教學設計課程名第六章第二節化學反應速率和限度第1課時化學反應速率授課類型新授課授課對象授課時間課時1課時教材必修第二冊（人教版）教材分析本節是必修二第六章第二節第一課時化學反應的速率。《普通化學課程標準（2017版）》對這一節的內容要求如下：體會從限度和快慢兩個方面去認識和調控化學反應的重要性。了解可逆反應的含義，知道可逆反應在一定條件下能達到化學平衡狀態。知道化學反應平均速率的表示方法，通過實驗探究影響化學反應速率的因素。認識化學變化是有條件的，學習運用變量控制方法研究化學反應，了解控制反應條件在生產和科學研究中的作用。考慮到通過初中和高中的化學學習，學生對化學反應速率與反應條件相關，改變反應條件（如使用催化劑）可調控反應速率等知識已有所了解。教材中化學反應速率影響因素的內容，以新舊兼容、詳略有別的方式編排。教材結合學生學過的相關知識，補充一些生活、生產中需要通過反應條件調控反應速率的實例，說明認識化學反應速率影響因素的重要性，并借此體現調控反應速率的意義和價值。在已知催化劑這一反應速率影響因素的基礎上，通過“探究”，重點引導學生探討反應溫度和反應物濃度對化學反應速率的影響，并結合濃度影響因素，針對氣體反應說明壓強的影響。“探究”中安排的兩個實驗和一個討論，教材采取了學生自主參與度不同的設計。對反應溫度的影響的探究給出了具體步驟，學生只需自主操作并觀察、比較；對反應物濃度的影響的探究只給出探究設計提示，學生需要根據要求選擇實驗用品，設計并實施實驗。“問題與討論”則需要學生自主提出問題、進行假設、設計實驗方案。這種探究水平的進階式設計，意在體現一定探究性的前提下保證可操作性，同時也照顧到全國范圍內化學教學的實際可行性。除“探究”之外，教材還利用“思考與討論”引導學生探討得出影響化學反應速率的其他一些因素，如反應物顆粒大小、反應物接觸面積等。這樣將教材中提及的各種不同影響因素分層次處理，既突出濃度（壓強）、溫度、催化劑的影響因素等重點內容，又不局限于這幾個因素，表明影響化學反應速率的因素還有很多。教學目標1.了解化學反應速率的概念和表示方法。

2.能夠進行化學反應速率的簡單計算。3.理解影響化學反應速率的因素及規律。教學重點、難點重點：化學反應速率的概念及其影響因素難點：化學反應速率的影響因素。核心素養1.變化觀念：認識反應條件對化學反應速率的影響（控制變量）。2.模型認知：能用一定的理論模型說明外界條件改變對反應速率的影響。教學方法和手段PPT演示、教學過程(表格描述)教學環節主要教學活動設置意圖引入新課【引入】生活中化學反應的快慢煙花的爆炸--極快食物的腐敗、鐵的生銹--慢水滴石穿

--非常緩慢講授新課【思考與討論】你了解下圖涉及的化學反應進行的快慢嗎？反應的快慢程度與我們有什么關系？

【圖片感受】以下反應進行的快慢

炸藥爆炸快離子反應快

金屬銹蝕慢塑料老化慢

食物腐敗慢溶洞形成慢【過渡】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，我們以上的判斷方法都是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。【提問】什么是定性判斷？什么是定量判斷？【學科串聯】我們從物理學知道：

（1）光的傳播速度是很快的；

（2）光在空氣中的傳播速度是3×108m/s。

（1）就是定性描述

（2）就是定量描述【學生】閱讀教材，自主學習，初步了解化學反應速率的定義、表示方法以及其單位。【PPT展示】一、化學反應的速率

1．含義：表示化學反應過程進行快慢的物理量

2．表示方法：通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示

數學表達式：

常用單位:【小試牛刀】

1.在某一化學反應中，生成物B的濃度在5s內從0.5mol/L變成2.0mol/L，在這5s內B的化學反應速率為________。

2.一個5L的容器中，盛入8.0mol某氣體反應物，5min后，測得這種氣體反應物還剩余6.8mol，這種反應物的化學反應速率為___________。

3.反應4NH3＋5O24NO＋6H2O在5L的密閉容器中進行，30秒后，NO的物質的量增加了0.3mol，此反應的平均反應速率為多少？分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)表示

