蘇教化學(xué)選修四：專題2 第一單元 化學(xué)反應(yīng)速率4 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素（學(xué)案） 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精高中化學(xué)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【考點(diǎn)精講】1。內(nèi)因（決定因素）：反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2。外因：主要有濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等,其它因素還包括固體表面積、光照、超聲波、放射線、溶劑、電弧、強(qiáng)磁場、研磨等。只考慮單一因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響（其它因素保持不變），化學(xué)反應(yīng)速率變化的趨勢如下表所示:影響因素反應(yīng)物濃度c↑壓強(qiáng)p↑溫度T↑使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率v↑v↑v↑v↑注:①純固體和純液體的濃度無法改變，只能改變其接觸面積；②改變壓強(qiáng)相當(dāng)于改變氣體的濃度,壓強(qiáng)對固體、液體的影響忽略不計(jì)；③催化劑不特殊聲明，均指正催化劑，對于可逆反應(yīng)，催化劑可以同等地改變正、逆反應(yīng)速率。3.微觀解釋各種外界條件對反應(yīng)速率影響的實(shí)質(zhì)，都是改變了反應(yīng)物的活化分子的百分?jǐn)?shù)或改變了單位體積內(nèi)的活化分子的總數(shù)，從而改變了有效碰撞次數(shù)而影響了化學(xué)反應(yīng)速率。如下表所示（只考慮單一因素的影響）：影響因素單位體積分子數(shù)目活化分子百分?jǐn)?shù)單位體積活化分子數(shù)目單位體積有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率反應(yīng)物濃度c↑↑－↑↑↑壓強(qiáng)p↑↑－↑↑↑溫度T↑－↑↑↑↑使用催化劑－↑↑↑↑【典例精析】例題1對反應(yīng)A＋B＝AB來說，常溫下按以下情況進(jìn)行反應(yīng)：①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol③0。1mol·L－1的A、B溶液各10mL ④0.5mol·L－1的A、B溶液各50mL四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是(）A。②〉①>④>③ B.④〉③〉②>①C.①>②〉④〉③ D。①〉②〉③>④思路導(dǎo)航:①中c（A）＝c（B)＝eq\f(0.01mol,0.02L）＝0.5mol·L－1;②中c（A)＝c（B）＝eq\f（0。05mol，0。05L)＝1mol·L－1；③中c（A）＝c（B）＝eq\f（0。1mol·L－1,2）＝0.05mol·L－1；④中c(A）＝c（B)＝eq\f(0。5mol·L－1，2)＝0.25mol·L－1；在其他條件一定的情況下，濃度越大,反應(yīng)速率越大,所以反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)棰凇耽?gt;④>③。答案：A例題2硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是（）實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/mol·L－1V/mLc/mol·L－1V/mLA2550。1100.15B2550.250。210C3550.1100.15D3550。250。210思路導(dǎo)航：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率,意在考查學(xué)生分析外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。結(jié)合選項(xiàng)可知混合液的體積都為20mL，但選項(xiàng)D中反應(yīng)溫度最高、反應(yīng)物Na2S2O3的濃度最大,其反應(yīng)速率最大，故最先看到渾濁（有硫單質(zhì)生成）。答案：D例題3等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測得在不同時間（t）內(nèi)產(chǎn)生氣體體積（V）的數(shù)據(jù)如圖所示,根據(jù)圖示分析實(shí)驗(yàn)條件，下列說法中一定不正確的是(）組別對應(yīng)曲線c（HCl)/mol·L－1反應(yīng)溫度/℃鐵的狀態(tài)1a30粉末狀2b30粉末狀3c2.5塊狀4d2。530塊狀A(yù).