化学-教案-化学反应速率

《化学反应速率》

电子教案

课程名称：化学课程类型：公共基础课

教学进程：第6次课主题二第二节学时：1

使用教材：《化学》（通用类）贾海燕刘正平主编高等教育出版社（2021年8月）

一、目标分析

（一）目标确定依据

《课程标准》要求学业质量水平

水平一：了解化学反应速率；能根据实验现象概

了解化学反应速率的概念及表示方

括化学变化发生的特征。

法；了解温度、浓度、压强和催化剂对化

水平二：知道反应条件对化学反应速率的影响；

学反应速率的影响；了解催化剂在生产、

能运用化学反应速率原理分析和解决生活、生

生活中的重要作用。

产中的实际问题。

（二）教学目标与核心素养发展

通过了解化学反应速率，学会定量表示和比较化学反应进行的快慢；通过“探

究化学反应速率的影响因素”实验，体会并了解外界条件改变对化学反应速率的

影响，认识化学反应的规律。发展变化观念与平衡思想等化学学科核心素养。

通过观察一些现象，定性辨别化学反应的快慢；通过观察实验现象，总结并

体会温度、浓度、压强和催化剂等对对化学反应速率的影响，增强根据现象分析

问题、解决问题，归纳总结的能力。发展现象观察与规律认知等化学学科核心素

养。

通过了解反应条件的控制和选择对生活、生产中化学反应的巨大影响，体会

化学对社会发展和人类生产、生活做出的重大贡献，初步了解如何调控化学反应

的快慢。发展科学态度与社会责任等化学学科核心素养。

二、重难点分析

学生通过初中的学习，结合生活经验，已经知道反应有快有慢，也可以通过

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一些宏观现象定性判断反应的快慢，但不能定量表示化学反应的快慢并比较；知

道化学反应速率与反应条件有关，对实例具有感性体验，却无理性的梳理。没有

通过科学探究的过程得出结论，未能对化学反应速率未能形成系统的认识。

基于以上观点，结合课程标准提出的要求，确立教学重点为：化学反应速率

的概念；了解温度、浓度、压强和催化剂等条件改变对化学反应速率的影响。

化学反应速率作为化学基本原理之一，在生活生产中的应用非常广泛。使学

生系统的认识化学反应速率，了解调控反应速率对化学反应的影响，并运用原理

解决实际问题具有重要意义。

基于以上观点，确立教学难点为：了解如何调控化学反应速率的快慢，能应

用其原理解决实际问题。

三、教学内容分析

（一）教材分析

本课主要内容是化学反应速率的概念、计算以及温度、浓度、压强和催化剂

等外界条件对化学反应速率的影响，明确调控化学反应速率的意义。

化学反应快慢是认识化学反应特征和规律必不可少的视角，是化学原理的重

要组成部分。化学反应速率的应用与生产生活密切相关，研究化学反应速率对优

化化工生产条件、解释生活中的化学现象等具有重要意义。同时，本课内容是化

学平衡的研究基础，为之后学习化学反应的限度、认识化学反应和利用化学反应

打下坚实的基础。

本节课1课时达成目标。

（二）知识结构与板书设计

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（三）基础衔接

1.本课可能涉及的物理量

物理量定义单位符计算公式

/内含号

物质的单位体积溶液中所含溶mol/L（摩尔c物质的量(n)

物质的量浓度()=

量浓度质的物质的量每升）溶液体积(V)

𝑐𝑐

物质表示含有一定数目粒子mol（摩尔）n

/

的量的集体

速度表示物体运动的快慢和m/s（米每v位移的变化量(x)

速度()=

时间的变化量(t)

