第二节 影响化学反应速率的因素(第1课时)
教学目标
1. 知识与技能：
（1）掌握外界条件(浓度、压强、温度、催化剂等)对化学反应速率的影响规律。
（2）会用有效碰撞理论解释外界因素对化学反应速率的影响。
（3）培养学生设计简单实验的能力、观察能力、思维能力。
2.过程与方法：
实验法：运用控制变量法设计简单实验探究影响化学反应速率的因素。
归纳法：由实验现象归纳同种影响因素对不同反应速率的影响规律。
3.情感态度与价值观：
通过从宏观现象到微观本质的分析，培养学生分许问题，解决问题的能力；通过控制变量法的应用培养学生辨证唯物主义观点；感受控制和影响化学反应速率对生产生活的意义。
教学重点、难点
重点：影响化学反应速率的因素（浓度、压强、温度、催化剂等）。
难点：用有效碰撞理论、活化分子、活化能概念模型解释外界条件对化学反应速率的影响。
课时安排
3课时（第1课时主要为浓度、压强对反应速率的影响）。
教学过程
【引入】我们生活中涉及到很多化学反应，如金属的腐蚀、食物的变质、燃料的燃烧、污水的处理、药物的研发与生产等等。化学反应速率有快有慢，对人们生产生活也有利有弊。为了提高资源的利用率和经济生产效益从而更有利于我们的生活，往往需要对化学反应速率加以影响和控制。那影响化学反应速率的因素有哪些呢？大家可以根据黑板上提供的例证加以总结归纳：
【问提一】影响化学反应速率的因素有哪些？
【思考与总结】请大家比较以下各组反应速率并总结哪些因素可以影响化学反应速率？
1、Na + H2O Fe + H2O
2、夏天食品变质 冬天食品变质
3、在空气中加热铁丝 在纯氧中加热铁丝
4、普通电饭锅与高压锅做食物
5、面粉厂禁止明火
【生】归纳，叙述。
【板书】
一、影响化学反应速率的因素
1、内因（主）：反应物的性质。 2、外因：浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积、原电池原理等。
【过渡】本节课重点学习浓度、压强对化学反应速率的影响。那如何设计实验探究某一因素对化学反应速率的影响呢？
第二节 影响化学反应速率的因素
1.在生产、生活中为增大反应速率而采取的措施合理的是( )
A.食物放在冰箱中
B.在食品中添加适量防腐剂
C.在糕点包装内放置小包除氧剂
D.工业上煅烧硫铁矿制取SO2时,先将矿石粉碎
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A.升高温度可降低反应的活化能,使化学反应速率提高
B.在温度、体积都相同的两容器中,分别充入相同物质的量的Br2和Cl2,让它们与等量的氢气发生反应,反应速率相同
C.0.1 mol·L-1盐酸和0.1 mol·L-1硝酸与相同形状和大小的大理石反应的速率相同
D.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的容积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率加快
3.以下是几位同学在学习化学反应速率理论后发表的一些看法,其中不正确的是( )
A.化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率和生成物的产率
B.化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
C.影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质,浓度、温度、催化剂、反应物颗粒大小等外部因素也会对化学反应速率产生影响
D.正确利用化学反应速率理论可提高化工生产的综合经济效益
4.从下列实验事实所得出的相应结论不正确的是( ) 选项 实验事实 结论
A 其他条件不变,0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液分别与 0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液和0.2 mol·L-1的H2C2O4溶液反应,后者褪色时间短 当其他条件不变时,增大反应物浓度可以使化学反应速率加快
B 其他条件不变,分别将等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3溶液和硫酸溶液的混合液放在冷水和热水中,放在热水中的混合液先出现浑浊 当其他条件不变时,反应体系的温度越高,化学反应速率越快
