2019-2020年高中化学《硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素》教案5 苏教版选修6.doc

2019-2020年高中化学硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素教案5 苏教版选修6一. 教学目标:通过两组实验的探究,了解浓度、温度对反应速率的影响，掌握判断反应速率快慢的方法。尝试用比较法来寻找反应的最佳条件，认识比较法的价值。初步认识实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。体验观察和分析实验现象在化学实验研究中的重要作用。二、发展要求:能分析影响一个具体的化学反应的因素，并能设计简单实验加以研究。各种化学反应速率的定量测定方法。 了解传感器原理，并学会简单分析实验数据。三、教学重点：利用比较实验法探究影响因素的原理，实验的设计，数据的分析。四、教学难点：实验的设计、实验条件控制、数据处理。五、教学方法：实验探究、学生讨论、教师分析。六、 教学过程 引入1. 由现象到本质（带着问题走出课本）：利用蓝瓶子实验引入课题：实验比较法研究影响化学反应速率的外界因素。 同样的试剂，用不同的力度振荡，显示蓝色的程度不一样。说明外因对反应的快慢有影响。对旧知识的回顾2、由定性到定量（1）化学反应速率的表示方法：V = C / t（2）化学反应速率的测定方法：测定的数据：时间变化 t，浓度变化C还可以测定其它哪些物理量也可以获得反应速率？（学生讨论） 单位时间内产生气体体积： 如 H2O2分解制O2或CO2的制取 单位时间内体系颜色变化： 如 有关NO2、I2（淀粉）的反应单位时间内产物质量变化单位时间内体系压强变化视频演示H2O2分解制O2反应速率的测定方法，及了解描点法作图的方法。3、由理论到实际（学会探究）本堂课的主要任务是利用实验探究浓度和温度对S2O32- + 2H+ = SO2 + S + H2O反应速率的影响。（1）如何测该反应的速率？ 测单位时间内SO2的体积产量，还是S 单质的固体产量？ 浑浊度（2）讨论下列哪些外界因素对该反应有影响？浓度 温度 pH 压强（3）如何通过实验来研究浓度和温度对该反应速率的影响？ 实验比较法（1）探究浓度对反应速率的影响 （室温为20 ）锥形瓶（0.1 molL-1）Na2S2O3溶液mL蒸馏水mL0.1 molL-1H2SO4溶液mL反应时间/S结 论11001025510（2）探究温度对反应速率的影响。锥形瓶0.1 molL-1Na2S2O3溶液/mL0.1 molL-1H2SO4溶液/mL反应温度/反应时间/S结 论110102021010（本实验操作时一定要注意将装有量取好的两种溶液同时放在水浴中加热到一定的温度而后再混合。这样可以减少误差。为了减少用时，也可以将这两个实验放在一起做。）教师先进行演示操作方法，要求学生认真观察，之后进行分组实验，实验完成后交流讨论。要求组内合作，组间共享。学会数据处理的一般方法。如何设计实验探究pH对该反应速率的影响？还缺什么实验用品？请讨论后拟定一个实验方案。4、学会运用（1）介绍利用传感器探究浓度对反应速率的影响的实验方法。（2）讨论与课本实验相比的优点。装置的微型化设计，节约药品，产生污染较少，符合环保理念。数据获得自动化，精确、误差小5、关注前沿科技（带着问题走出课本）（1）由快变慢的技术高速拍摄（2）飞秒化学揭示化学反应的“慢动作”硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素（板书设计）（1）化学反应速率的表示方法：V = C / t（2）化学反应速率的测定方法：测定的数据：时间变化 t，浓度变化CS2O32- + 2H+ = SO2 + S + H2O（1）如何测该反应的速率？ 测单位时间内SO2的体积产量，还是S 单质的固体产量？ 浑浊度（2）外界影响因素 浓度 温度 pH 压强（3）研究方法 实验比较法锥形瓶（0.1 molL-1）Na2S2O3溶液mL蒸馏水mL0.1 molL-1H2SO4溶液mL反应时间/S结 论1100102551031004、学会运用5、关注前沿科技（带着问题走出课本）硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素（学案）一、讨论 反应速率的测定方法:测定的数据：时间 t ，除浓度外，可以测定其它哪些物理量也可以获得反应速率？（课本P44）二、实验比较法探究硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素1、原理：通过平行实验和先后实验作观察对比，分析硫酸浓度或温度等因素单一变化时对化学反应速率的影响，实验采用0.1 molL-1 Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应产生沉淀使溶液下面的字迹消失的方法探究反应条件对化学反应速率的影响，具有较好的直观效果和可操作性。 仪器：规格完全相同的锥形瓶，温度计，量筒，试管，大小烧杯，透明胶带，秒表 试剂：0.1 molL-1 Na2S2O3溶液 0.1 molL-1 H2SO4溶液具体操作：1、每组实验先加入一定体积的0.1 molL-1 Na2S2O3 溶液2、再加入一定体积的0.1 molL-1 H2SO4 溶液，3、以两溶液混合时开始计时，以“”消失时为终点计时。计时人最好在正前方观察，反应开始时应充分振荡，而后一直保持静止状态。（1）探究浓度对反应速率的影响 （室温为20 ）锥形瓶（0.1 molL-1）Na2S2O3溶液mL蒸馏水mL0.1 molL-1H2SO4溶液mL反应时间/S结 论11001025510（2）探究温度对反应速率的影响。锥形瓶0.1 molL-1Na2S2O3溶液/mL0.1 molL-1H2SO4溶液/mL反应温度/反应时间/S结 论110102021010本实验操作时一定要注意将装有量取好的两种溶液同时放在水浴中加热到一定的温度而后再混合。这样可以减少误差。为了减少用时，也可以将这两个实验放在一起做。三 、利用传感器探究浓度对反应速率的影响。实验原理 将特定频率的紫外光通过装有反应液的比色皿（一种玻璃器皿），一部分光被吸收，通过对比入射光强度和透射光强度之间的关系可得到反应液的透光率（用A表示可由仪器自动获得）。实验过程 取两个5毫升规格的针桶，编号为1，2号，用1号针桶抽取2mL 0.1 molL-1的Na2S2O3溶液，用2号针桶抽取2毫升0.1molL-1H2SO4溶液。将分光光度计调零，在放置比色皿的孔口上用泡沫塑料板覆盖。然后将两针桶插入泡沫塑料板，针口对准比色皿内槽，同时将针桶内的溶液注射到比色皿内（如下图），并记录时间。待传感器上透光率显示为30%时，记录反应所需的时间。 调节旋钮橡胶盖 比色皿滤光片光源光电二极管透射光（I）入射光（I0）对第二组浓度的样品进行实验，用1号针桶中抽取2毫升0.2molL-1 Na2S2O3溶液，用2号针桶抽取2毫升0.1molL-1H2SO4溶液。同上操作，记录反应所需的时间。问题：1、为了减小实验误差，实验中使用同一个比色皿进行不同浓度样品的实验，测定下一组反应液前对比色皿进行的操作是什么？实验记录与数据处理 实验中记录到的反应液浓度、透光率及反应时间关系如下表，根据数据作出表中的曲线。组编号H2SO4浓度（mol/ L）0101010101Na2S2O3浓度（mol/ L）01020304透光率（A）30%30%30%30%30%反应时间（S）2201308040160分析数据得出结论：问题：2、第组样品浓度是稀释了10倍后测得的数据，根据规律第组待测液的Na2S2O3浓度大约是多少？问题：3、比较该实验与课本实验，哪些方面具有优点？