方向秒）∆

𝑣𝑣

∆

2.本课可能涉及的化学方程式

催化剂

2H2O22H2O+O2↑

过氧化氢制氧气

（FeCl3、MnO2和过氧化氢酶等皆可做此反应的催化剂）

硫代硫酸钠与硫酸

Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓（淡黄色）+SO2↑+H2O

3.催化剂

能够改变化学反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。在化学反

应前后催化剂的质量和化学性质都不会发生改变。

四、教法创新与学法指导

（一）教学方法

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具体方法方法使用

教法：情境教学法、多媒体通过创设情境、辅以演示文稿等信息化手段、结合讲授、

教学法、讲授法、提问法引导、启发，完成教学过程。

通过动手实验，观察实验，分析现象，交流讨论等方法，

学法：实验探究法，合作讨

得出温度、催化剂和浓度等因素对反应速率的影响。在

论法

情境中，像科学家一样去发现科学事实，获取知识。

（二）教学增长点

以“化学反应速率”概念为依托：从生活中的实例出发，引导学生定性感受

化学反应有快慢之分。再类比速度的概念学习化学反应速率的概念及计算，使学

生能定量的比较化学反应的快慢。再通过探究实验，引导学生意识到化学反应的

快慢受外界因素影响，且可以被调控。最终通过了解生活及生产中的实例，解决

真实情境中与速率相关的问题，感受调控化学反应的意义，初步学会调控化学反

应。由此系统学习化学反应速率的概念，建立从快慢角度认识化学反应的新视角。

以能力发展为目标：利用“影响化学反应速率的因素”探究实验，引导学生

按照提出问题—猜想与假设—研究实验方案—观察并记录实验现象—交流与总

结的步骤，完成科学探究的过程，使学生逐渐具备独立探究的能力。在实验中，

强化“控制变量”等实验方法，注重引导学生基于现象进行分析，并得出结论，

注重实验能力的培养。

创设情境，激发学生学习兴趣：利用“催化剂的发现及使用”等科学史素材，

使学生体会科学家不畏失败的科学精神，学习科学家的科学方法、科学态度与科

学品质。

本课通过以上对教学增长点的处理方法，突破重难点，渗透现象观察与规律

认知、变化观念与平衡思想、科学态度与社会责任等化学学科核心素养。

五、教学过程

（一）教学整体思路

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（二）教学环节与流程

教学活动备注

课前预习

【教师准备】

①将“基础衔接”中的内容上传至“信息化教学平台”。

②布置任务：预习并观察生活中化学反应的快慢。

导入——感受化学反应有快慢（3分钟）

【预习提问】你知道的，发生较快的化学反应有哪些？发生较慢的呢？

【学生展示】

【提出问题，导入新课】这种反应快慢在化学上如何去表示？

【讲述】化学反应进行的快慢，用“化学反应速率”来表示。

【板书】化学反应速率的概念

新授环节一：用化学反应速率表示化学反应进行的快慢（12分钟）

【提出问题】

①在物理上，如何定量描述物体移动的快慢？

②你能仿照速度的定义式，推导化学反应速率的定义式吗？

③位移的变化量用什么来替代？用什么物理量能最方便的表示化学反

应中物质的变化？

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④根据定义推导其单位。

【小组合作】交流讨论，解答以上问题

【教师总结】

①定义：用单位时间内某反应物浓度的减少量（绝对值）或生成物浓度

的增加量来表示。

②单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)

