高中化学第2章化学反应的方向限度与速率2.3.2外界因素对化学反应速率的影响教案鲁科版选修4

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1、2-3-2外界因素对化学反应速率的影响教学目标知识与技能:1.理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。2.使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。过程与方法:通过识别有关化学反应速度与压强、温度或浓度等的图像，提高识图析图能力，培养从图像中挖掘化学信息的能力。情感、态度与价值观:通过实验培养学生严谨的科学态度，知道科学研究的一般方法。教学重点：浓度、压强、温度、催化剂条件对化学速率的影响。教学难点：用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。教学过程：【复习提问】如

2、何表示化学反应速率？【引入新课】有些反应速率很快，如盐酸与氢氧化钠的中和反应，而有些反应速率很慢，如石油的形成。可见，不同物质化学反应速率相差很大，那么决定化学反应速率的因素是什么？这就是今天所要讲的内容――影响化学反应速率的因素【板书】二、浓度对化学反应速率的影响【交流•研讨】小组完成教材P57《交流·研讨》。反应物的浓度与化学反应的速率之间的定量关系探究：实验编号小12345C(HI)/mol·L-10.1000.2000.3000.1000.100C(H2O2)/mol·L-10.1000.1000.1000.2000.300v/mol·L-1

3、·s-10.00760.01530.02270.01510.0228请找出化学反应速率与C(HI)、C(H2O2)之间的关系，并尝试写出相应的数学表达式。【学生】V=kc(H2O2)c(HI)【讲解并板书】反应速率常数k1、表示单位浓度下的化学反应速率2、通常反应速率常数越大，反应进行得越快3、与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响4、反应速率常数有单位。在不同的速率表达式中，反应速率常数的单位可能不同，单位不同的速率常数没有可比性【学生】阅读教材P58表2-3-2，【讲解】理解如下两点：1、反应物浓度对化学反应速率的影响程度与其在化

4、学方程式中的系数并无确定的关系，不能根据化学方程式写出速率方程；2、压强对化学反应速率的影响实质是通过改变反应物质浓度实现的，因此压强的改变会对气体参与的化学反应速率产生影响，而对于只涉及液体和固体的反应几乎没有影响。【教师】介绍化学反应的“碰撞理论”。【注意】1.一个反应的速率主要取决于反应物的浓度，与产物的浓度关系不大2.对于可逆反应aA+bBcC+dD来说，正反应的速率只取决于A、B两种物质的浓度,与C、D两种物质的浓度关系不大。而逆反应的速率只取决于C、D两种物质的浓度,与A、B两种物质的浓度关系不大。增加A或B的浓度只可以使正反应的速率增大

5、,不会影响逆反应的速率。3.固体和纯液体的浓度是一个常数,所以增加这些物质的量,不会影响反应的速率。固体反应颗粒的大小能影响化学反应速率。固体颗粒越小,其表面积越大,与其他反应物的接触面积越大,有效碰撞次数增加,所以能加快化学反应速率。如：制Fe(OH)2时,通过降低NaOH溶液的含氧量(给溶液加热)来降低Fe(OH)2被氧化的速率。【板书】三、温度对化学反应速率的影响【提问】通过化学必修课程的学习，你已经知道温度可以影响化学反应的速率。温度与化学反应速率之间存在定量的关系吗？【讲解并板书】1、经验规律（范托夫经验规则）通常情况下，温度每升高10℃，

6、化学反应速率将增大到原来的2～4倍【例题】对于反应M＋N→P，如果温度每升高10℃，速率增加为原来的3倍。在10℃时完成反应的10%需要54min，将温度提高到40℃完成反应的10%需要的时间为（A）A.2minB.3minC.6minD.9min【交流•研讨】小组教材P58表2-3-3，联系化学反应速率与参与反应的物质的浓度的关系式，分析表中提供的数据思考：1、范托夫经验规则是否普遍适用?2、温度对化学反应速率有怎样的影响?3、升高相同温度,对不同化学反应的反应速率的影响程度一样吗?【答案】1、范托夫经验规则与表中提供的数据相矛盾,这说明此规则适用

7、范围有限，只能对一些反应的化学反应速率做粗略估计；2、温度越高，反应速率常数越大，化学反应速率越快；3、温度对不同化学反应的反应速率的影响程度不一样，温度对反应速率常数的影响与活化能有关。【板书】2、活化能(Ea)【讲解】1、能发生化学反应的分子必须是吸收能量后形成的活化分子，而活化能是普通反应物分子形成活化分子所吸收的能量。2、活化能越高，反应越难进行，反应速率常数越小。3、只有基元反应的活化能才是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差AB+C△HEaA···B···CA+BCEa‘反应进程E值。【教师】介绍化学反应的“过渡态理论”如右图：【

8、板书】阿仑尼乌斯公式【讲解】当Ea>0时，升高温度，反应速率常数增大，化学反应速率随之增大。由阿仑尼乌斯公式