选修4第2章 第3节 化学反应的速率 第1课时
滕州一中
课型：新授课 使用时间：2014-11-9
教材分析：
本节课选自鲁科版《化学反应原理》 ( http: / / www.21cnjy.com )第2章第3节，主要内容是化学反应速率的概念，计算以及温度，浓度和催化剂对反应速率的影响。从教材的前后联系来看，在前面的教学中学生已经对化学反应速率有了初步的概念，故该课时是对学生认识的进一步深入，让学生知道化学反应速率的定量表示方法，并会用化学实验判断和测定某些化学反应的快慢。而本课时又为学生进一步理解化学平衡建立和化学平衡状态的特征，及外界条件的改变对化学速率的影响和平衡的移动奠定基础。
设计思路
本节内容涉及的基本概念和基本理论都是比较抽 ( http: / / www.21cnjy.com )象、概括性的知识，学生较难理解。但是，教师应该认识到这些原理的形成是由特殊到一般、由具体到抽象、由现象到本质的认识过程，是在这种感性认识到理性认识的不断循环所进行的归纳、演绎等逻辑推理过程中逐渐产生的。因此，在教学中应抓住本专题内容的基本特征——定性分析和定量计算相结合、感性认识和理性分析相结合，充分运用逻辑推理，重视创设归纳化学反应原理的过程以及运用相关原理解决问题的演绎过程，采用指导发现与问题解决想结合的教学模式，并将科学探究法与分组讨论结合起来。
教学过程中，注意化学基本概念是由浅入深、由简单到复杂逐步深入和完善的，教学处理时要注意概念的层次性。
教学目标：
知识与技能：
1. 使学生知道化学反应速率的定量表示方法，并初步了解测定某些化学反应速率的实验方法。
2. 了解化学反应速率的一般计算。
3. 使学生了解化学反应速率的快慢对人类社会日常生产生活的影响。
过程与方法：
1.认识科学探究的意义和基本过程，能提出问题进行初步的探究活动。
2.能用变化与联系的观点分析化学现象，解决一些简单的化学问题。
情感态度与价值观：
树立辩证唯物主义的观点，学习化学反应速率的 ( http: / / www.21cnjy.com )表示方法及各种因素对化学反应速率的影响,可以促使学生利用有关化学反应速率的知识指导生活,提高生活质量，认识控制反应速率的意义。
重点、难点
重点：
知道化学反应速率的定量表示方法，通过实验测定某些化学反应速率。
难点：
认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
教学过程
环节 教师活动 学生活动 设计意图
新课导入 联想质疑 2H2(g)+ ( http: / / www.21cnjy.com )O2(g)=2H2O(l)常温常压下K>1083，但是常温常压下即使经过几千年，氢气和氧气混合也不会生成水。因此对于一个化学反应，只关心反应的限度和方向是不够的，还要考虑化学反应的快慢。 激发学生学习探究化学反应速率的热情 创设情景，充分联系生活，感受研究化学反应速率的意义。
复习回顾 必修中我们了解对于化学反应来说，反应的快慢可以用通过观察生成物增加的快慢或反应物减少的快慢来比较化学反应的快慢 列举所学的一些化学反应比较反应的快慢观察生活生产中的一些图片，了解化学反应快慢之分 从反应快慢的定性角度认识由感性认识开始
新授 讲述：那么，如何定量的描述化学反应进行 ( http: / / www.21cnjy.com )的快慢呢？我们需要引入一个新的物理量——化学反应速率。引导学生阅读课本55页一化学反应速率 活动探究，【板书】一、化学反应速率 阅读课本55页一化学反应速率 活动探究，
活动探究 [活动与探究]别截取约1cm三根镁条，分别称重m1 ,m2 ,m3 ；②分别量取30ml 1mol/l, 1.5 mol/l, 2mol/l盐酸于试管中；③将三根镁条分别加入浓度不同过量盐酸中，测定镁条消失所需要的时间；④记录数据；分析数据。1.根据测得实验数据，上述实验哪一组反应最快？2.请求出单位时间内盐酸浓度的减少、氯化镁浓度的增大，并分析二者在数值上的关系，说明理由。3.如果借用物理上“速率”的定义，用单位时间内盐酸浓度的减少、氯化镁浓度的增大表示该反应的速率，你认为应该怎样书写该反应的速率表达式？ 1.完成活动探究实验2.分析实验数据并思考，能够从定量的角度认识反应速率，并得出速率的表达式。C(HCl)(mol/L)2.01.51.0m(Mg)/gn(Mg)/molt/min让学生从定量的角度认识化学反应速率，借助熟悉的物理量写出化学反应速率的定量表达式，便于学生理解
理解概念 定义：体积不变的体系可以用单位时间内某物质浓度（或质量、物质的量）的改变量（取绝对值）来表示该物质在此反应中的化学反应速率2．表达式：v=△c/△t3．单位：mol/(L s) 、mol/(L min)、 mol/(L h) 学生总结对于溶液，可以用溶质的浓度该变量对于固体， 浓度为定值可以用质量或物质的量的该变量来表示反应的速率 给出新概念→自学总结→巩固练习，对学生掌握知识起到了一个循序渐进的作用，培养了学生自主学习、分析问题和解决问题的能力。
练习 例1：在某一化学反应中，反应物B的浓度在5秒内从2.0mol/l降低到0.5mol/l,在这5秒内B的反应速率为 代入速率的表达式计算V(B)= △c/△t=(2.0mol/l-0.5mol/l)/2s= 0.75 mol/(L s) 理解速率公式