【學生】書寫計算過程，并小組展示。【提問】在使用化學反應速率進行計算時應該有哪些注意事項？你能總結出哪些規律？【PPT展示】【注意事項】1.反應速率要指明具體物質并取正值，指平均速率;2.各物質的速率之比等于方程式計量數之比;3.一般不用固體物質和純液體表示化學反應速率（其濃度視為常數）。【規律1】同一個反應，用不同的物質來表示反應速率，數值不一定相同，但表示的意義相同，所以應注明具體物質，如v(CO)。

【規律2】同一反應中，速率之比等于化學方程式中的系數之比。

如在N2＋3H22NH3中，v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2

【提問】對于下列反應，你是希望其反應速率越快越好還是越慢越好？

■鋼鐵腐蝕■食物腐壞■煉鋼■合成氨

【過渡】調控化學反應速率常常是決定化學實驗成敗或化工生產成本的關鍵。有哪些因素能夠影響化學反應速率呢？能否設計實驗驗證你的猜想？【PPT展示】二、影響化學反應速率的因素

實驗探究【問題】

我們已經知道催化劑可以影響化學反應速率，此外，還有哪些反應條件會影響化學反應的速率？

【假設】

影響化學反應速率的因素可能有反應溫度、反應物濃度等。

【用品】

5%H2O2，溶液、1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/L鹽酸、1mol/L鹽酸、大理石碎塊、冷水、熱水、試管、試管夾、燒杯。

【視頻播放】（1）反應溫度的影響

在兩支大小相同的試管中均加入2mL5%H2O2溶液，同時滴入2滴1mol/LFeCl3，溶液。待試管中均有適量氣泡出現時，將其中一支試管放入盛有冷水的燒杯中，另一支試管放入盛有熱水的燒杯中，觀察現象并進行對比。【學生】認真觀看視頻，記錄實驗現象。【PPT展示】結論1：當其它條件不變時，升高溫度，化學反應速率增大；降低溫度，化學反應速率減小（2）反應物濃度的影響利用實驗室提供的用品，設計實驗方案并提請教師審闊，待教師同意后進行實驗（提示：探究某影響因素時，需保持其他條件因素相同）。步驟：。記錄：【方法導引】變量控制：科學研究中，對于多因素（多變量）的問題，常常采用只改變其中的某一個因素，控制其他因素不變的研究方法，使多因素的問題變成幾個單因素的問題分別加以研究，最后再將幾個單因素問題的研究結果加以綜合。這種變量控制的方法是科學探究中常用的方法。例如，以上探究在比較不同溫度對化學反應速率的影響時，控制濃度和其他影響因素相同；而比較不同濃度對化學反應速率的影響時，則控制溫度和其他影響因素相同；最后綜合得出影響化學反應速率的多種因素。

【實驗探究】①請預計大理石（CaCO3）分別與0.1mol/L和1mol/L的鹽酸反應的快慢。你能得出什么結論嗎？

結論2：增大反應物的濃度反應速率加快，減小反應物的濃度反應速率減慢.

②塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1mol/L的鹽酸反應誰快誰慢？為什么？

結論3：增大固體表面積可以加快反應速率（接觸充分）。

【視頻播放】（3）催化劑對化學反應速率的影響【學生】認真觀看視頻，記錄實驗現象。【PPT展示】結論4：加入催化劑（正）能加快化學反應的速率。【實驗探究】（4）壓強對反應速率的影響壓強對反應速率的影響：