第4組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率最慢B.第1組實(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度大于2.5mol·L－1C.第2組實(shí)驗(yàn)中鹽酸的濃度等于2。5mol·L－1D。第3組實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)溫度低于30℃思路導(dǎo)航：由圖像可知，1、2、3、4組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氫氣一樣多，只是反應(yīng)速率有快慢之分。第4組實(shí)驗(yàn),反應(yīng)所用時間最長，故反應(yīng)速率最慢，A正確；第1組實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)所用時間最短，故反應(yīng)速率最快,根據(jù)控制變量法原則可知鹽酸濃度應(yīng)大于2.5mol·L－1，B正確；第2組實(shí)驗(yàn)，鐵是粉末狀,與3、4組塊狀鐵相區(qū)別，根據(jù)控制變量法原則可知鹽酸的濃度應(yīng)等于2。5mol·L－1，C正確；由3、4組實(shí)驗(yàn)并結(jié)合圖像知第3組實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)溫度應(yīng)高于30℃,D錯誤.答案：D例題4某中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組查閱資料發(fā)現(xiàn)金屬氧化物A也能催化氯酸鉀的分解，且A和二氧化錳的最佳催化溫度都是500℃左右，于是對A和二氧化錳的催化性能進(jìn)行了定量對照實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時均以收滿500mL氧氣為準(zhǔn)（其他可能影響的因素均已忽略）表一用二氧化錳作催化劑實(shí)驗(yàn)序號KClO3質(zhì)量（g）MnO2質(zhì)量(g）反應(yīng)溫度（℃）待測數(shù)據(jù)18.002。0050028。002.00500表二用A作催化劑實(shí)驗(yàn)序號KClO3質(zhì)量（g）A質(zhì)量（g）反應(yīng)溫度（℃)待測數(shù)據(jù)18.002。0050028。002。00500（1）完成實(shí)驗(yàn)中的待測數(shù)據(jù)應(yīng)該是________________。（2）完成此研究后,他們準(zhǔn)備發(fā)表一篇研究報告，請你替他們擬一個報告題目__________________________。思路導(dǎo)航：催化劑是參與化學(xué)反應(yīng)，但反應(yīng)前后的質(zhì)量與化學(xué)性質(zhì)保持不變的物質(zhì)，并且它可以加快化學(xué)反應(yīng)速率.對A和二氧化錳的催化性能進(jìn)行比較，必須進(jìn)行定量對照實(shí)驗(yàn)，測定相同條件下收滿500mL氧氣所需的時間，從而得出兩者的催化性能。答案：(1）收集500mLO2所需時間（2）催化效果的對比研究(其它合理答案均可）【總結(jié)提升】對于氣體反應(yīng)體系，有以下幾種情況：(1）恒溫時：增加壓強(qiáng)eq\o（→，\s\up7(引起））體積縮小eq\o(→，\s\up7(引起）)濃度增大eq\o(→，\s\up7（引起))反應(yīng)速率加快.（2）恒容時:①充入氣體反應(yīng)物eq\o(→,\s\up7（引起)）濃度增大eq\o(→,\s\up7（引起）)總壓增大eq\o（→，\s\up7（引起)）速率加快。②充入“惰氣”eq\o（→，\s\up7（引起））總壓增大，但各分壓不變，即各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變。（3）恒壓時:充入“惰氣”eq\o(→，\s\up7（引起）)體積增大eq\o(→，\s\up7（引起)）各反應(yīng)物濃度減少eq\o（→,\s\up7（引起））反應(yīng)速率減慢。例題一定溫度下，反應(yīng)N2（g）＋O2（g）＝2NO（g）在密閉容器中進(jìn)行,下列措施不改變化學(xué)反應(yīng)速率的是（）A.縮小體積使壓強(qiáng)增大 B。恒容,充入N2C。恒容，充入He D。恒壓，充入He思路導(dǎo)航：A選項(xiàng)，氣體的物質(zhì)的量不變,僅縮小體積，氣體的濃度必然增大，反應(yīng)速率必然加快；B選項(xiàng)，容積不變,充入N2，使反應(yīng)物N2的濃度增大，濃度越大，反應(yīng)速率越快；C選項(xiàng)，容積不變,充入He，雖然反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,但反應(yīng)物N2、O2、NO的濃度并沒有變化，因此不影響反應(yīng)速