《化学反应的速率和限度》教案
第1课时
一、三维目标 （一）知识与技能
1．认识影响化学反应速率的因素，并尝试应用化学反应速率说明生产生活中的实际问题；
2．学会描述化学反应速率以及其表示方法、表达式、单位，学会用化学反应速率进行简单的计算。
（二）过程与方法
1．通过由浅到深、由感性到理性的认知思维学习化学反应速率；
2．通过对影响过氧化氢分解速率的因素的探究培养自己的观察、分析能力、通过简单实验探究问题的能力。
（三）情感态度与价值观
1．培养对化学反应研究的兴趣，能够在对化学反应原理的探究过程中找到成功的喜悦，激发学习化学、探究原理的动力；
2．通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。 二、教学重难点 教学重点：
1．学会应用化学反应速率进行简单的计算； 2．认识影响化学反应速率的因素。
教学难点：化学反应速率的概念和相关计算。 三、教学过程
【问题引入】这些反应的发生所经历的时间一样吗（看图片）？炸药爆炸（图1）、金属锈蚀（图2）溶洞形成（图3）、溶液中的离子反应（图4、图6、图7）、镁条燃烧（图5）、溶液中新制的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁（8）、食物腐败、塑料老化……
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【结论】有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。
【分组讨论】化学反应有快有慢，我们可以通过观察反应的一些现象来判断反应的快慢。例如：硫酸铜溶液中加入铁丝（图4），你能通过观察什么现象来判断反应进行得快慢？还有哪些方法可以观察该化学反应的快慢呢？在日常生活和化学实验过程中，观察化学反应进行得快慢的方法都有哪些？请举例说明。
【副板书】观察反应快慢的方法：①冒气泡快慢；②固体量的改变；③浑浊程度；④颜色变化；⑤温度变化等。
【过渡】物理学中用什么定量描述物体的运动快慢？——速度。不考虑速度的方向仅考虑大小称之为速率。化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因为很多化学反应在溶液中进行，因此化学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。
【板书】化学反应速率
1．化学反应速率的含义：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。
【教师】例：将锌粒放入5 mol/L的盐酸中，经过10 s盐酸的浓度变成1 mol/L。10 s内该化学反应的速率为：
V(HCl)＝(5 mol/L－1 mol/L)/10 s＝0.4 mol/(L·s)
【学生】请根据你的理解写出化学反应速率的字母表达式及化学反应速率的单位。 【板书】浓度的变化——Δc时间的变化——Δt 表达式：v＝Δc/Δt
单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)
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【练习一】1．在甲、乙两支试管中分别加入同体积3 mol/L的稀硫酸。向甲试管中加入一定量的碳酸钠，经过8 s反应停止，测得硫酸变为1 mol/L；向乙试管中加入一定量的碳酸氢钠，经过5 s反应停止，测得硫酸变为1.5 mol/L。比较甲、乙两试管中的反应哪一个更快？
【小结】同一物质的反应速率的值越大，说明化学反应越快！ 2．化学反应速率表示的是平均反应速率。
【练习二】在相同条件下，等质量（金属颗粒大小相当）的下列金属与足量同浓度的盐酸反应，反应速率最快的是（ ）
A．铁 B．镁 C．铝 D．钠
【讨论】为什么钠的反应速率是最快的，即决定某化学反应反应速率的根本因素是什么？外界条件能否改变化学反应速率？
【小结】反应物的性质是决定反应速率的主要因素，即为内因。外界条件的改变可以影响化学反应速率。
【板书】2．影响化学反应速率的外界因素
【学生】分组实验：过氧化氢溶液分别在不同温度水中的反应，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
（注意反应物的用量要尽可能的相同，试管规格也要相同）
现象 热水 气泡多而快，产生的气体使带火星的木条复燃 常温 冷水 气泡均匀 气泡较少 升温，反应速率增大 H2O2分解FeCl3做催化剂 降温，反应速率减小 结论 【学生】分组实验：过氧化氢溶液用不同催化剂的反应，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象 加入MnO2 气泡多而快 加入FeCl3 气泡均匀 加入MnO2，反应速率加快 加入FeCl3，反应速率加快（稍慢） 结论 不加其他试剂 无明显现象 H2O2分解反应中，MnO2和FeCl3做催化剂，加快了反应速率 【讨论】1．食物放在电冰箱中降温以减慢腐败的化学反应速率；2．做某些化学实验时加热以加快化学反应速率使反应时间缩短反应现象更明显；3．铁制门窗上涂油漆以减慢生