练习 例2在2L的密闭容器中进行反应：3H2+N2 2NH3，随着反应的进行测得不同时间各物质的物质的量如下表：时间 / min0123n(H2)/ mol6.004.203.003.00n(N2)/ mol2.001.401.001.00n(NH3)/mol0.001.202.002.00（1）该反应在 min时达到平衡。（2）0—3min内，H2的平均反应速率为 ，NH3的平均反应速率为 ，N2的平均反应速率为 。（3）想一想，在该反应中各物质的反应速率在同一时间段内数值相同吗？它们之间存在什么联系？ 规范：列三段式，代公式3H2 + N2 2NH3C0(mol/l) 3 1 0 △C(mol/l)1.5 0.5 1C平(mol/l)1.5 0.5 1V(H2)= △c/△t= 0.75 mol/(L min)V(N2)= △c/△t= 0.25 mol/(L min)V(NH3)= △c/△t= 0.50 mol/(L min)运用概念计算化学反应速率；[讨论分析]①讨论并得出用不同物质所表达的速率不同的结论；②分析所得数据有何内在联系，得出化学反应速率之比与化学方程式中物质的系数之比的关系。 通过习题加深对概念的理解和表达式的应用。
使用化学反应速率的注意事项 （教师根据学生发现的规律进行小结。）【小结】使用化学反应速率时，应注意：1.化学反应速率指的是一个时间段内的平均反应速率，且均为正值。2.对于同一个化学反应，可以用反应物或生成物表示反应速率，其数值不一定相同，因此表示化学反应速率时必须指明是何种物质。3．对于同一个化学反应，各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。4.由于纯液体和固体在反应中不存在浓度的变化，不能用纯液体和固体浓度的变化来表示化学反应速率。 理解记忆 通过归纳将发现的规律上升为理论，加深印象。
板书 4.a A(g) + bB(g) = cC(g) + dD(g)v(A): v(B):v(C): v(D)=a:b:c:d
随堂练习 【练习】1.反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：(1)v(A)=0.3 mol/（L·s）(2)v(B)=0.6mol/（L·s）(3)v(C)=0.4mol/（L·s） (4)v(D)=0.45mol/（L·s）则该反应速率的快慢顺序为—————————。【概括】所以比较反应速率大小时，不仅要看反应速率数值本身的大小，还要结合化学方程式中物质的化学计量数的大小来说明。“统一单位，统一物质” 学生计算得出结论：(1)>(4)>(2)=(3) 会利用所学知识解决实际问题。
2、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是：_______________，反应开始至2min，z的平均速率是____________ ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
理解定义 同一反应用不同物质表示反应速率时数值不同，但表示的意义相同。好比拖拉机的前后轮因直径不同它们的转速不同，但它们代表的是拖拉机相同的行驶速度。【过渡】为了统一起见，对化学反应速率有这样一种定义。【讲解】这是表示这个反应的速率的，不用再强调是用哪种物质表示了，因为这样一规定后，无论用哪一种物质表示，化学反应速率都是相同的 读课本P55-56相关内容 对于简单易懂的内容，学生可以通过阅读自学来消化吸收。
总结 【总结】引导学生总结本节课的内容交流收获。 学生小组讨论，然后组内讨论学习体会，小组代表展示讨论结果。 学生讨论，回顾总结，加深记忆，巩固、落实了所学知识。
作业设计 完成P63 第1题 以及丛书本节第一课时习题 学生记录作业，总结、整理和反思全堂课内容 巩固练习
课堂评析：
本节课由浅入深，从学生已有的日常经验和化学常识中抽象出有关概念和原理。形成由简单到复杂、由宏观到微观、由感性到理性的科学探究过程。
在本节课的实施过程中，成功的关键所 ( http: / / www.21cnjy.com )在是真正让学生成为学习的主人。通过活动探究，让学生自主获得反应速率的表示方式，通过课堂练习让学生在课堂上当堂巩固，加深认识和理解。实行自主学习、合作学习和探究学习等多种学习方式，而且加强了课堂内容与学生生活以及现代生产和科技发展的联系，关注学生的兴趣与经验。单位：枣庄三中西校
课题、课时：第2章 第3节 第二课时 浓度对化学反应速率的影响
课型：新授课
授课时间： 2014年 11 月 19 日
教学模式：诱思探究
教学手段：PPT课件 学案
一 教材分析
学生通过必修2的学习已经定性知道化学反 ( http: / / www.21cnjy.com )应有快慢之别，但尚未进行定量描述；已经知道浓度、压强、温度、催化剂等外界条件的改变将影响化学速率，但为什么影响、影响程度如何理解不够深入。本节在第一课时的化学反应速率的定量表示方法的基础上展开，学生通过实验数据概括发现浓度对速率的影响，知道了速率方程。实验探究学生不是亲自实验获取数据，而是利用课本中已有实验数据让学生经历提出问题、形成假设、利用数据、分析数据、得出结论去验证假设突破原有认识的过程。
整个速率的教学与必修相比，有两大方 ( http: / / www.21cnjy.com )面的发展维度：一是理论上的概括化认识。会解释这些因素为什么会影响反应速率，通过什么影响反应速率，提出活化能和活化分子的概念。二是对于影响因素的系统化认识。这要寄托于定量的加入。通过浓度对速率的影响打破学生必修阶段建立起来的浓度对速率绝对影响的认识，必修学生总是认为改变任意一个组分的浓度对速率都会产生影响，而且会产生相同的影响。在选修阶段，鲁科版教材引入了速率方程，学生就会彻底的突破这个认识，认识到：第一，不同反应的影响情况是必须实验测定的，没有统一的规律；第二，对于一个反应来讲，不同组分的浓度对速率的影响是不一样的，有的可能就没有影响，有的甚至有负影响。浓度对速率的影响是一个系统化的发展，是辩证的系统认识的建构。
