催化剂对化学反应速率的影响.ppt

说说 课课化学化工学院化学化工学院 催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率速率的的 影影 响响1.1 1、教材分析、教材分析（1 1）已学知）已学知识识的拓展和延伸，使学生的拓展和延伸，使学生对对催化催化剂对剂对化学化学反反应应速率的影响有速率的影响有更更全面、更全面、更深入的深入的认识认识。（2 2）注重培养学生的）注重培养学生的科学思科学思维维方式方式,使学生使学生形成自主形成自主探究的意探究的意识识。一、说教材2.2 2、课标课标分析分析新新课标针对课标针对催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响提出的内容速率的影响提出的内容标标准有：准有：（1 1）通）通过实验过实验探究催化探究催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响，速率的影响，认识认识其一般其一般规规律。律。（3 3）通）通过过催化催化剂实际应剂实际应用的事例，用的事例，认识认识其在生其在生产产、生活和科学研究生活和科学研究领领域的重大作用。域的重大作用。（2 2）能）能够够利用活化能解利用活化能解释释催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率的速率的影响。影响。3.2 2、教学目、教学目标标知知识识与技能与技能1 1、使学生理解催化、使学生理解催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响速率的影响规规律。律。2 2、使学生能、使学生能够够利用微利用微观观碰撞理碰撞理论论分析催化分析催化剂剂怎怎样样影影 响化学反响化学反应应速率。速率。过过程与方法程与方法1 1、通、通过实验过实验探究催化探究催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响速率的影响规规律律2 2、通、通过过微微观观碰撞理碰撞理论论的分析培养学生科学思的分析培养学生科学思维维方式。方式。情感情感态态度与价度与价值观值观1 1、通、通过过“观观察、思考察、思考”、活、活动动、探究、探究“、”交流、交流、研研讨讨“激激发发学生探索未知知学生探索未知知识识的的乐乐趣。趣。2 2、培养学生将化学反、培养学生将化学反应应原理原理应应用于生用于生产产、生活、生活实实践践的意的意识识。4.3 3、教学重、教学重难难点点1 1、催化、催化剂对剂对化学反化学反应应速率影响的一般速率影响的一般规规律及其本律及其本质质分分析。析。2 2、自催化反、自催化反应应的的认识认识。教学重点：教学重点：教学教学难难点：点：1 1、用碰撞理、用碰撞理论论模型分析催化模型分析催化剂对剂对化学反化学反应应速率影响的速率影响的本本质质。2 2、科学思、科学思维维方式和自主探究能力的培养。方式和自主探究能力的培养。5.4 4、教具准、教具准备备多媒体多媒体课课件、件、试试管架、管架、试试管管(4(4支支)、量筒、量筒(5ml,2(5ml,2个个)、烧烧杯杯(2(2个个)、纸纸槽、槽、带带活塞的活塞的锥锥形瓶、漏形瓶、漏斗、短斗、短导导管管H H2 2O O2 2(10%)(10%)、H H2 2O O2 2(10%)(10%)、MnO MnO2 2、FeClFeCl3 3(0.1mol/L)(0.1mol/L)、CuSOCuSO4 4(0.1mol/L)(0.1mol/L)、酸性、酸性KMnOKMnO4 4(0.1mol/L)(0.1mol/L)、H H2 2C C2 2O O4 4溶液（溶液（0.01mol/L)0.01mol/L)、MnSOMnSO4 4固体。固体。6.二、说学情1 1、学生已、学生已经经知道催化知道催化剂对剂对反反应应速率的影响速率的影响的基本的基本结论结论，并，并对对碰撞理碰撞理论论模型有了模型有了认识认识。2 2、对对于于难难度度较较大的大的问题问题教教师师要善于要善于搭建合适搭建合适的台的台阶阶，引，引导导学生学生“拾拾级级而上而上”，同，同时时教学教学过过程中注意程中注意给给不同不同层层次的学生以鼓励次的学生以鼓励。7.三、说教法 依据本依据本节课节课内容的特点，主要采用内容的特点，主要采用实验实验探究法、探究法、对对比法、启比法、启发发式教学引式教学引导导学生深入学生深入认识认识催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响。注重学生学生自主学速率的影响。注重学生学生自主学习习，同，同时辅时辅以以讲讲授法授法等方法等方法组织组织教学教学。