温故知新 背记，理解 阅读教材，讨论总结 根据动画总结分析，加深印象 理解记忆，得出反应热的计算等于正反应的活化能减逆反应的活化能 参与讨论，分析，从活化能、活化分子数、活化分子百分数以及有效碰撞次数分析影响化学反应速率因素的本质原因 承接所学知识，引入新知识 总结规律便于学生理解分析，指出易错点，加深学生印象 回归教材 直观形象的表示有效碰撞的条件，引发学生学习兴趣，加深学生印象 培养学生总结知识，思维串联的能力 小组讨论，培养学生小组协作精神，理解化学反应的微观本质 课 堂 检 测 3min 1.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　) 2. 反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 (　　) A．将容器的体积扩大一倍 B．将容器的体积缩小一半 C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大 D．保持压强不变，充入N2使容器体积变大 3.①反应2SO2＋O22SO3进行的时间t和反应混合气中SO3的质量分数的关系如图所示。  曲线P表示使用了催化剂，曲线Q表示未使用催化剂。从图中可知，催化剂可以_____________， 但不能_____________。 例】下列说法错误的是（ ） ①具有较高能量的分子发生有适当取向的碰撞，才能发生化学反应。②发生有效碰撞的分子都是活化分子。 ③活化分子间的碰撞都是有效碰撞。 ④反应热△H=正反应的活化能—逆反应的活化能。 ⑤活化能指活化分子多出反应物分子平均能量的那部分能量。 ⑥普通分子间的碰撞有时候也能发生化学反应。 A.①③ B.③⑥ C.②④⑤ D.②③④ 布置试题，限定时间作答，积极引导，纠正错误，精确知识点。 学生阅读试题，给出答案，并逐一分析原因。 检查学习效果，巩固知识，提高能力，促进学生对本节课的高效学习。 课 堂 小 结 2min 通过板书回顾知识点 学生总结交流 通过系统回顾让学生了解重点内容 课后作业2min 练习册学科素养综合练 板 书 设 计 2.1.2 影响化学反应速率因素 活化能 学习任务一　影响化学反应速率的因素 1、知识回顾：影响化学反应速率的因素有哪些？ 2、知识回顾：外界条件的改变对化学反应速率产生怎样的影响 学习任务二　简单有效碰撞理论 1、有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞。 2、发生有效碰撞的条件：足够能量、合理取向 3、活化分子和活化能 4、结合碰撞理论，探讨外因的改变影响化学反应速率的原因 通过板书了解本节课的重点内容 方便学生回顾课堂，有直观的感受 学科网（北京）股份有限公司 $