二 教学目标
（一）知识与技能目标
1、进一步了解浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律。
2、知道活化能的概念及其对化学反应速率的影响。
（二）过程与方法目标
1、通过对浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响等问题的研讨，培养分析、处理数据并从中获取信息的能力。
（三）情感态度与价值观目标
进一步体会化学的魅力，激发对学习的兴趣；通过催化剂实际应用的事例，使认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
教学重点、难点：
化学反应速率的表示方法和浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。
三 教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习回顾 【回顾】1、如何描述化学反应进行的快慢？2、使用化学反应速率计算时，有哪些注意事项？【练习】1 对于反应A2+3B22AB3以下表示的反应速率中，速率最大的是（D）A.v(A2)＝0.4 mol L－1 min－1B. v(B2)＝0.8 mol L－1 min－1C.v(AB3)＝0.6 mol L－1 min－1D.v(A2)＝0.01mol L－1 s－12 1830年，法国化学品制造商库尔曼就 ( http: / / www.21cnjy.com )提出，氨能跟氧气在铂催化下反应生成硝酸和水，其中第一步反应为：４NH3＋５O2＝４NO＋６H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(H2O)[mol L－1 min－1]表示，则正确的关系是（D）A.4v(NH3)/5＝v(O2) B.5v(O2)/6＝v(H2O)C.2v(NH3)/3＝v(H2O) D.4v(O2)/5＝v(NO) 思考作答将四个选项转化成同一种物质，而且单位也要化成一样，选D各物质的反应速率之比等于它们的系数比，所以简单的判断就是该物质的系数与本身的系数成反比的，而不是相乘。故只有D正确 回顾上节课内容，检查学情，使学生尽快进入学习状态
创设情境引入新课 设问 结合必修2）影响化学反应速率的因素有哪些？举例说明总结 影响化学反应速率的因素（一）内因：反应物本身的性质。（二）外因：浓度、压强、温度、催化剂、接触面积等过渡定量研究条件对速率的影响程度对工厂、生产有着指导意义。对于很多反应来说增大反应物的浓度可以提高反应速率，那么反应物的浓度与化学反应速率之间存在定量关系吗？ 加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等 由生产实例引出对这一问题进行定量研究的必要性，培养学生对某问题进行定量研究的意识。
浓度对化学反应速率的 板书一、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12345c(HI)/mol·L-10.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)/mol·L-10.1000.1000.1000.2000.300v/mol·L-1·s-10.00760.01530.02270.01510.02281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。2.反应速率常数k的意义、影响因素；(单位不同无可比性)3 一定条件下，合成氨反应的速率与各物质的浓度关系为 v=kc(N2)c1.5(H2)c-1(NH3) ，下列不能加快反应速率的是__ A.加催化剂 B.增大H2的浓度 C.升高温度 D.增大NH3的浓度布置任务 阅读教材P58表2-3-2，理解以下内容反应物浓度对化学反应速率的影响程度与其在化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思考针对化学反应速率与反应物浓度的关系谈谈自己的看法。概括整合c对v的影响1. 有定量关系（即速率方程），实验测定的结果2. v=k·c( )......，其中k为反应速率常数：(1)k表示单位浓度下的化学反应速率(2)k越大，v越大(3)k有单位（单位不同时无可比性） (4)k与c无关，与T、催化剂、固体表面性质等因素有关3. 一般结论：增大浓度，速率增大 阅读教材交流讨论【结论】v=kc(H2O2)c(HI)从速率方程看出增大氨气的浓度不利于速率加快，选D认识深化1 化学反应速率与反应物浓度之间存在定量关系2 不同物质的浓度改变对速率的影响程度可能相同也可能不同3反应物浓度对化学反应速率的影响程度与其在化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 利用已有实验数据学生突破原有认识，体会浓度与速率之间的定量关系打破学生必修阶段建立起来的浓度对速率绝对影响的认识，通过定量的关系巩固提升对反应速率这种概念认识，加深学生对影响因素的系统化认识。
