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课题：探究不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响
【
学习目标】
（一）知识与能力：
1.探究不同催化剂对同一反应的催化效果，用比较法通过定性和定量实验，
来寻找实验的最佳方案。认识催化剂、有效碰撞、活化能等理论。
2.提高学生处理实验数据和分析实验结果的能力。
3.
常识性介绍不同催化剂对反应速率影响。
（二）过程与方法：
1.先定量实验，后让学生更深的认识催化剂概念。
2. 要让学生在化学实验的探究中，体会“定量记时比较法”的实际应用
3. 要培养学生把化学知识与日常化工生产中遇到的实际问题联系起来考虑，并由此提出问题，提高学生的抽象概括能力、形成规律性认识的能力。
【学习重点】
建立催化剂的概念，通过定性观察实验现象和定量记时比较分析，认识不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响
【学习难点】

正确理解催化剂对化学反应速率的影响，定量记时比较法在化学实验中的应用
【学习过程】
知识准备
1、实验目的
比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用量及其形状的选择对实验效果的影响。
2、实验原理
(1)反应原理：2H2O2
==
2H2O
+
O2↑
(2)实验方法：比较法
(3)考虑实验设计依据:
a、确定判断依据----相同时间内产生氧气的体积
b、设计反应实验装置----测定相同时间产生氧气的体积
c、排除干扰因素----控制好与实验相关的各项反应条件
3、实验仪器及药品
实验仪器：托盘天平、钥匙、具支试管、导管、橡胶管、水槽、10ml量筒、50ml量筒、计时器、
试管
实验试剂：6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2、蒸馏水
【课堂探究】
过氧化氢在一定条件下的分解的化学方程式是：
思考：1、影响H2O2分解速率大小的因素有哪些？
常用于H2O2分解的催化剂有哪些？
猜测：影响催化剂催化效果的因素可能有哪些呢？
活动探究：探究同质量不同种类催化剂对H2O2分解速率大小的影响。
小组讨论：如何设计实验方案呢？另外，这是一个多变量条件下的实验，在实验设计时应注意什么？
思考：1、可以借助一些什么现象观察到一个反应发生的快慢？
2、怎样去定量比较反应进行的快慢？
有下列制氧气的装置，你选择哪一个呢？为什么？（讨论设计定量测量气体的装置）
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【实验探究一】现提供如下试剂：
6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2
请同学们动手实验：探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响。
实验注意事项：
（1）装置的气密性检查实验前已完成，此处省略。
（2）每次取用H2O2溶液的体积为5mL，每次催化剂用量约1颗绿豆大小(0.1g)。
（3）加料时要先固后液，加好H2O2后迅速塞上塞子，然后再收集气体，并开始计时。（计时器的使用）
（4）记录15s，30s，45s，60s时产生氧气的体积。
（5）同组人员之间的分工协作：1人专门负
( http: / / www.21cnjy.com )责发生装置中药品加入与塞好塞子，1人专门负责收集气体并读数，1人专门负责计时与报时，1人负责记录数据，其他人协助并观察实验现象
数据记录：
催化剂（0.1g）
MnO2
Fe2O3
CuCl2
15s时O2的量/mL
30s时O2的量/mL
45s时O2的量/mL
60s时O2的量/mL
结论：从以上数据中你能得出什么结论？1、
思考：之前的实验固体物质用量都是0.1g，是否完全出于节省试剂的角度出发的呢？你想到了什么吗？
【实验探究二】
不同质量的MnO2催化H2O2分解
催化剂（0.2g）
MnO2
Fe2O3
CuCl2
15s时O2的量/mL
30s时O2的量/mL
45s时O2的量/mL
60s时O2的量/mL
结论：从以上数据中你能得出什么结论？
讨论：
1、催化剂对于化学反应速率的影响，除了催化剂本身不同、质量不同以外，还有哪些影响因素？我们该如何排除这些因素的干扰？
2、若要设计温度或催化剂接触面积对催化剂催化效率的影响？我们该如何设计实验方案？
【当堂训练】
1、请判断下列说法是否正确，不正确请改正
（1）不同催化剂对同一化学反应的反应速率是一样的。
（2）催化剂的量会影响化学反应速率。
（3）催化剂的接触面积会影响化学反应速率。
（4）温度也会影响催化剂的催化效果。
2、
FeCl3
溶液能作
( http: / / www.21cnjy.com )过氧化氢分解的催化剂。某研究小组为了探究真正起催化作用的是Fe3+
Fe3+还是CI—
，设计了如下实验方案，请你帮助他们填写下表。
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有5ml
15%的H2O2溶液的试管中加入少量的________（某酸），然后把带火星的木条伸入试管中。
向盛有5ml
15%的H2O2溶液的试管中加入少量的
，然后把带火星的木条伸入试管中
3、酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，酶能催化很多化学反应，图中表示酶参加的反应中，温度与反应速率的关系，解释曲线变化原因

