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化學(xué)教案－化學(xué)反應(yīng)速率
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；
使學(xué)生能初步運用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及綜合運用知識分析解決問題、設(shè)計實驗的能力，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。
教學(xué)建議
化學(xué)反應(yīng)速率知識是學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的基礎(chǔ)，學(xué)生掌握了化學(xué)反應(yīng)速率知識后，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化學(xué)平衡的影響。
濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是本節(jié)教學(xué)的重點。其原因是本節(jié)教學(xué)難點。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撥下由學(xué)生閱讀、討論完成。
關(guān)于濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：
1．聯(lián)系化學(xué)鍵知識，明確化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的先決條件。
�。�1）能過提問復(fù)習(xí)初中知識：化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程。
�。�2）通過提問復(fù)習(xí)高中所學(xué)化學(xué)鍵知識：化學(xué)反應(yīng)過程的實質(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反應(yīng)物分子（或離子）的相互接觸、碰撞來實現(xiàn)。
2．運用比喻、圖示方法，說明化學(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）以運動員的投籃作比喻。
（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（如制成動畫教學(xué)軟件加以模擬會收到更好的效果），進(jìn)一步說明化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的必要條件。
3．動手實驗，可將教材中的演示實驗改成邊講邊做，然后據(jù)實驗現(xiàn)象概括出濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律。有條件的學(xué)校，也可由學(xué)生動手做，再由學(xué)生討論概括出濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律---增大反應(yīng)物的濃度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。
4．通過對本節(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。
教材分析
遵照教學(xué)大綱的有關(guān)規(guī)定，作為側(cè)重理科類學(xué)生學(xué)習(xí)的教材，本節(jié)側(cè)重介紹化學(xué)反應(yīng)速率和濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，以及造成這些影響的原因，使這部分知識達(dá)到大綱中所規(guī)定的B層次或C層次的要求。本知識點，按最新教材來講。
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引出化學(xué)反應(yīng)速率的概念，并通過演示實驗說明不同的反應(yīng)具有不同的反應(yīng)速率，以及濃度、溫度等對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。教材注意聯(lián)系化學(xué)鍵的有關(guān)知識，從化學(xué)反應(yīng)的過程實質(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)鍵的形成過程，以及舊鍵的斷裂和新鍵的形成都需要通過分子（或離子）的相互碰撞才能實現(xiàn)等，引出有效碰撞和活化分子等名稱。并以運動員的投籃作比喻，說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)生理解濃度對化學(xué)反應(yīng)速率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)→增加化學(xué)反應(yīng)速率，又進(jìn)一步介紹了壓強(qiáng)（有氣體存在的反應(yīng)）、溫度、催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響以及造成這些影響的原因，使學(xué)生對上述內(nèi)容有更深入的理解。
教材最后采用討論的方式，要求學(xué)生通過對鐵與鹽酸反應(yīng)的討論，綜合運用本節(jié)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，進(jìn)一步分析外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率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驗和圖畫來說明化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，以及外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是本節(jié)教材的教學(xué)關(guān)鍵。教師不可輕視實驗和圖畫在本節(jié)教學(xué)中的特殊作用。
本節(jié)重點是濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。難點是濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因。
教學(xué)設(shè)計示例
知識目標(biāo)
1．使學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法。
2．使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
3．使學(xué)生能初步運用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
情感目標(biāo) 通過從宏觀到微觀，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)生綜合運用知識分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，閱讀與表達(dá)能力。
重點 濃度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響。外界條件對可逆反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率的影響。
難點 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因。
教學(xué)方法 誘思探究法
教學(xué)過程（www.panasonaic.com）
第一課時
[閱讀教材引入]本章的主要內(nèi)容和學(xué)習(xí)本章的意義
兩個問題：反應(yīng)進(jìn)行的快慢－化學(xué)反應(yīng)速率問題。
反應(yīng)進(jìn)行的程度－化學(xué)平衡問題。
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)。
[錄象] 古代建筑物受到腐蝕的記錄片。
[講述] 從片中我們知道，古代建筑物在本世紀(jì)所遭受的腐蝕比過去幾百年甚至幾千年所遭受的腐蝕還要嚴(yán)重的原因是酸雨。為什么會使腐蝕的速度變快呢? 這就是我們第一節(jié)要研究的化學(xué)反應(yīng)速率問題。