压强对化学反应速率的影响 过渡 对于气体反应在温度体积一定的条件下，压强与浓度成正比，因此压强的改变会对反应速率产生影响。问题1、什么样的反应，讨论压强对其速率的影响？2、压强是怎样对化学反应速率进行影响的例题：反应 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ，在一可变容积的密闭容器中进行，分析下列条件的改变对正、逆反应速率及平衡的影响。 1.C(H2O)增大 2.C(CO)增大 3.加入1mol碳 4.缩小容积 5.恒容，充入Ar 6.恒压，充再分析：反应 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ，在一可变容积的密闭容器中进行，分析下列条件的改变对正、逆反应速率及平衡的影响，试画出v-t图像。(1)增大C(H2O)、增大C(CO)或C(H2)(2)减小C(H2O)、减小C(CO)或C(H2) (3)缩小容积（增大该反应的压强） (4)增大容积（或恒压时，充入Ar等）设问 为什么浓度越大反应速率越大呢？拓展视野，深化理解介绍.“路易斯的碰撞理论” 旧键的断裂、新键的形成都是通过反应物 ( http: / / www.21cnjy.com )分子(或离子)的相互碰撞来实现的，如果反应物分子(或离子)的相互不接触、不碰撞，就不可能发生化学反应；因此，反应物分子(或离子)的碰撞是发生的。 例如，在101k Pa和500 ( http: / / www.21cnjy.com )OC时， 0.001mol/L的 HI气体，每升气体中，分子碰撞达每秒3.5x1028 次之多。又如在常温常压下, H2和O2混合可以长时间共存而不发生明显反应，可见反应物分子(或离子)的每次碰撞不一定都能发生化学反应。 活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的部分 压强只对有气体参与的反应有影响。概括整合压强对速率的影响可视为浓度的影响，用浓度是否变化来判断。思考作答作图体会外界条件——浓度的变化对速率及平衡的影响提炼分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件而有效碰撞是发生化学反应的充分条件浓度的增大，绝对的增加单位体积的活化分子数 培养学生的知识迁移能力通过作图加深理解，体会外界条件的改变对速率和限度的影响。提出活化能和活化分子解释浓度为什么会影响反应速率，通过什么影响反应速率。学生初步形成理论上的概括化认识
随堂练习 1把下列四种X溶液分别加入四个 ( http: / / www.21cnjy.com )盛有10 ml 2 mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓和地进行反应。其中反应速率最大的是（ ） A.20 mL 3 mol/L的X溶液 B.20 mL 2mol/L的X溶液 C.10 mL 4 mol/L的X溶液 D.10 mL 2mol/L的X溶液2 .密闭容器中，反应mA(g) nC(g)＋nB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器容积压缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，则（ ）A.平衡向逆反应方向移动了 B.物质A的转化率增加 C.物质C的质量分数增加了 D.m>2n3硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗称大苏打或 ( http: / / www.21cnjy.com )海波，是无色或淡黄色晶体，能风化和潮解，纯品可做照相定影剂、去氯剂和分析试剂，还用于皮革、纺织等工业。（１）工业上制取硫代硫酸钠（Na2S2O3），用Na2SO3和硫粉在水中加热反应而得到。但在混合前，一般先用少许乙醇浸润，其原因是什么？（２）又知：Na2S2O3＋ ( http: / / www.21cnjy.com )H2SO4＝S↓＋SO2↑＋H2O＋Na2SO4，通过析出硫的速率可说明反应速率的快慢，请判断下列几种情况下，最先看到硫析出的是（ ）温度Na2S2O3溶液的体积和物质的量浓度硫酸的体积和物质的量浓度A20℃10 mL、0.2 mol L－110 mL、0.2 mol L－1B20℃15 mL、0.1 mol L－115 mL、0.1 mol L－1C50℃5 mL、0.5 mol L－15 mL、0.5 mol L－1D50℃50 mL、0.1 mol L－150 mL、0.1 mol L－14 100 mL 6mol L－1 ( http: / / www.21cnjy.com ) H2SO4与过量锌反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总质量，可向反应物中加入适量的（BC）A.碳酸钠（固体） B.水 C.K2SO4溶液 D.硫酸
板书设计 二 浓度对化学反应速率的影响1、 有定量关系（即速率方程），实验测定的结果2、 v=k·c( )......，其中k为反应速率常数：(1)k表示单位浓度下的化学反应速率(2)k越大，v越大(3)k有单位（单位不同时无可比性） (4)k与c无关，与T、催化剂、固体表面性质等因素有关3.、一般结论：增大浓度，速率增大4、 压强对速率的影响视为浓度的影响