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. (共16张PPT)
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为SO3的过程中，往往加入V2O5
专题4
课题2
催化剂对过氧化氢分解速率的影响
问题
H2O2在一定条件下会分解：
2
H2O2
＝
2
H2O
+
O2↑
1、影响H2O2分解速率大小的因素有哪些？
2、常用于H2O2分解的催化剂有哪些？
3、猜测：影响催化剂催化效果的因素可
能有哪些呢？
探究同质量不同种类催化剂对H2O2分解速率大小的影响。
探究实验一：定量探究
思考：
这是一个多变量条件下的实验，在实验设计时应注意什么？
控制单一变量
如何设计实验方案呢？
1、可以借助一些什么现象观察反应发生的快慢？
2、怎样去定量比较反应进行的快慢？
气泡多少，沉淀快慢，固体消失快慢，温度变化……
（定性）
1、测定相同时间内生成气体体积的多少
2、测定生成相同体积气体所需要的时间
思考：
实验室排水法测量气体体积常用方法
现提供如下试剂：
6％H2O2溶液、MnO2、FeCl3、CuCl2
50mL量筒
试管
请同学们动手实验：
探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响。
现使用下图装置：
（3）加料时要先固后液，加好H2O2后迅速塞上塞子，然后再收集气体，并开始计时。（计时器的使用）
（1）装置的气密性检查实验前已完成，此处省略。
（5）同组人员之间的分工协作：1人专门负责发生装置中药品加入与塞好塞子，1人专门负责收集气体并读数，1人专门负责计时与报时，1人负责记录数据，其他人协助并观察实验现象
实验注意事项
（2）每次取用H2O2溶液的体积为5mL，
每次催化剂用量约0.1g(约1颗绿豆大小）。
（4）记录15s，30s，45s，60s时产生氧气的体积。
催化剂（0.1g）
MnO2
FeCl3
CuCl2
15s时O2的量/mL
30s时O2的量/mL
45s时O2的量/mL
60s时O2的量/mL
数据记录
从以上数据中你能得出什么结论？
实验一结论：
2、实验所选择的MnO2、FeCl3、CuCl2均能催化双氧水分解，在同一条件下，MnO2的催化效率最好。
3、影响双氧水分解的催化剂不止一种，可通过实验去探究。
1、不同催化剂对同一化学反应催化效率不同。
催化剂（0.2g）
MnO2
FeCl3
CuCl2
15s时O2的量/mL
30s时O2的量/mL
45s时O2的量/mL
60s时O2的量/mL
数据记录
从以上数据中你能得出什么结论？
探究实验二：定量探究
探究不同种类催化剂质量增加至0.2g(约1颗黄豆大小）
对H2O2分解速率大小的影响。
同一催化剂，质量不同催化效率不同。
总结与反馈
请判断下列说法是否正确，不正确请改正
1、不同催化剂对同一化学反应的反应速率是一样的。
2、催化剂的量会影响化学反应速率。
交流与讨论：
1、催化剂对于化学反应速率的影响，除了催化剂本身不同、质量不同以外，还有哪些影响因素？我们该如何排除这些因素的干扰？
2、若要设计温度或催化剂接触面积对催化剂催化效率的影响？我们该如何设计实验方案？
FeCl3
溶液能作过氧化氢分解的催化剂。某研究小组为了探究真正起催化作用的是
Fe3+还是CI—
，设计了如下实验方案，请你帮助他们填写下表。
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有5ml
15%的H2O2溶液的试管中加入少量的________（某酸），然后把带火星的木条伸入试管中。
无明显现象
向盛有5ml
15%的H2O2溶液的试管中加入少量的
，然后把带火星的木条伸入试管中。
练习：
有大量气泡放出
带火星的木条复燃
Cl-无催化效果
Fe3+真正起了催化作用
2、酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，酶能催
化很多化学反应，图中表示酶参加的反应
中，温度与反应速率的关系，解释曲线变化
原因

.
作业：
1、查阅资料，了解H2O2分解反应速率的因素。
2、作业本，P43

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