知知识识板板块块教法教法设计设计：催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率影响的速率影响的规规律律 实验实验探究法探究法碰撞理碰撞理论对论对影响影响规规律的分析律的分析 讲讲授法、启授法、启发发式教学式教学自催化化学反自催化化学反应应 实验实验探究法、探究法、对对比法比法催化催化剂剂在生在生产产生活中的生活中的应应用用 讲讲授法授法8.四、说学法2 2、主主动动思考、大胆思考、大胆设设疑疑从从实验实验中中发现规发现规律、律、发发现规现规律，从探究中学律，从探究中学习习知知识识 1 1、学学习习解决科学解决科学问题问题的基本方法的基本方法：发现问题发现问题理理论论分析分析设计实验设计实验实验验证实验验证得出得出结论结论9.导导入入新新课课探求探求探求探求规规规规律律律律分析本分析本分析本分析本质质质质知知知知识识识识发发发发散散散散小小小小结练习结练习结练习结练习板板板板书设计书设计书设计书设计五、说教学过程催化催化剂对剂对反反应应速率速率 影响影响10.1、观观察反察反应应方程式，方程式，联联系生活，系生活，导导入新入新课课 多媒体展示多媒体展示+3H2 Ni2H2O2 2H2O+O2MnO2浓浓硫酸硫酸+HNO3+H2O观观察化学方程式察化学方程式香蕉采摘的香蕉采摘的时时候并不候并不是完全熟的，常用乙是完全熟的，常用乙烯烯作作为为它的催熟它的催熟剂剂。催熟催熟剂剂本本质质上也是一上也是一种催化种催化剂剂。生活中的催化生活中的催化剂剂11.2、演示、演示实验实验，探求，探求规规律律，展开新，展开新课课(1)(1)演示演示实验实验（a a）(2)观观察察实验实验、总结现总结现象象加入加入MnOMnO2 2前，前，带带余烬的木条伸入余烬的木条伸入锥锥形瓶中无明形瓶中无明显变显变化。化。加入加入MnOMnO2 2后，将后，将带带余烬的木条伸入余烬的木条伸入锥锥形瓶中木条复燃。形瓶中木条复燃。(3)学生分析、得出学生分析、得出结论结论催化催化剂剂可以加快化学反可以加快化学反应应速率。速率。MnOMnO2 2作作为为催化催化剂剂加快了加快了H H2 2O O2 2的分解。的分解。MnO22H2O2 2H2O+O212.3、深入探究深入探究结论结论，调动调动已学知已学知识识，分析分析结论结论本本质质(1)(1)深入探究深入探究深入探究深入探究结论结论结论结论设设疑：催化疑：催化剂为剂为什么能什么能够够加快化学反加快化学反应应速率？速率？(2)(2)调动调动调动调动已学知已学知已学知已学知识识识识(碰撞理碰撞理碰撞理碰撞理论论论论模型）模型）模型）模型）VV 活活%单单位体位体积积n单单位体位体积积n n活活分子分子间间碰撞几率碰撞几率有效碰有效碰撞几率撞几率合理取向合理取向Ea13.(4)(4)分析分析分析分析结论结论结论结论本本本本质质质质(3)(3)提供合适台提供合适台提供合适台提供合适台阶阶阶阶催化催化剂剂能改能改变变反反应应的路径，使的路径，使发发生反生反应应所需的活化所需的活化能降低。从而使反能降低。从而使反应应体系活化分子百分数提高，有体系活化分子百分数提高，有效碰撞几率提高，反效碰撞几率提高，反应应速率增大。速率增大。14.将将4ml 0.01mol/L4ml 0.01mol/L的酸性的酸性KMnOKMnO4 4溶液与溶液与2ml 0.1mol/L 2ml 0.1mol/L H H2 2C C2 2O O4 4溶液混合振溶液混合振荡荡。拓展拓展:利用利用刚刚学学规规律，探究自催化反律，探究自催化反应应(1)(1)演示演示实验实验（b b）起初无明起初无明显显褪色褪色现现象象,一段一段时间时间后后,溶液紫色迅速褪去。溶液紫色迅速褪去。(2)(2)观观察察实验实验，总结现总结现象象(3)(3)层层设层层设疑，步步探究疑，步步探究3.1、设设疑：疑：为为什么会有什么会有这样这样的的现现象？象？启启发发：褪色快慢指示反：褪色快慢指示反应应速率快慢，从影响速率的因素分析。速率快慢，从影响速率的因素分析。结论结论：随反：随反应进应进行，反行，反应应物物浓浓度减小，速率度减小，速率应该应该减慢，不符减慢，不符合。合。压压强强只只对对气体反气体反应应有影响，反有影响，反应应无明无明显显放放热现热现象。可能象。可能是催化是催化剂剂的影响。的影响。15.3.23.2、设设疑：如果是催化疑：如果是催化剂剂，这这个反个反应应的催化的催化剂剂是什么？是什么？结论结论：可能是生成某种物：可能是生成某种物质质作作为为催化催化剂剂启启发发；回；回归归反反应应方程式，分析反方程式，分析反应应物和生成物。物和生成物。2MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O3.33.3、设设疑：最有可能是什么物疑：最有可能是什么物质质了？了？启启发发：分析三种生成物。：分析三种生成物。结论结论：最有可能：最有可能MnMn2+2+充当催化充当催化剂剂。3.43.4、设设疑：怎疑：怎样样设计实验设计实验验证验证MnMn2+2+是否是催化是否是催化剂剂？