高中化学第2章化学反应的方向限度与速率2.3化学反应速率第2课时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、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】如何表示化学反应速率？【引入新课】上节课我

2、们主要学习了化学反应速率的表示方法，今天我们来学习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·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(

3、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

4、。【教师】介绍化学反应的“碰撞理论”。【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℃，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

5、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，

6、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：【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。由阿仑尼乌斯公式可知，Ea值越大，改变温度对反应速率的影响程度就越大，这就是升高相同温度时不同化学反应的速率增加的倍数不同的原因。【板书】四、催化剂对化学反应速率的影响【交流•研讨】小组交流研讨分析教材P61表2-3-5所列出的数据信息，并根据表中数据讨论。【思考一】催化剂对化学反应速率有怎样的

7、影响?【板书】概念：能加快化学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。【教师】催化剂通过参与反应改变反应历程降低反应的活化能来提高化学反应速率（以氯催化臭氧分解历程为例分析）。【板书】1、催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率2、催化剂具有选择性，催化活性受温度影响较大【思考二】与其他因素相比，催化剂对化学反应速率影响程度如何?为什么?【学生】由于催化剂参与反应改变反应历程，因此可以较大幅度地降低反应的活化能，从而能有效地提高化学反应速率．反应进程AB+