化学反应速率

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化学反应速率

    [教学目的] 1、使学生深化对化学反应的本质认识; 2、使学生理解浓度、压强等外界条件对化学反应速率的影响; [教学重点] 浓度对化学反应速率的影响 [教学难点] 浓度对化学反应速率的影响的原因 [教学过程] [提问]从物质结构(化学键)的角度看,化学反应的本质是什么?(学生思考并回答) [针对学生的回答总结]化学反应的过程就是反应物组成微粒重新组合形成新物质的过程。也就是说,就是旧键断裂、新键形成的过程。例如,在2HBr+Cl2=2HCl+Br2反应中,H—Br、Cl—Cl断裂,形成H—Cl、Br—Br。 [板书]一、化学反应的实质及条件: 1、化学反应就是旧键断裂、新键形成的过程。 [提问]上述反应中,H—Br、Cl—Cl的断裂是否是自发产生的呢?(学生思考讨论) [讲解]分子中化学键并不会自发断裂的。只有分子间相互碰撞,化学键才可能断裂,反应才能发生。 [板书]2、反应物微粒间的碰撞是发生反应的先决条件。 [提问]是否所有的的碰撞都能使化学键断裂、化学反应得以发生呢?请同学们阅读课本P32倒数一段到P34第一段,回答上述问题。(学生阅读,并汇报答案) [讲解]分子间的碰撞与打篮球相似。正如图2-2所示。图(1)表示能量不够;图(2)表示虽能量足够,但是没有合适的取向;图(3)则表示有足够的能量和合适的取向,于是发生有效碰撞。 [总结并板书]3、必须是有效碰撞才能发生反映。有效碰撞的条件是:1)微粒要有足够的能量;2)有合适的取向。 4、发生有效碰撞的分子叫做活化分子,具有较高的能量。 [讲解]由于活化分子发生有效碰撞时,化学反应才能发生。因此,改变反应体系中的活化分子数目,就能改变化学反应的速率。接下来一起研究外界条件改变如何影响化学反应速率以及引起速率改变的原因。 [板书]二、外界条件对化学反应速率的影响 [引导学生完成实验2-2] (学生完成实验,并汇报现象) [总结现象]加入1mol/L盐酸的试管中有大量的气泡产生;而加入0.1mol/L盐酸的试管气泡很慢。 [提问]根据这一现象,同学们可以得出什么结论?(学生思考并归纳) [讲解]浓度大的盐酸与大理石反应的速率比浓度小的盐酸与大理石反应的速率大。因此,由此实验推知,反应物的浓度越大,反应速率越大。 [设问]该结论是否适合所有的化学反应?请同学们继续完成下列实验。补充实验:往装有1ml的0.05mol/LNa2S2O3溶液的两支试管中分别加入1ml0.10mol/L、0.50mol/L的H2SO4(尽量做到同时加入) (学生完成实验,并汇报现象) [讲解]浓度大的硫酸与Na2S2O3混合后先有沉淀产生;而浓度小的硫酸与Na2S2O3混合时产生沉淀的现象要来得慢。由此可以证明,反应物的浓度越大,反应速率越大。 [小结]1、在其他条件不变时,反应物的浓度越大,反应速率越大。 [提问]为什么增大反应物浓度可以加快反应速率?(学生先思考、讨论;后阅读课本P34第二段。汇报答案) [讲解并板书]原因:浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增加,反应速率加快。 [思考]某一密闭反应体系中有如下反应:N2+3H2==2NH3。现往体系中再充入一定量的N2、H2,该反应的速率将有何变化?(学生思考回答) [讲评](内容略) [提问]如果对上述反应体系进行压缩,反应速率是否回改变?为什么?(学生讨论,阅读课本P34第二部分内容) [讲解]压缩体积,使得反应体系内的压强增大。这一过程如图2-4所示。压强增大一倍,其体积将缩小至原来的一半,而体系内分子的数目保持不变,因此其结构也就使得单位体积中的分子数增加一倍,换句话说,就是各物质的浓度增大一倍。浓度增大,反应速度也就增大。 [小结并板书]2、在其他条件不变时,增大压强,反应速率增大。 实质:压强改变,引起浓度的改变。 适用范围:仅适用与体系中有气体物质的反应。 [讨论]往上述反应体系中充入适量的He,体系的压强如何改变?反应速率是否改变?为什么?(学生讨论,汇报答案) [讲评]充入He,体系的压强增加。但是,体系压强的改变并未引起各物质浓度的改变,因此反应速率将不会发生改变。请同学们特别要注意:对于压强的改变,只有引起反应体系中物质浓度的变化才对反应速率产生影响。 [引导学生进行归纳总结] [ 巩固练习] 1、在一固定体积的密闭体系中发生反应:N2+3H2==2NH3。现采取下列措施:(1)往体系中充入一定的氢气;(2)往体系中充入一定量的氮气;(3)往体系中充入一定量的He;(4)压缩容器使体积变小。哪些措施能够使反应速度增大?为什么? 2、讨论:乙炔在空气中燃烧时火焰的温度较在氧气中燃烧时火焰的温度更低,原因是什么? [作业布置] 1、  复习本节内容; 2、  预习下节课内容。