[板書]第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率
[指導(dǎo)實驗] [實驗2-1] 等濃度的鹽酸和醋酸分別與大理石反應(yīng)。
現(xiàn)象：在加入鹽酸的試管里，大理石與鹽酸迅速反應(yīng)，有大量氣泡產(chǎn)生。而加入醋酸的試管里，反應(yīng)緩慢，只有少量氣泡產(chǎn)生。
[講解] 不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢不一樣，如何表示化學(xué)反應(yīng)速率呢？
結(jié)論：不同的化學(xué)反應(yīng)有快有慢。
[板書]一、化學(xué)反應(yīng)速率
1、定義：化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的，通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。
2、表達(dá)式：略
[設(shè)問]對于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，數(shù)值是否一樣呢？讓我們看下面的練習(xí)。
[投影]練習(xí)：在給定條件下，氮氣與氫氣在密閉容器中合成氨。起始時加入氮氣和氫氣且濃度分別為1.0 mol/L 和3.0 mol/L，2秒后，氮氣的濃度為0.8 mol/L ，氫氣的濃度為2.4 mol/L，氨氣的濃度為0.4 mol/L 。分別用氮氣、氫氣和氨氣的濃度變化表示的這2秒內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率是多少？有什么關(guān)系？
[計算、思考]
3H2 + N2 = 2NH3
起始 3.0 1.0 0
濃度mol/L
2S后 2.4 0.8 0.4
濃度mol/L
[總結(jié)]同一反應(yīng)，用不同物質(zhì)濃度表示化學(xué)反應(yīng)速率，數(shù)值之比等于方程式中系數(shù)比，應(yīng)指明是用那種物質(zhì)的濃度變化表示的速率，化學(xué)反應(yīng)速率實質(zhì)是平均反應(yīng)速率。
[過渡] 下面來研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。
補(bǔ)充實驗：
在三只試管里分別放入5 mL相同濃度的稀鹽酸，分別加入長短、粗細(xì)大致相同的銅絲，鋁絲，鐵絲。
[講解]銅是氫后金屬，不能置換酸中的氫，鋁的金屬活動性比鐵強(qiáng)，鋁的反應(yīng)速率快，說明物質(zhì)的性質(zhì)即內(nèi)因是決定化學(xué)反應(yīng)速率的重要因素。那么，外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率是如何影響呢？
現(xiàn)象：銅絲與稀鹽酸不反應(yīng)；鋁絲比鐵絲溶解的快，氣體生成的快。
[板書]二、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
[指導(dǎo)實驗][實驗2-2] 大理石與不同濃度的鹽酸反應(yīng)，并給其中一個加熱。
[實驗2-3] H2O2的分解反應(yīng)
（2-2）現(xiàn)象：在加入1 mol/L鹽酸的試管中有大量的氣泡冒出，在加入0.1 mol/L鹽酸的試管中氣泡產(chǎn)生得很慢。加熱后，反應(yīng)速率明顯加快。
（2-3）現(xiàn)象：在H2O2中加入MnO2粉末時，立即有大量氣泡產(chǎn)生，在沒有加入MnO2粉末的試管只有少量氣泡。
[提出問題] 通過以上實驗，說明影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件有那些？是如何影響的？
[回答]
影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件有濃度、溫度和催化劑。濃度越大、溫度越高、使用催化劑，則化學(xué)反應(yīng)速率越快。
[板書]1、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
當(dāng)其它條件不變時，增加反應(yīng)物的濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。
[設(shè)問] 對于有氣體參加的反應(yīng)壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率也有影響，為什么？
[回答]
對于氣體來說，當(dāng)其它條件不變時，體積與所受的壓強(qiáng)成反比。如果氣體的壓強(qiáng)增大，體積就縮小，則濃度就會增大，化學(xué)反應(yīng)速率就加快。
[板書]
2、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
對于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。
3、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
當(dāng)其它條件不變時，升高溫度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。
4、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
使用催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率。
[閱讀]P35 最后自然段。影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件還有什么？
[設(shè)問]為什么在補(bǔ)充實驗中選擇長短、粗細(xì)大致相同的金屬？
[回答]因為固體顆粒的大小對化學(xué)反應(yīng)速率也有影響。
[追問]怎樣影響？
[回答]顆粒越細(xì)，接觸面積越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。
[留疑] 外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的原因是什么？
[課堂練習(xí)]
1、反應(yīng)4NH3 (g) + 5O2(g) == 4NO(g)+6H2O(g)，在10L的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸汽的物質(zhì)的量增加了0.45 mol，則此反應(yīng)的平均速率v(x)（反應(yīng)外物的消耗速率或生成物的生成速率）可表示為（ ）
A．v(NH3)= 0.010 mol/(L·s)
B．v(O2)= 0.0010 mol/(L·s)
C．v(NO )= 0.0010 mol/(L·s)
D．v(H2O )= 0.045 mol/(L·s)
2、在四個不同的容器中，采用不同條件進(jìn)行合成氨反應(yīng)，根據(jù)下列在相同時間內(nèi)測定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最快的是 （ ）
A．用H2 表示的反應(yīng)速率為0.1 mol/(L·min)
B．用NH3表示的反應(yīng)速率為0.3 mol/(L·min)
C．用N2表示的反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min)
D．用H2 表示的反應(yīng)速率為0.3 mol/(L·min)
3、增大壓強(qiáng)，能使下列反應(yīng)速率加快的是（ ）
A．Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)
B．CO和水蒸氣在一定條件下反應(yīng)生成CO2和H2
C．將CO2通人石灰水中
D．Na2O溶于水
4、在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：Fe2O3+ 3H2 =2Fe+3H2O，采用下列措施不能改變反應(yīng)速率的是（ ）
A．增加Fe2O3投入量
B．保持容器體積不變，增加通人H2 的量
C．充入N2，保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變
D．充入N2，保持容器內(nèi)體積不變
[答案]
1、C；2、C；3、B、C；4、A、D
[作業(yè)]P36 一、二
探究活動
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