1、第 3 节 化学反应的速率和限度一、教学设计在前面两节中，教材着重探讨化学能向其他形式的能量（如热能和电能）的转化，并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材则是从另一个角度研究化学反应，探讨人类面对具体的化学反应要考虑的两个基本问题：外界条件对化学反应速率和反应限度的影响。人类要利用和控制化学反应，如提高燃料的利用率，必须了解这些问题。本节内容是对前两节内容的拓展和完善。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。本节教学内容分为两部分：第一部分，从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学
2、实验入手，引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。第二部分，在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生发现化学反应限度问题，经过对该问题的再认识，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。本节教学重点：化学反应速率和反应限度概念；了解影响化学反应速率和反应限度的因素。本节教学难点：化学反应限度的本质原因及外部特征。本节教学设计的指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂
3、的科学探究过程。采用“指导发现与问题解决相结合”教学模式进行教学更能体现上述教学指导思想。其主要过程是：关于“化学反应速率”的具体教学程序设计为：关于“化学反应的限度”的具体教学程序设计为：本节可划分为两课时：第一课时是化学反应速率的概念、表示方法以及影响因素；第二课时是化学反应限度概念，化学平衡状态的本质、外部特征、影响反应限度的因素。燃料利用问题。教学评价。二、活动建议【实验 2-5】【实验 2-6】实验要点：1.实验使用的双氧水浓度不能过大，防止产生气体过多和过快。2.由于是对比实验，所以注意反应物的用量要尽可能的相同，试管规格也要相同。3.为增加实验的趣味性，可以进行实验改进，如：使用
4、气球或盛有红墨水的压力玻璃管等。1.反应原理探究实验题目 双氧水分解反应实验步骤 在一支试管中加入 23 mL 约 5%的 H2O2，然后滴加 12 滴 1mol/L 的 FeCl3溶液待试管中产生大量气泡时，用带火星的火柴梗检验产生的气体实验现象 用化学方程式解释实验现象 思考问题寻找答案1.通过观察什么现象来判断该反应进行得快慢？2.还有哪些其他办法观察该化学反应速率？列出你对问题的想法 2.温度对化学反应速率影响的实验探究根据所给出的仪器和药品设计实验方案、步骤和装置。 按下列装置和实验步骤进行对比实验。 记录现象。 处理分析实验现象。 得出结论。操作方法：在三支相同的试管中分别加入 2
5、3 ml 约 5%的 H2O2，然后在每一支试管中滴加 2 滴 1 mol/L 的 FeCl3溶液后立即套上气球（大小相同）。等三支试管上的气球大小差不多相同时，同时置于三个烧杯中观察现象。3.催化剂对化学反应速率影响的实验探究根据所给出的仪器和药品设计实验方案、步骤和装置。 按下列装置和实验步骤进行对比实验。 记录现象。 处理分析实验现象。 得出结论。操作方法：在三个相同的带活塞的漏斗中分别加入 23 mL 约 5%的 H2O2，然后在一支试管中滴加 2 滴 1 mol/L 的 FeCl3溶液，另一支试管中加入少量 MnO2 固体。同时向三支试管中放入漏斗中的全部溶液，观察红墨水上升情况。【
6、实验 2-7】活动过程设计实验步骤 向 34 mL1 mol/L 的 CaCl2溶液中滴入 1 mol/L 的 Na2SO4溶液实验现象 化学方程式 离子方程式 小组讨论交流 向上述反应后的清液中滴入适量 1 mol/L 的 Na2CO3溶液会出现什么现象对于实验现象提出的假设，说明理由假设： 理由： 实验证明你的假设 现象： 化学方程式 离子方程式 解 释 三、问题交流【思考与交流】日常生活中的化学变化有快有慢。有的反应瞬间完成，如爆炸；有的化学反应要经历几万年以上，如化石燃料的形成和溶洞的形成；有的反应在高温条件下变化快，在低温的条件下变化慢，如食品的变质；还有的反应在干燥的环境中变化慢，
7、在潮湿的环境下变化快，如钢铁的锈蚀。人们在实验室进行化学反应时，常常采用粉碎反应物以增大其接触面积，或将固体反应物溶于水中以提高其接触机会，或加入催化剂等措施来提高化学反应速率。将这些学生熟知的化学现象和事例引入课堂学习之中，能提高学生学习化学的兴趣，会使学生深刻体会到化学知识与生活的密切联系，对培养学生正确的科学价值观十分有利。在生产、生活和科研中，常会遇到通过控制反应条件使化学反应按照人们的期望去完成，如对提高对人类有用的化学反应速率和反应程度，以提高原料的利用率或转化率。对这些问题的研究不仅能让学生认识到面对一个具体化学反应所必须考虑的基本问题，还能对人们将提高燃料的燃烧效率、提高能量的
8、转化率，作为解决能源危机的有效途径有更深刻的理解。四、习题参考1.升高温度可以增大化学反应速率，因为温度升高，反应物分子的能量增加，使有效碰撞次数增多因而化学反应速率增大。例如，在夏季食品更易变质。反应物的浓度增大可以增大化学反应速率，当增大反应物的浓度时，活化分子的数量增多，使有效碰撞次数增多因而化学反应速率增大。固体反应物的表面积越大，会使反应物的接触面积增大，使有效碰撞次数增多因而化学反应速率增大。催化剂能够增大化学反应速率，是由于催化剂能够降低反应所需要的能量，这样会使更多的反应物分子成为活化分子，从而增大化学反应速率。2.面粉属于表面积非常大的有机物，与空气的接触面积大，所以，非常容易剧烈燃烧而发生爆炸。3.（1）提高温度或使用催化剂都可以促进 KClO3的分解。（2）2KClO 3 2KCl+3O2