教学反思 本节课以学生交流讨论，自主学习为主，画 ( http: / / www.21cnjy.com )速率时间图象用时较多，学生不能独立的画出图像，还需要教师示范指导，通过速率时间图像学生明白了浓度的改变对正逆反应速率及平衡的影响。部分学生出现这样的错误：移走生成物，平衡正向移动，学生认为反应速率增大，混淆了速率和平衡。通过画速率时间图像澄清学生的认识。本节难点压强对速率的影响实质是浓度对速率的影响，关键看压强的变化是否引起浓度的变化，还需要学生仔细体会。课题：第二章 第3节 化学反应的速率（第3课时）温度对化学反应速率的影响
课型：新授课
使用日期：2014年11月21日
【设计理念】
《山东省普通高中化学学科教学内容调整意见 ( http: / / www.21cnjy.com )》中指出，阿伦尼乌斯公式及相关内容不作要求，对活化能只要求用于定性分析其对化学反应速率的影响，有效碰撞理论不作要求。对于这个调整建议，我个人认为对一般的理倾向学生来说是合理的，但可以指导有志于化学相关专业的学生选学。我不赞同用“投篮球”的例子来解释，那会给学生很多的误导，比如很多人一起投篮会出现什么状况，力量用的太大又能否投进等等。在实际教学中，充分利用教材所提供的素材，并结合计算机模拟教学，利用大量粒子的状态、能量等统计思想，引导他们形成良好的学科素养，比如简单的统计思想、气体温度的意义等（参考物理选修3-3：P27-29）。在物质的量教学过程中也有类似现象，一定让学生在头脑中想象到是大量粒子的图片。
【教材分析】
本节内容为化学反应的速率第三课时， ( http: / / www.21cnjy.com )教程紧随浓度对化学反应速率的影响，讨论温度如何影响化学反应速率，体会与浓度影响的区别。教程提供了范托夫近似规律、交流·研讨、基元反应、活化能和追根寻源等素材，帮助学生逐步认识温度对化学反应速率的影响。学生在课程中，通过阅读探究、交流·研讨认识到“对于大多数反应，温度升高化学反应速率加快，但加快程度不同”。从情感态度与价值观维度，培养学生从数据中获取信息、总结规律的能力，体验化学实验对化学理论发展的贡献。教材所提供的素材可以帮助学生形成良好的逻辑推理能力，但图片较少，难以弥补学生想象力的不足，故在教学中着意改善。
【学情分析】
学生通过前两节课的学习，已经在化学必 ( http: / / www.21cnjy.com )修课程的基础上，从定性描述逐步过渡到定量描述，能定量描述化学反应的速率、根据给出的浓度公式清楚地判断反应物浓度的改变对化学反应速率的影响。同时感悟本节的基本学科观念、方法，初步构建微粒观、动态观和定量观。学生知道从化学反应速率角度认识可逆反应建立平衡的过程，认识到通过改变浓度来影响正、逆反应速率，进而影响化学平衡状态。并能从定性角度用理论加以解释。本节课在此基础上，根据学生的认知层次，可以选择适合学生的学习内容。由于学生基础薄弱，形象思维能力和逻辑思考能力相对差了些，在教学时，宜以课本素材为本，降低学生的逻辑思路难度，同时，辅以计算机模拟教学，弥补学生形象思维能力差的因素，提高学生的学习兴趣，引发学生勇于探究基础理论的意愿。
【教学目标】
一、知识与技能：
1.进一步认识温度对化学反应速率的影响，认识其一般规律。
2.知道活化能的概念，定性分析其对化学反应速率的影响。
二、过程与方法：
通过交流研讨、计算机模拟教学，培养分析处理实验数据的能力，并从中获取信息、总结规律的能力。
三、情感、态度与价值观：
体验实验对化学理论发展的贡献，培养学生敢于质疑、创造性思考的方法和能力。
【重点难点】
重点：温度对化学反应速率的影响；
难点：温度对化学反应速率的影响。
【教学环境】多媒体、学案
【教学方法】
回顾梳理——阅读探究——新问题研讨——计算机模拟教学——拓展提升——变式练习
【思维导图】
( http: / / www.21cnjy.com )
【教学过程】
教学环节与时间 教师活动 学生活动 设计意图
复习巩固 浓度如何影响化学反应的速率？对于一个可逆反应，从浓度对化学反应速率影响的角度分析其对化学平衡的影响。引导学生画图分析 如下图所示： ( http: / / www.21cnjy.com ) 巩固浓度对化学反应的速率影响的认识
引入： 范托夫近似规律：对于溶液中发生的反应，温度每升高10 K，反应速率增大到原来的2~4倍。 联想·质疑：范托夫经验规律在非溶液条件下也适用？ 了解范托夫经验规律
交流研讨 请阅读课本P59交流·研讨内容，讨论完成问题1、2。指导学生从数据中获取信息，总结规律。 温度升高，k值增大，其它条件不变，则化学反应速率增大。升高相同的温度，对不同反应的k值影响程度不同，故对化学反应速率的影响程度也不同。 认识温度是如何通过影响k值的变化来影响化学反应速率的。
过渡 温度是如何影响k值，进而影响化学反应速率的？ 思考 引发探究兴趣
阅读探究 指导学生阅读课本P59-60内容。阿伦尼乌斯公式及相关内容不作要求。对活化能只要求用于定性分析其对化学反应速率的影响。有效碰撞理论不作要求。 根据个人的兴趣和能力选学 学生根据个人情况选择合适的内容，分层教学。
计算机模拟教学计算机模拟教学 （内容不涉及有效碰撞理论）参考物理选修3-3：P27-29内容，了解简单的统计思想、气体温度的意义等。升高温度： ( http: / / www.21cnjy.com )认识到物质的能量是平均值，并非某个粒子能量的具体值。温度升高，增大，活化能不变，活化分子的百分含量增大，故化学反应速率增大。活化能不同，温度对反应速的影响不同。温度相同，增大反应物浓度，总平均能量、活化能不变，活化分子的浓度增大，化学反应速率增大。 通过计算机模拟教学，可以有效弥补学生想象力的不足。让学生在头脑中想象到是大量粒子的图片。利用大量粒子的状态、能量等统计思想，引导他们形成良好的学科素养，提高学生的学习兴趣，引发学生勇于探究基础理论的意愿。
