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课件网) 化学反应的速率 1.结合生活经验和物理学习的基础,理解学习“化学反应速率”这一科学概念。 2.通过设计实验进而验证“影响化学反应速率因素”,学会“控制变量”的科学方法。 3.能从微观角度理解浓度和压强对速率的影响。 4.体会从快慢方面去认识和调控化学反应的重要性。 学习目标 如果你是化学工程师, 会如何调控过氧化氢分解速率? 四川南充六合丝绸厂旧址 过氧化氢漂白织物 织物仍残留一定量过氧化氢,影响下一步染色工序。 H2O2常温下的分解速率很慢。 如何调控? 环节一 认识化学反应的快慢 爆炸 牛奶变质 铁桥生锈 溶洞形成 (很快) (较慢) (较快) (很慢) 1 定性描述化学反应的快慢 小组交流:以上反应快到什么程度?慢到什么程度?如何描述更加科学? 速度 or 速率 描述化学反应的快慢: 单位时间内,有关物理量变化的多少。 2 定量描述化学反应的快慢 ①认识定量表征化学反应快慢的方法。 快慢问题 对速率的认识 对化学反应速率的认识 2H2O2 ==== 2H2O+ O2↑ ΔH<0 催化剂 物质角度 H2O2浓度的减少 H2O2质量的减少 气泡增加等 能量角度 体系温度的升高 定义:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 化学反应速率 常用单位:mol/(L ·s) 或 mol/(L ·min) υ(x) = ——— Δc(x) Δt 表达式: mol/L s或min 符号:υ ②如何测定过氧化氢浓度的变化? 滴定法 分光光度法 直接测定 间接测定 测O2体积的变化,根据化学反应方程式换算成H2O2浓度的变化量。 2H2O2 ==== 2H2O + O2↑ 催化剂 ΔV(O2) ——— = Δc(H2O2) 2ΔV(O2) Vm· Vaq 1 基于经验归纳影响化学反应速率的因素 环节二 探究影响化学反应速率的因素 催化剂 固体表面积 温度 浓度 2 基于实验探究影响化学反应速率的因素 ①探究催化剂对化学反应速率的影响 实验目的 选择化学反应 设计实验方案 (变量控制) 实验验证 获得结论 2H2O2 ==== 2H2O + O2↑ FeCl3 ②探究温度对化学反应速率的影响 观察气泡 溢出的快慢 学生操作、观察、对比实验 其他条件相同时,升高温度,化学反应速率增大,降低温度,化学反应速率减小。 实验目的 选择化学反应 设计实验方案 (变量控制) 实验验证 获得结论 ③探究反应物浓度对化学反应速率的影响 【用品】 0.1 mol/L 盐酸,1 mol/L 盐酸,大理石碎块、试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管。 利用实验室提供的用品,设计实验方案并提请教师审阅,待教师同意后进行实验。 手持技术验证碳酸钙与不同浓度盐酸反应 提出问题 进行假设 选择化学反应 设计实验方案 (变量控制) 实验验证 获得结论 影响化学反应速率的因素还可能有哪些? 请选择其中一个因素,设计实验验证方案,与同学交流。 压强增大,气体浓度增大! 宏观现象→微观解释 体积不变,充入稀有气体,化学反应速率不变。 充入Ar 温度 浓度 影响因素 催化剂 固体 表面积 不好调控 可以调控 内因 (本身性质) 外因 压强 环节三 调控化学反应速率———解决实际问题 下列调控反应速率的措施或实验中,分别利用或体现了哪些影响反应速率的因素? (1)向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块可以使炉火更旺。 (2)把食物存放在冰箱里,在糕点包装内放置除氧剂可以延长食品保质期。 (3)铁在空气中和在纯氧中反应的剧烈程度明显不同。 增大氧气浓度、增大反应物接触面积,增大燃烧速率。 降低温度和反应物浓度。 纯氧比空气中的氧气浓度大,反应更剧烈。 织物经过氧化氢漂白后,需要将织物上残余的H2O2快速分解为H2O和O2。如果你是化学工程师,会如何调控过氧化氢分解速率? 调控过氧化氢分解快慢 ①高效催化剂 ②升高温度 过氧化氢漂白织物 ... ...