《化學反應的速率和限度 》   

利用多媒體微課視頻圖片進行教學設計

教材分析及教材處理：

提供日常生活中學生熟悉的大量化學生活視頻，引入了化學反應速率的概念，并對化學反應速率簡單地介紹了表示方法，在此基礎上，主要通過多媒體視頻實驗探究總結了溫度、催化劑對化學反應速率的影響，通過思考與討論，引入了濃度、壓強、表面積等對化學反應速率的影響。關于化學反應的限度，在對影響化學反應速率的因素進行實驗探究和總結后，通過微課程視頻實驗。第一課時就對化學反應速度和影響速率的因素進行教學，第二課時對化學反應的限度的條件和控制的方法進行教學。這樣進行安排對課時安排是相對比較合理的，但也存在時間上相對比較緊。

第一課時

三維教學目標

1．知識與技能

(1).通過微課視頻實驗探究認識不同的化學反應其速率不同，了解化學反應速率的概念及其表示方法，知道反應的快慢受濃度、溫度、壓強、催化劑等條件的影響。

(2)學習實驗研究方法，能設計并完成一些化學實驗。

(3)認識控制化學反應速率對人類生產、生活的意義。

2．過程與方法：

(1)重視培養學生科學探究的基本方法，提高科學探究能力

(2)通過微課多媒體實驗視頻分析影響化學反應速率的外界條件：溫度、濃度、壓強、催化劑等。

3．情感態度與價值觀

(1)激發參與化學科技活動的熱情，并產生將化學知識應用于生產、生活實踐的意識。

(2)能夠對與化學有關的社會和生活問題做出合理的判斷。

教學重點：

化學反應速率概念；了解影響化學反應速率的外界因素。

教學難點：

影響化學反應速率的外界因素。

教具準備：

PPT課件、相關演示實驗。

教學過程：

【問題引入】利用多媒體教學，呈現生活中的現象，比如溶洞形成的圖片，鐵生銹的圖片，爆炸圖片、提問形成他們的時間的快慢？【教師作答】非常關心一個化學反應的快慢，即化學反應速率。我們今天就來研究這個問題。

【板書】第三節 化學反應速率和限度

【展示圖片】這些反應的發生所經歷的時間一樣嗎？（炸藥爆炸、金屬銹蝕、牛奶變質、溶洞形成）

【學生回答】炸藥爆炸是瞬間完成的，牛奶變質所用的時間是幾個小時，而金屬銹蝕則要更長一點的時間，溶洞形成則要幾百年甚至幾千年、上萬年不等。

【結論】有的化學反應進行得快，有的化學反應進行得慢。

【板書】 一、化學反應的速率

【分析講述】由以上可知，不同的化學反應進行的快慢千差萬別，快和慢是相對而言的，我們可以通過冒氣泡快慢、固體量的減少、溶液出現渾濁的快慢與程度、溫度的變化等方法定性地描述反應的快慢。而在科學研究和實際應用中，往往需要定量地描述一個反應的快慢。

【思考】如何定量地判斷一個化學反應的快慢呢？

一般用反應物單位時間里減少的量或生成物單位時間增加的量來表示，由于反應都在一定的容器或一定體積的溶液中進行的，通常用單位時間內反應物或生成物濃度的變化來表示。

【板書】1．定義：通常用單位時間內反應物濃度減少與生成物濃度的增加量（取正值）來表示化學反應速率。計算公式： v=△c/△t， 常用單位是mol / (L.min) 或mol/(L.s)[來源:學.科.網]

【強調】計算公式： v=△c/△t ，濃度變化量一律取正值；

常用單位是mol / (L.min) 或mol/(L.s) 等

【舉例】 2SO₂＋O₂      2SO₃，在2min之內SO₂的濃度由2mol·L^－1減少到1mol·L^－1,分別用SO₂、O₂、SO₃濃度變化來表示化學反應速率。（學生練習）

【副板書】 v（SO₂）=0.5 mol / (L.min) ;v（O₂）=0.25 mol / (L.min);v（SO₃）=0.5 mol / (L.min)

【思考與交流】

1．同一個化學反應的化學反應速率有多少種表示方式？

2．試分析：v（SO₂）、v（O₂）、v（SO₃）三者的數值與化學方程式前面的系數有什么關系？

【分析并強調】

1．化學反應中，有多少種反應物與生成物，化學反應速率就有多少種表示方式，就像汽車前后輪轉速不同一樣，都可以表示行駛的快慢一樣。

2．反應速率之比等于系數之比。即v（SO₂）：v（O₂）：v（SO₃）=2：1：2

【注意】

（1）在同一反應中用不同物質來表示時，其反應速率的數值可以不同，但都表同一反應的速率。(必須標明用哪種  物質來做標準)。

(2)在同一反應中不同物質的反應速率之比一定等于化學方程式中相應的系數之比。

(3)化學反應速率均用正值來表示，且表示的是平均速率而不是瞬時速率。

【練習】在一個容積為5L的密閉容器中進行可逆反應：[來源:Z|xx|k.Com]

4NH₃(g)+5O₂(g)         4NO(g)+6H₂O(g)，30s后，NO的物質的量增加了0.3mol，則此反應的平均速率v(x)為（  ）

  A、v(O₂)=0.01mol/(L·S)       B、v(NO)=0.008mol/(L·S)

  C、v(H₂O) =0.003mol/(L·S)     D、v(NH₃)=0.002mol/(L·S)