反应速率图像 引导学生根据上节课的思维模型，画成温度对化学平衡影响的v-t图像。分吸热、放热，升温、降温画出相应的4个图像。 示例：放热反应 ( http: / / www.21cnjy.com ) 通过训练作图能力，提高学生知识的运用能力和形象思维能力。
总结 引导学生从图像定性分析活化能对化学反应速率的影响。 活化能越大，改变温度对反应速率的影响程度也越大。 提高学生的认识。
训练1 一定浓度的A、B两溶液，在不同温度下进 ( http: / / www.21cnjy.com )行反应A＋3B = 2C，10℃时反应速率v（B）=0.3mol·L-1·s-1，50℃时v（A）=25.6mol·L-1·s-1，若该反应每高10℃反应速率增至n倍，则n为（ ） A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 10℃时v(B)=0.3mo ( http: / / www.21cnjy.com )l·L-1·s-1，由v(A)︰v(B)=1︰3，得v(A)=0.1mol·L-1·s-1，由范托夫近似规律得： 0.1mol·L-1·s-1×n4 =25.6mol·L-1·s-1，即：n=4。 巩固第一课时内容，并应用范托夫近似规律近似计算
训练2 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（ ）A．加热B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸 C．滴加少量CuSO4溶液 D．改用稀硝酸 A.因温度升高，加快化学反应速率。B.常温铁遇浓硫酸会钝化。C.铁置换出Cu，构成Fe-Cu原电池，从而加快反应速率。D.铁与稀硝酸反应产生NO，而不是氢气。故选BD 会运用所学知识判断哪些措施能加快反应的速率,提高学生知识运用能力。
训练3 如图表示在密闭容器中反应： ( http: / / www.21cnjy.com )2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH<0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，a～b过程中改变的条件可能是________；b～c过程中改变的条件可能是______________；若增大压强时，反应速率变化情况画在c～d处。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 升温、减小SO3浓度 ( http: / / www.21cnjy.com ) 运用所学，及时巩固，通过画图让学生形成画图解题的思维模式。
训练4 把除去氧化膜的镁条投入盛有稀盐酸的试管中， ( http: / / www.21cnjy.com )发现氢气发生 的速度变化情况如图所示，其中：t1～t2速度变化的主要原因是① t2～t3速度变化的主要原因是② 学生快速阅读题目，从题干和图像上找出有效信息：t1-t2：反应速率加快。t2-t3：反应速率减慢。学生分析原因：温度升高为影响反应速率的主要因素。浓度减小为影响反应速率的主要因素。 引导学生客观分析各因素，并抓住主要矛盾。
训练5(选作) 对于可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),开始时容器内充入A和B或C和D ( http: / / www.21cnjy.com ),下图中的甲和乙分别表示反应达平衡后，改变压强和改变温度对反应速率和化学平衡的影响，则下列关系中正确的是（ ） ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )与上图对比，看看有何联系并利用所学创造性的解题。 知识的迁移和应用能力
预习任务 阅读课本P61-62页内容，查阅生物第一册P80页等资料，了解催化剂对反应速率的影响。 记录。有兴趣的同学查找资料，了解理论发展史。 明确下节课任务
课堂评析：
本节课首先回顾浓度对化学反应速率的影响，形成 ( http: / / www.21cnjy.com )判断改变条件对其影响的思维模式，即一般情况下，增大浓度会增大化学反应速率（定性分析），而浓度公式则能“清楚地判断反应物浓度的改变对化学反应速率的影响”（定量分析），但通过阅读选学可认识到浓度公式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。进而设定新的变量——温度，提出问题“温度如何影响化学反应速率”。按照上节课的探究方法，先回顾必修中定性分析温度对化学反应速率的影响，然后通过阅读探究、交流 研讨产生了新的观念“对于大多数反应，温度升高化学反应速率加快，但加快程度不同”，进而又将这一观念加以应用，解决新情景中的问题。单位：枣庄三中
课题、课时：第2章 第3节 第4课时 催化剂对化学反应速率的影响
课型：新授课
授课时间： 2014年 11 月 25 日
教学模式：诱思探究、“三段六步”教学法
教学手段：实验用品、多媒体辅助教学
教学目标:
知识与技能
1.进一步了解催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律。