结论结论：在反：在反应应体系中一开始就加入可溶性二价体系中一开始就加入可溶性二价锰锰的的盐盐，看溶液是否迅速褪色。看溶液是否迅速褪色。(4)(4)学生演示学生演示实验实验，验证验证理理论论分析分析结论结论实验实验：将将4ml 0.01mol/L4ml 0.01mol/L的酸性的酸性KMnOKMnO4 4溶液与溶液与2ml 0.1mol/L 2ml 0.1mol/L H H2 2C C2 2O O4 4溶液混合溶液混合,加入一小勺加入一小勺MnSOMnSO4 4振振荡荡。现现象：象：溶液迅速褪色。溶液迅速褪色。结论结论：生成物生成物MnMn2+2+是反是反应应的催化的催化剂剂。16.4、发发散知散知识识，联联系生活，激系生活，激发兴发兴趣。趣。催化催化剂剂在在资资源利用、能源开源利用、能源开发发、医、医药药制造、制造、环环境保境保护护等等领领域大有作域大有作为为。生物体内几乎所有的生化反生物体内几乎所有的生化反应应都需要在一种特殊的催都需要在一种特殊的催化化剂剂酶酶的作用下完成，例如淀粉的水解、的作用下完成，例如淀粉的水解、DNADNA的复的复制等。制等。简简要介要介绍绍工工业业固氮固氮铁铁触媒催化触媒催化剂剂和生物固氮固和生物固氮固氮氮酶酶催化催化剂剂的比的比较较。查阅资查阅资料，以料，以“催化催化剂剂在生在生产产生活中的生活中的应应用用”为题为题写一写一篇小篇小论论文。文。(1)(1)发发散知散知识识(2)(2)课课外活外活动动体体现现化学学化学学习习的可持的可持续续性。性。让让学生关注化学生关注化学与人学与人类类生活的密切生活的密切联联系，引系，引导导学生学生积积极极探索求知。探索求知。17.5、学生小、学生小结结，通，通过练习过练习，加深理解，加深理解课课堂堂练习练习总总体体认识认识催催化化剂剂教教师师指指导导，学生，学生总结总结 学生自主学生自主归纳归纳本本节课节课知知识识点。点。进进一步明确学一步明确学习习目的，目的，强强化学化学习习方法。方法。1 1、关于催化、关于催化剂剂的的认识错误认识错误是（是（）A A、催化、催化剂剂自身的自身的组组成、化学性成、化学性质质和和质质量在反量在反应应前后不前后不变变B B、催化、催化剂剂能改能改变变反反应应的途径的途径C C、正催化、正催化剂剂能加快反能加快反应应的速率的速率D D、使用催化、使用催化剂剂前后反前后反应应的的产产物不物不变变，但反，但反应应的的热热效效应应不同不同D18.2 2、一容、一容积积可可变变的密的密闭闭容器中容器中进进行如下反行如下反应应A(s)+2B(g)=2C(g)+D(g)A(s)+2B(g)=2C(g)+D(g)。现现采取下列采取下列措施：措施：增加反增加反应应物物A A的量的量 增加反增加反应应物物B B的量的量 恒容下充入恒容下充入N2 N2 恒恒压压下充入下充入N2 N2 升高温度升高温度 加入合适的催化加入合适的催化剂剂哪些措施能哪些措施能够够使反使反应应速率增大？速率增大？答案答案：将影响化学反将影响化学反应应速率的因素速率的因素总总到到一起，使新知一起，使新知识识附着在已学知附着在已学知识识上，形成知上，形成知识识体体系。系。19.6 6、板、板书设计书设计，作，作业业布置布置布置作布置作业业：课课后后习题习题上相关上相关练习练习催化催化剂对剂对化学反化学反应应速率的影响速率的影响二、二、结论结论一、一、实验实验催化催化剂剂可以加快化学反可以加快化学反应应速率。速率。三、本三、本质质催化催化剂剂改改变变反反应应的路径，使活化能降低，的路径，使活化能降低，增大增大反反应应速率。速率。四、自催化反四、自催化反应应2MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O2H2H2 2O O2 2 2H 2H2 2O+OO+O2 2MnOMnO2 2五、催化五、催化剂剂在生在生产产生活中的生活中的应应用用 20.六、说教学反思（1）本本设计设计的指的指导导思想是由浅入深，从学生日常生活思想是由浅入深，从学生日常生活的化学的化学现现象和象和实验实验中抽象出有关原理，形成一个由感性中抽象出有关原理，形成一个由感性到理性、由到理性、由简单简单到复到复杂杂的的科学探究科学探究过过程程。（2 2）将）将验证验证性性实验设计实验设计成成“发现问题发现问题、理、理论论分析、分析、设设计实验计实验、实验验证实验验证、得出、得出结论结论”的探究性的探究性实验实验。积积极引极引导导学生参与学生参与实验实验的全的全过过程，程，这样这样不不仅仅能提高学生学能提高学生学习习化化学的学的兴兴趣和趣和积积极性极性,便于学生主便于学生主动获动获取知取知识识；而且能培；而且能培养学生提出养学生提出问题问题、分析、分析问题问题和解决和解决问题问题的能力。的能力。（3 3）教）教师师由由知知识传识传授者授者，转换转换到新到新课课程改革下学生自程改革下学生自主、合作、探究学主、合作、探究学习过习过程中程中组织组织者者的角色。的角色。21.22.