【過渡】改變化學反應速率在實踐中有很重要的意義，例如：要使牛奶變壞的時間增長，我們將它放在冰箱中。因此我們可以根據生產和生活的需要，采取適當措施來改變化學反應速率。那有哪些因素可能改變化學反應的速率呢？

【板書】2．影響化學反應速率的因素

【思考】影響化學反應速率的因素又有哪些呢？為了改變化學反應進行的速率，我們可以采取哪些措施呢？

【補充多媒體實驗演示】同溫同壓下，同濃度的HCl和CH₃COOH與Mg反應的快慢

【板書】內因：反應物本身的性質。

    外因：

【微課視頻演示實驗2-5】 觀察過氧化氫在不同溫度下的分解速率，并填寫表格。

【副板書】反應原理：2H₂O₂＝2H₂O＋O₂↑

【觀察與思考】冷水、常溫與60℃時，H₂O₂所產生的氣泡快慢一樣嗎？說明了什么道理？（學生分析后）

【強調】 溫度對化學反應速率產生影響，一般情況下，升高溫度，化學反應速率增大，降低溫度，化學反應速率減小。

【多媒體視頻演示實驗2-6】觀察過氧化氫在有無催化劑存在下的分解速率，并填寫表格。

【觀察與思考】 H₂O₂在FeCl₃、MnO₂存在下與通常情況下分解的速率一樣嗎？說明了什么道理？（學生分析后）

【強調】正催化劑可以加快化學反應的速率。

【設問】化學反應速率還受到哪些因素的影響呢？

【補充多媒體視頻實驗】不同濃度的硫酸與質量相同、顆粒大小也相同的鋅反應制取氫氣的實驗。

【列舉】 化學生活中一些化學反應，分別說明了什么道理？（學生分析）

⑴我們把同樣木質的木材，制成木屑燃燒與制成木塊來燃燒，哪個更容易燃燒？

⑵人們通常情況下要把固體試劑溶于水配制成溶液來進行實驗，為什么？

【小結并板書】2．影響化學反應速率的因素

內因：反應物本身的性質。

外因：⑴溫度：溫度越高化學反應速率越快；反之，溫度降低，化學反應速率減慢。

⑵催化劑：正催化劑能大大加快化學反應速率。

⑶濃度：濃度越大，反應速率越快；反之，濃度減小，速率減慢。

⑷反應氣體的壓強，對于有氣體參加的反應，壓強越大，反應速率越快；

⑸其它：如固體反應物的表面積、光照等

【思考與交流】

1.人們為什么使用電冰箱儲存食物？

2.實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細，并混勻后再進行反應。為什么？

3.為什么硫在空氣中燃燒與在純氧中燃燒，反應現象不同？

【作業布置】P50，

多媒體PPT隨堂練習：

1．在2A+B =3C+4D  反應中，下列各表示該反應的速度最快的是( )

A．v(A)=0.4mol/(L·min)

B．v(B)=0.4mol/(L·min)

C．v(C)=0.9mol/(L·min)

D．v(D)=1.2mol/(L·min)

2．（2010廣東學業水平考）在日常生活中，與化學反應速率有關的做法是(    )

A．用熱水溶解蔗糖以加速溶解    B．把塊狀煤碾成粉狀再燃燒

C．真空包裝食品以延長保質期    D．低溫冷藏使食品延緩變質

3.（2009廣東學業水平考試）下列措施不能夠使化學反應速率加快的是

A．升高溫度      B.降低溫度

 C.使用催化劑     D.增大固體反應物面積

4．(2008年理基廣東卷)對于反應2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)，能增大正反應速率的措施是

A．通入大量O₂        B．增大窗口容積

C．移去部分SO₃       D．降低體系溫度

（4）通過分析比較上表數據，得到的結論是                   。

【板書設計】

第三節   化學反應的速率和限度

一、化學反應速率

1.定義：通常用單位時間內反應物濃度減少與生成物濃度的增加量（取正值）來表示化學反應速率。速率公式：ν=△c/△t， 常用單位是mol / (L.min) 或mol/(L.s)[來源:Zxxk.Com]

2.影響化學反應速率的因素

內因：反應物本身的性質。

外因：

⑴溫度：溫度越高化學反應速率越快；反之，溫度降低，化學反應速率減慢。[來源:學科網]

⑵催化劑：正催化劑能大大加快化學反應速率。

⑶濃度：濃度越大，反應速率越快；反之，濃度減小，速率減慢。

⑷反應氣體的壓強，對于有氣體參加的反應，壓強越大，反應速率越快；

⑸其它：如固體反應物的表面積、光照等

【設計思路】

本節課的設計思路是從學生熟悉的日常生活中的化學現象和化學實驗現象引導學生發現化學反應有的進行的很快，有的進行的很慢，從而提出化學反應速率的概念，然后通過對反應速率概念提出定性和定量判斷，直接指出定量判斷在科學研究和實驗應用中的重要作用，進而思考討論得出定量的表示方法：化學反應速率的定義、公式和常用單位。并通過例子對反應速率進行鞏固，同時得出同一反應可以用不同物質的變化量來表示，且速率之比等于化學方程式前面的系數之比。對于影響因素，采用生活中一些現象，提出問題，引入影響化學反應速率因素的思考，然后通過演示實驗的現象觀察和得出的結論，總結出影響化學反應速率因素。最后通過例子、思考和交流，進一步鞏固影響化學反應速率的因素。通過這樣的思路，學生能由淺入深地理解化學反應速率的定義、公式及影響因素，符合人的由感性到理性、由簡單到復雜的科學探究過程和認識規律。