【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能:
1.進(jìn)一步理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法。
2.進(jìn)一步掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。
過(guò)程與方法:
1.初步探究溫度、濃度和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響結(jié)果。
2.認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方法的選擇及反應(yīng)條件的控制在實(shí)驗(yàn)探究中的重要性。
3.嘗試用比較法來(lái)尋找實(shí)驗(yàn)的最佳方案。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn),提高處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。
2.了解實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理,初步認(rèn)識(shí)和把握實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素。
難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)方法的選擇及反應(yīng)條件的控制在實(shí)驗(yàn)探究中的重要性。
【教學(xué)方法】
策略方法:實(shí)驗(yàn)探究、學(xué)生討論、教師分析
教學(xué)媒體選擇:多媒體、燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計(jì)、藥匙、秒表
【教學(xué)過(guò)程】
[引入]
1.由現(xiàn)象到本質(zhì)(帶著問(wèn)題走出課本):
利用藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)引入課題:實(shí)驗(yàn)比較法研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素。同樣的試劑,用不同的力度振蕩,顯示藍(lán)色的程度不一樣。說(shuō)明外因?qū)Ψ磻?yīng)的快慢有影響。
[對(duì)舊知識(shí)的回顧]
2.由定性到定量
(1)化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法:V = ?C / ? t
(2)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法:測(cè)定的數(shù)據(jù):時(shí)間變化 ? t,濃度變化?C
還可以測(cè)定其它哪些物理量也可以獲得反應(yīng)速率?(學(xué)生討論)
①單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體體積: 如 H2O2分解制O2或CO2的制取
②單位時(shí)間內(nèi)體系顏色變化: 如 有關(guān)NO2、I2(淀粉)的反應(yīng)
③單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物質(zhì)量變化
④單位時(shí)間內(nèi)體系壓強(qiáng)變化
視頻演示H2O2分解制O2反應(yīng)速率的測(cè)定方法,了解描點(diǎn)法作圖的方法。
3.由理論到實(shí)際(學(xué)會(huì)探究)
本堂課的主要任務(wù)是利用實(shí)驗(yàn)探究濃度和溫度對(duì)S2O32- + 2H+ = SO2 + S + H2O反應(yīng)速率的影響;利用實(shí)驗(yàn)探究催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響。
(1)如何測(cè)該反應(yīng)的速率?測(cè)單位時(shí)間內(nèi)SO2的體積產(chǎn)量,還是S單質(zhì)的固體產(chǎn)量?渾濁度
如何測(cè)該反應(yīng)的速率?氣泡出現(xiàn)的快慢
(2)討論下列哪些外界因素對(duì)該反應(yīng)有影響?
①濃度 ②溫度 ③ 催化劑
(3)如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究濃度、溫度和催化劑對(duì)該反應(yīng)速率的影響?實(shí)驗(yàn)比較法
探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響(室溫為20℃)
探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
(本實(shí)驗(yàn)操作時(shí)一定要注意將裝有量取好的兩種溶液同時(shí)放在水浴中加熱到一定的溫度而后再混合。這樣可以減少誤差。為了減少用時(shí),也可以將這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)放在一起做。)
向三支大小相同的試管中各加入2 mL 10% H2O2溶液,再向其中的兩支試管中分別加入少量的MnO2粉末和2滴1 ml/L FeCl3溶液。觀察比較三支試管中氣泡出現(xiàn)的快慢。
催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
教師先進(jìn)行演示操作方法,要求學(xué)生認(rèn)真觀察,之后進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)完成后交流討論。要求組內(nèi)合作,組間共享。學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理的一般方法。
如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究pH對(duì)該反應(yīng)速率的影響?還缺什么實(shí)驗(yàn)用品?請(qǐng)討論后擬定一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。
4.學(xué)會(huì)運(yùn)用
(1)介紹利用傳感器探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)方法。
(2)討論與課本實(shí)驗(yàn)相比的優(yōu)點(diǎn)。
?裝置的微型化設(shè)計(jì),節(jié)約藥品,產(chǎn)生污染較少,符合環(huán)保理念。
?數(shù)據(jù)獲得自動(dòng)化,精確、誤差小
5.關(guān)注前沿科技(帶著問(wèn)題走出課本)
(1)由快變慢的技術(shù)——高速拍攝
(2)飛秒化學(xué)——揭示化學(xué)反應(yīng)的“慢動(dòng)作”錐形瓶
(0.1 ml﹒L-1)Na2S2O3溶液mL
蒸餾水
mL
0.1 ml﹒L-1
H2SO4溶液mL
反應(yīng)時(shí)間/S
結(jié)論
1
10
0
10
6分6秒79
濃度越高,反應(yīng)速率越大
2
5
5
10
16分29秒13
錐形瓶
0.1 ml﹒L-1
Na2S2O3溶液/mL
0.1 ml﹒L-1
H2SO4溶液/mL
反應(yīng)溫度/℃
反應(yīng)時(shí)間/S
結(jié) 論
1
10
10
28℃
1分鐘38秒75
溫度越高,反應(yīng)速率越大
2
10
10
38℃
1分鐘22秒10
錐形瓶
氣泡出現(xiàn)的快慢
無(wú)
無(wú)氣泡
MnO2

FeCl3

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