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锈的化学反速率；4．食品包装袋内放干燥剂和吸氧剂降低水和氧气的浓度以减慢食品变质的化学反应速率；5．工业生产中通过加快反应速率以达到提高生产效率的目的……
除此之外，请你结合生活经验举例说明其他影响化学反应速率的外界条件因素。 【练习三】为了加快铁和稀硫酸反应制备氢气的速率，采取的最好的措施是（ ） A．加少量硫酸铜 B．加少量硝酸银 C．增大铁的用量 D．改用98%的浓硫酸 【归纳】
（1）温度：温度越高，化学反应速率越快。
（2）催化剂：通常加入催化剂能极大地加快化学反应速率。
（3）固体反应物的表面积：有固体参加的反应，固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快。
（4）反应物状态：通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。
（5）溶液浓度：在溶液中进行的反应，反应物的浓度越大，化学反应速率越快。（98%浓硫酸例外）
（6）压强：对于有气体参加的反应，改变压强将使气体的体积发生改变，也即相应地改变气体的浓度。故增大压强，反应速率加快，降低压强，反应速率减缓。
（7）形成原电池：加快反应速率
（8）增加固体或纯液体反应物的用量并不改变反应速率。
【板书】温度、催化剂、溶液浓度、固体的表面积、反应物状态、气体压强、潮湿的空气……
【讨论】探究影响化学反应速率的外界条件因素有什么意义？ 如何通过改变外界条件来达到我们所希望的反应速率呢？请举例。 【归纳并板书】3．探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义：
控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率。 【本课内容小结】 四、板书设计
化学反应的速率和限度
1．化学反应速率的含义：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。
浓度的变化——Δc 时间的变化——Δt
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表达式：v＝Δc/Δt 单位：mol/(L·s)或mol/(L·min) 2．影响化学反应速率的外界条件因素
温度、催化剂、溶液浓度、形成原电池、固体的表面积、反应物状态、气体压强、潮湿的空气……
反应物的性质是决定反应速率的主要因素； 外界条件的改变可以影响化学反应速率。
3．探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义：
控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率。 【巩固练习】
1．将镁带投入盛放在敞口容器内的盐酸里，反应速率用产生的氢气的速率表示，在下列因素中：①盐酸的浓度，②镁带的表面积，③溶液的温度，④盐酸的体积，⑤氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（ ）
A．①④ B．③⑤ C．①②③⑤ D．①②③
2．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)的是（ ）
①用物质A表示的反应速率为0.3 mol/(L·s) ②用物质B表示的反应速率为0.6 mol/(L·s) ③2 s时物质A的转化率为70% ④2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④ 3．在一定条件下发生：N2O4 △ 2C(g)，若2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L，现有下列几种说法，其中正确
2NO2反应，20 s内反应物N2O4的浓度由0.1 mol/L降
到0.06 mol/L，则υ(N2O4)[单位为：mol/(L·s)]为（ ）
A．0.1 B．0.002 C．0.06 D．0.04 参考答案：
巩固练习：1．D 2．B 3．B
【课后练习】请设计实验，画出设计的装置简图，证明溶液的浓度对化学反应速率的影响。（提示：实验中除溶液浓度不同外其他条件也不相同可以吗？对比实验中各溶液的浓度不要太接近，否则现象不明显。）
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人教版高中化学必修2第二章第三节《化学反应的速率和限度》教案（公开课教学设计第1、2课时）