有氣體參加的反應，改變壓強對反應速率的影響實質是改變體積，使反應物的濃度改變。

(1)壓縮體積或充入氣態反應物，使壓強增大，都能加快化學反應速率。

(2)體積不變，充入不參與反應的氣體。雖然總的壓強增大，但反應物濃度不發生變化，故化學反應速率不變。

知識總結【思考與討論】下列調控反應速率的措施或實驗中，分別利用或體現了哪些影響反應速率的因素？

（1）向爐膛內鼓風，用煤粉代替煤塊可以使爐火更旺。

（2）把食物存放在冰箱里，在糕點包裝內放置除氧劑可以延長食品保質期。

（3）做化學實驗時，為加速反應的進行，通常將塊狀或顆粒狀的固體藥品研細并混勻，或者將固體試劑溶于水配成溶液后再進行實驗。

（4）鐵在空氣中和在純氧中反應的劇烈程度明顯不同。

科學·技術·社會神奇的催化劑：催化劑是現代化學中關鍵而神奇的物質之一。據統計，有80%以上的化工生產過程（如氨、硫酸、硝酸的合成，乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，煤、石油、天然氣的綜合利用，等等）使用了催化劑，目的是增大反應速率，提高生產效率。在資源利用、能源開發、醫藥制造、環境保護等領域，催化劑有著廣泛的應用。催化劑十分神奇，它能極大地提高化學反應速率（可使反應速率增大幾個到十幾個數量級），而自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化；它和一些反應體系的關系就像鑰匙與鎖的關系，具有一定的選擇性。

生物體內幾乎所有的化學反應（如淀粉、脂肪、蛋白質的水解，DNA的復制等）都是由生物體內存在的特殊催化劑——酶所催化的。酶比一般的催化劑具有更高的選擇性和催化效率，而且是在正常體溫的條件下發生作用，反應條件溫和。受酶的啟示，科學家開牌了設計和合成催化劑的新途徑，正在研制具有生物酶某些特性的化學酶，以期實現“仿酶催化”。催化劑的神奇面紗至今尚未完全揭開，對催化劑的研究是當代化學一個極具魅力和應用前景的重要課題。通過實例分析，學生能順利將化學反應速率的概念建立起來。培養學生解題、計算和運用概念的能力。通過概念的整合，熟悉用概念計算，培養學生觀察、分析、總結歸納的能力。首先講解相關實驗原理為學生獨立設計實驗方案提供基礎。其次，讓學生根據已有知識和經驗，小組合作設計實驗方案，可以增強團隊合作能力，拓寬學生的思維。在實驗過程中，以PPT播放的形式展示實驗，教師引導學生注意實驗視頻中變量控制，增強學生對實驗的嚴謹性。學生利用所學知識，可以自己嘗試理論分析采用什么條件可以加快合成氨的反應速率，最后對整節課內容進行總結。課堂練習1．下列關于有效碰撞理論與影響速率因素之間關系正確的是（

）A．增大反應物濃度，可以提高活化分子百分數，從而提高反應速率B．對于氣體反應來說，通過壓縮體積增大壓強，可以提高單位體積內活化分子數，從而提高反應速率C．升高溫度，可以提高活化分子的能量，會減慢反應速率D．加入催化劑可以降低活化能，活化分子百分比雖然沒變，但可以加快反應速率【答案】B

【解析】增大反應物濃度，可以提高單位體積內分子總數，活化分子百分數不變，單位體積內活化分子數增多，有效碰撞幾率增大，從而提高反應速率，A項錯誤；對于氣體反應來說，通過壓縮體積增大壓強，可以提高單位體積內活化分子數，有效碰撞幾率增大，從而提高反應速率，B項正確；升高溫度，可以提高活化分子的百分數，有效碰撞幾率增大，會增大反應速率，C項錯誤；加入催化劑可以降低活化能，活化分子百分比增大，有效碰撞幾率增大，可以增大反應速率，D項錯誤。2．下列反應中，反應速度最快的是（

）A．25℃時，鎂條與0.1mol/L鹽酸反應 B．25℃時，鎂條與0.2mol/L鹽酸反應C．35℃時，鎂條與0.2mol/L鹽酸反應 D．35℃時，鎂條與0.3mol/L鹽酸反應【答案】D【解析】鎂條與鹽酸反應時溫度越高，氫離子濃度越大，反應速率越快。選項D中溫度最高，鹽酸濃度最大，反應速率最快。3.在恒溫、恒容條件下能使正反應速率增大的措施是()A．減小C或D的濃度 B．再加入一定量DC．減小B的濃度 D．增大A或B的濃度【答案】D【解析】D為固體，改變其用量，D的濃度不變，化學反應速率不變，A項錯誤；D為