2.能用活化能定性分析催化剂对化学反应速率的影响。
过程与方法
通过交流研讨，培养分析处理实验数据的能力，并从中获取信息、总结规律的能力。
情感态度与价值观
体验催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用，激发致力于催化剂研究的热情。
内容分析:
重点：催化剂的概念及其对化学反应速率的影响效果
难点：催化剂是怎样影响化学反应速率的
知识地位：
本节为化学反应的速率第4课时，内 ( http: / / www.21cnjy.com )容紧随浓度、温度对化学反应速率的影响，讨论催化剂如何影响化学反应速率。教材提供了“交流·研讨”“表格数据”和“氯催化臭氧分解历程示意图”等素材，帮助学生逐步认识催化剂对化学反应速率的影响。学生能在课程中认识到“催化剂可以有效地提高化学反应速率” ，从而培养学生从数据中获取信息、总结规律的能力。
教学过程:
2-3-4 催化剂对化学反应速率的影响
[课前引入] 播放实验视频：“过氧化氢的催化分解”
[课堂引入] 我们已经学习过浓度、温度对化学反应速率的影响，今天将继续了解催化剂对反应速率的影响。
[投影]
一、设置情景，引入新课
从课前的短片中，你了解到哪些信息？
( http: / / www.21cnjy.com )
2.从速率方程 v=k·c( )......中，你能否体会出催化剂对反应速率的影响？
3.若向双氧水中加入少量的MnO2 ，待反应停止后，再加入双氧水，预测将会有何现象？
[教学实录] 学生提出自己的理解后，教师点拨如下：
1. 从刚才的短片中，大家了解到二氧化锰、氯化铁等均能加快过氧化氢分解生成氧气
的速率，即实验中产生气泡的速率明显加快。
在速率方程中，浓度的改变、反应速率常数的改变会使反应速率改变，而温度、催
化剂等因素对速率的影响是通过影响反应速率常数k来实现的。
之前大家已从信息了解到催化剂的“质量、化学性质等”在反应前后均不改变，因
此，当再加入双氧水时，MnO2仍将其催化分解，产生氧气。
[过渡问题] 那么催化剂究竟是怎样改变反应速率（常数）的呢？与其它因素相比，影响程度又如何？
[投影]
二、研读教材，突出重点
要求：认真阅读教材第61~62页内容，然后小组交流下列内容。
1.什么是催化剂？它是怎样改变反应速率的？
2.催化剂能改变___________，不能改变_____________；并且催化剂具有选择性。
3.思考：某反应在催化剂的作用下进行，A＋B = C+D，C+B = F+G ，此反应的催化剂是
__________，总反应的方程式为_________________________________。
4.实验视频赏析：“催化剂及其催化作用”
该实验证明，催化剂在反应后催化性能不变，仍具有催化效果。
点拨：
1.催化剂与温度都是通过改变k来影响v的，但催化剂是最有效途径。
2.注意点：⑴一种催化剂的研发需要一个很长的过程，并且需要考虑实际的可行性；
⑵反应不一定需要催化剂；
⑶同一种催化剂对不同反应的催化效果可能是不同的。
3.目前学术界统一规定，提高v的物质称为催化剂，降低v的物质称为阻化剂。
[教学实录] 学生仔细阅读教材内容，观看实验视频“催化剂及其催化作用”。
图1.双氧水中加MnO2粉末 图2.气泡消失后再加入双氧水 图3.再次检验产物O2
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
学生代表交流如下：
表2-3-5中的数据说明，催化剂对反应速率常数k的改变是巨大的，为10的n次方关系。
“催化剂”：是能够加快化学反应速率而在反应前后本身的质量、化学性质不变的物质。
催化剂参与了反应的历程，降低了反应所需的活化能；能改变反应速率，但不能改变化
学平衡常数。
4. 催化剂具有选择性，例如，乙烯与氧气在不同条件下的反应。
教师点拨：
点拨1.（过渡态理论认为的）“活化能”。理解举例如下：
例1. 氯催化臭氧分解： O3+Cl→O2+ClO，ClO+O→Cl+O2，总反应 O3+O=2O2
例2. NO2与CO的反应： NO2+CO→NO+CO2
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（教师介绍）正反应的活化能降低，逆反应的活 ( http: / / www.21cnjy.com )化能也降低，正反应的活化分子百分数增加几倍，逆反应的活化分子百分数也增加几倍，正逆反应速率增加的倍数相等。
点拨2.催化剂在生产、生活中实际应用的 ( http: / / www.21cnjy.com )重要性。学生参考阅读教材第39页“追根寻源”关于“汽车尾气的净化”。 参考答案： 2. 化学反应速率 化学平衡常数
3. C A＋2B = D + F + G
[投影]
“拓展视野”——基元反应的碰撞理论
要求：仔细阅读教材第60页内容，“基元反应碰撞理论”。可小组交流自己的理解。
教师可给出如下信息：
1.化学反应的过程是旧键断裂、新键形成的过程。“路易斯的碰撞理论” ：
旧键的断裂、新键的形成都是通过反应物分子(或离子)的相互碰撞来实现的，如果反应
物分子(或离子)的相互不接触、不碰撞，就不可能发生化学反应；因此，反应物分子(或
离子)的碰撞是发生的。
例如，在101k Pa和500OC时， 0.001mol/L的 HI气体，每升气体中，分子碰撞达每
秒3.5x1028 次之多。又如在常温常压下, H2和O2混合可以长时间共存而不发生明显反
应，可见反应物分子(或离子)的每次碰撞不一定都能发生化学反应。
2.