③公式：=

∆c

④意义：衡量化学反应进行快慢的物理量𝑣𝑣∆t

【教师点拨】化学反应速率是平均反应速率，不是瞬时反应速率。化学

反应速率表示的是气体或溶液中溶质的反应速率，固体和纯液体的浓度

是常数，所以不用来表示化学反应速率。

【板书】

【练习与思考】一定条件下，工业合成氨的反应中，起始浓度：c（N2）

=1mol/L、c（H2）=3mol/L，2s后，浓度变为：c（N2）=0.8mol/L、c

（H2）=2.4mol/L、c（NH3）=0.4mol/L求（NH3）。

【思考】𝑣𝑣

①能用其他几种物质表示的该反应的化学反应速率吗？（H2）、（N2）、

（NH3）之间有什么关系？𝑣𝑣𝑣𝑣

𝑣𝑣②在比较反应的快慢时，需要注意什么？

【学生回答】

①同一个化学反应，各物质的化学反应速率的数值之比等于化学方程式

中各物质的系数之比。

②在比较反应快慢时，要注意统一参照物。

新授环节二：认识化学反应速率可调控（15分钟）

【提问】同一个反应在不同的条件下，为什么化学反应速率的值会有不

同？哪些因素会影响化学反应速率？

【演示实验】

①同样大小的镁片和铝片，分别与5mL0.1mol/L的稀盐酸反应。

②颗粒大小相同的大理石，分别与5mL0.1mol/L的稀盐酸和5mL1

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mol/L的稀盐酸反应。

【提问】从上述实验现象，你有哪些发现？

【学生回答】决定化学反应速率的因素是物质本身的性质，浓度也会影

响化学反应速率。

【思考】还有哪些条件能影响化学反应速率？

【板书】影响化学反应速率的因素

探究实验——影响化学反应速率的外界条件

【展示课件】冰箱内温度较低，食物变质速度缓慢

【情境创设】贝采尼乌斯发现“铂催化”的趣事

【猜想与假设】浓度、温度、催化剂会影响化学反应速率

【教师点拨】从贝采里乌斯的故事可以看出，科学是非常严谨的，灵感

或偶然可能促进新发现，但这种新发现的理论是否正确，需要通过实验

反复验证，得出详实的证据，最终确定其合理性，还要经过严格的、反

复的实践检验之后才能被人们接受。那现在，就让我们也通过实验，来

验证猜想是否合理吧？

【设计实验】课本上的实验是如何验证猜想的？

【教师点拨】在本实验中，自变量为浓度、温度、接触面积、催化剂等

外界条件，因变量为化学反应速率。

【思考】在此实验中，哪些条件发生了变化？其他条件如何控制不变？

①找出待探究的影响因素

②找出改变影响条件的操作

③确定观测反应快慢的现象

【进行实验】引导学生总结结论

【得出结论】通过刚才的实验，归纳影响化学反应的因素：其他条件不

变时，增大浓度，反应速率增大；其他条件不变时，升高温度，反应速

率增大；其他条件不变时，加入催化剂能加快反应速率。

【补充】其他因素：反应物颗粒大小、光、电磁波、超声波等。

【提出问题】对于有气体参与的反应，如何确定其浓度？如果改变压

强，对浓度是否有影响？对化学反应速率呢？

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【展示动画】压强与气体浓度关系动画

【总结】其他条件不变时，增大压强，反应速率增大

【板书】

学以致用环节三：学会调控化学反应（10分钟）

【思考】用化学反应速率的知识解释以下现象：

①在接触法制硫酸的历史中，一开始人们要使用一氧化氮与二氧化硫制

取三氧化硫，后来改为使用铂代替一氧化氮，再后来使用了五氧化二钒，

并将反应温度控制在400-500℃。

②德尔塔病毒的潜伏期（平均3.7天）比普通新冠病毒的潜伏期短很多，

我国德尔塔感染者首次核酸阳性时测到的病毒载量比普通型高出1260

倍。

③食用油脂里一般会加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯，可有效地防止

酸败。

④在实验室中，有的药品要研碎参与反应，有的药品要配成溶液参与反

应。

【交流讨论】回答问题

【各抒己见】说说学习影响化学反应速率因素的意义是什么？

【总结】某些反应需要加快反应速率（钢铁冶炼、泄漏到大海的石油的

分解等），某些反应需要延缓反应速率（钢铁腐蚀、延缓塑料和橡胶制品

的老化等）。

【总结】调控化学反应的快慢，对生活、生成和科研都具有重要意义。

环节四小结与评价（4分钟）

【教师活动】通过今天新课的学习，同学们收获了什么呢？

【学生活动】阐述本节课的知识

【作业】（1分钟）

①完成课本及学习指导书内的习题。

②以“飞秒化学”为题，查阅资料，制作演示文稿。

③阅读课本“拓展延伸”，了解催化剂使用的历史。

六、教学评价

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（一）随堂习题评价

1.下列条件一定能使化学反应速率增大的是（）

①增加反应物的物质的量②升高温度

③缩小反应容器的体积④加入生成物

A．只有②B．②③C．①②D．全部

【解析】选A。增加反应物的物质的量不一定改变反应物的浓度。反应物、

生成物为固态或纯液态时增加反应物的物质的量，都不影响反应速率，①④错误；

缩小反应容器的体积可以增大有气体参与的反应的化学反应速率，对没有气体参

与的反应的反应速率无影响。

2.发烧时，人的食欲就会下降。为何温度升高了，消化系统中的化学反应却

减慢了？你能解释这个原因吗？

【提示】生物体内几乎所有的化学反应（如淀粉、脂肪、蛋白质的水解，DNA

的复制等）都是由生物体内存在的特殊催化剂——酶所催化的。酶比一般的催化

剂具有更高的选择性和催化效率，而且是在正常体温的条件下发生作用，反应条

件温和。

（二）纸笔作业评价（略）

（三）实验参与评价

指标/内容ABC

实验记录全面、实事求只记录符合结论的实验

实验记录并未记录实验现象

是现象

除归纳结论外，还针对能根据现象归纳出温度

结论归纳实验提出其他问题，如：归纳时注意到控制变量等条件对化学反应速率

________________的影响

组内有分工，相互有合组内无明确分工，但每组内无分工，无讨论或

合作讨论

作位组员都有任务合作，或轮换进行实验

实验前后皆有清点实验

实验后清点整理实验用

实验行为用品，实验时用完的药没有清点实验用品，实

品，实验时将药品全部

习惯品随时放回原处，实验验后有将桌面打扫干净

拿出，实验后打扫

后打扫

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七、教学资源拓展

1.趣话化学史——催化剂的诞生

瑞典化学家贝采里乌斯在参加妻子的生日宴会时，发生了一件趣事。

当时，他从实验室匆忙赶回家中参加宴会，顾不上洗手就拿起一杯蜜桃酒一

饮而尽。当他斟满第二杯酒饮用时，却皱起眉头说道：“这酒怎么是酸的！”妻子

玛丽亚听闻拿起酒瓶，倒出一杯品尝，是蜜桃酒啊！玛丽亚又喝了一口贝采尼乌

斯手中的“酒”，说：“甜酒怎么一下子变成醋啦？”客人们纷纷凑近来，观察着，

猜测着这“神杯”发生的怪事。贝采里乌斯仔细端详，这才发现，原来酒杯里有

少量黑色粉末。他瞧瞧自己的手，意识到这是在实验室研磨铂时沾上的。

宴会结束后，贝采里乌斯开始思考，酒变酸，到底是怎么回事呢？他想到五

年前有人申请专利，说铂金能促进二氧化硫生成三氧化硫，那么铂是不是也能促

进酒变成