C 将少量MnO2粉末加入盛有10%H2O2溶液的锥形瓶内,在化学反应前后,MnO2的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂虽然可以加快化学反应的速率,但一定不参与化学反应
影响化学反应速率的因素
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1.内在因素(主要因素)：
反应物的性质
2.外在因素(次要因素)：
(1)浓度：在其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。增加反应物的量并不能改变速率，由于固体、纯液体在反应中可视为浓度不变，故增加其量并不能改变反应速率。
(2)温度：在其他条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。
(3)压强：在其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压强，化学反应速率增大。
(4)催化剂：在其他条件不变时，加入催化剂，化学反应速率增大。
(5)其他：光、电磁波、反应物颗粒的大小等也会影响反应速率。
方法点击 1.压强对速率的影响，是通过改变气体的浓度来实现的，故一般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。对于气体反应体系要注意以下几个问题。
(1)恒温时：
增大压强容器容积缩小气体浓度增大反应速率增大。
(2)恒容时：
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第 4 页 3.化学知识点多，而理综试卷化学高考题的题量减少，所以化学高考题每一道题涉及的知识点都比较多。综合考虑各种因素对反应速率的影响进行命题，符合这一命题趋势。
例题： 已知Mg+2HCl====MgCl2+H2↑,将镁条投入到稀盐酸中，反应速率与时间的关系如图所示：
试完成下列问题：
①t0→t1时间段内速率变化的原因______________________________。
②t1→t2时间段内速率变化的原因______________________________。
解析：镁与盐酸反应的实质是Mg与H+之间的氧化还原反应，在t0→t1时间段内，随着反应的进行，H+的浓度逐渐降低，按说反应速率应逐渐降低，但镁与盐酸的反应是放热反应，使溶液温度升高，又使反应速率加快，且后者对反应速率的影响超过了前者对反应速率的影响，所以随着反应的进行，反应速率逐渐增大。而在t1→t2时间段内，H+的浓度减少很多，所以随着反应的进行，反应速率逐渐减小。
化学反应速率的影响因素
1.反应物浓度：反应物浓度的增加会使反应物分子之间碰撞的机会增多，从而加快反应速率。根据碰撞理论，化学反应发生是由于反应物分子之间有效碰撞所引发的。而较高的反应物浓度意味着较高的反应物分子浓度，从而增加了反应物分子之间的有效碰撞的概率，加快了反应速率。
2.温度：温度对反应速率的影响十分显著。温度升高会导致反应物分子的平均动能增加，使分子的碰撞频率增加且有更多的反应物分子具有足够的能量来克服活化能，从而加快反应速率。根据阿累尼乌斯方程，反应速率随着温度的升高而指数增加。
3.催化剂：催化剂在化学反应中扮演着重要的角色。催化剂可以降低化学反应的活化能，提供新的反应路径或改变反应物分子之间的碰撞方式，从而增加反应速率。催化剂不参与反应过程，因此可以在反应结束后重新使用。
4.反应物表面积：反应物的表面积对反应速率也有较大影响。表面积增大意味着反应物能更容易与其他反应物碰撞，因此提高了反应速率。常见的方法是使用粉末状或颗粒状的反应物，具有较大的表面积。
5.反应物粒度：反应物颗粒的大小和粒度分布也会影响反应速率。较小的颗粒具有较大的表面积，因此较容易与其他反应物分子发生有效碰撞，加快了反应速率。
6.光照：光照条件下的光化学反应速率受到光的强度、波长和光照时间的影响。光能被吸收后，光化学反应可以被激活，并且光的能量可以用于激发反应物分子，使其获得充足的能量来发生反应。因此，光的存在可以加速反应速率。 除了上述因素外，反应物之间的化学性质、反应体系中的溶剂性质和反应物的浓度也会对反应速率产生一定影响。反应物的化学性质可能导致需要更高的能量才能发生反应，从而降低反应速率。溶剂性质在一些溶解型反应中可以提供合适的环境，加速反应进行。反应物浓度的变化也可能改变反应的速率，但这与反应物浓度的影响因素中的浓度是不同的。
在实际的化学反应过程中，这些因素往往同时存在并相互作用。可以通过合理控制这些因素来优化反应条件，提高反应速率，以达到自身需求。