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3.有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞。 活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
活化分子百分数：(活化分子数/反应物分子数)×100%
活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的部分
分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，而有效碰撞是发生化学反应的充分条件。
4.
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[教学实录] 关于“基元反应的碰 ( http: / / www.21cnjy.com )撞理论”：该部分内容由教师视学生实际情况具体看待是否利用课堂时间介绍，或者有选择性的介绍。对接受较快的学生可作为资料内容给学生讲解，激发学生学习化学的兴趣，也能在一定程度上帮助学生理解反应条件对速率的影响。
[投影]
三、概括整合，迁移应用
( http: / / www.21cnjy.com )
【反馈练习】
（A层）
1.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小排列顺序正确的是 ( )
甲.在500℃时，SO2和O2各10mol反应；
乙.在500℃时，用V2O5用催化剂，10molSO2和5mol O2起反应；
丙.在450℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应；
丁.在500℃时，8 mol SO2和5 mol O2反应
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲
2. 对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( )
A. 提高反应物的平衡转化率 B. 以同样程度改变正逆反应的速度
C. 增大正反应速度，减小逆反应速度 D. 改变平衡混合物的组成
3. 冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空中 ( http: / / www.21cnjy.com )受紫外线辐射产生Cl原子，并进行下列反应：Cl+O3→ClO+O2，ClO+O→Cl+O2，下列说法不正确的是（ ）
A. 氟氯甲烷是总反应的催化剂 B. 反应后将O3转变成O2
C. Cl原子是总反应的催化剂 D. Cl原子反复起分解O3的作用
（B层）
4. 右图中，a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) △H<0的反应过程，若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是（ ）
A．降低温度
B．增大Y的浓度
C．加入催化剂
D．增大体系压强
5. 亚氯酸盐(NaClO2)可用作漂 ( http: / / www.21cnjy.com )白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解，5HClO2=4ClO2+H++Cl-+2H2O。分解时，刚加入硫酸反应缓慢，随后突然反应释放出ClO2，这是因为（ ）
A. 酸使亚氯酸的氧化性增强 B. 溶液中的H+起催化作用
C. 溶液中的Cl-起催化作用 D. 溢出的ClO2使反应的生成物浓度降低
6. 容积不变的密闭容器中存在如下反应，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的物质的量浓度对反应速率的影响
B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高
D．图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高
[教学实录] 反馈练习题可结合课 ( http: / / www.21cnjy.com )堂时间的允许有选择性进行。学生对于A层次的习题绝大多数反应较快，B层次也可放到课下思考，结合《自主学习丛书》进行。
参考答案： C B A CD C B
[作业] 《自主学习丛书》
【课堂评析】
“第3节 化学反应的速率”，是学生 ( http: / / www.21cnjy.com )在学习“外界条件对反应速率的影响定性分析”基础上，进一步进行的定量理解。本节课为催化剂对反应速率的影响。学生在前两节课学习的基础上，对于定量分析已经有了一定的认识，故课堂接受很快，基本内容简单易懂。对于“路易斯碰撞理论”，教师根据学生实际的接受能力灵活处理，恰当之处也能够帮助学生进行定性理解。另外，学生对实验和图片有较大的兴趣，能够形象的体现、解决教学中的难点。
本节课的不足，在教学中往往因为时间紧张 ( http: / / www.21cnjy.com )的关系，教师给予学生思考交流的时间较少，本节内容中的学生动手写同样不多，重在于理解了，这也是这部分内容的特点。因此，在实际课堂中，如何在提高课堂容量的同时加强学生的参与性，这是每节课都应该认真思考的。
