《2.1.2影響化學反應速率的因素》參考課件

第一節(jié)化學反應速率第二課時

影響化學反應速率的因素第二章化學反應速率與化學平衡知識回顧：通過必修二的學習你知道影響化學反應速率的因素有哪些？不同化學反應的速率反應物本身性質（內因）同一化學反應的速率外界條件（外因）溫度、濃度（壓強）、催化劑、接觸面積等反應物組成、結構、性質如何設計實驗探究這些因素是怎樣影響化學反應速率的呢？學習目標1.通過實驗探究學習運用控制變量的方法研究化學反應速率2.了解反應條件對化學反應速率影響的一般規(guī)律。3.能運用規(guī)律解釋生產、生活和科學實驗中的實際問題科學研究中，對于多因素（多變量）的問題，常常采用只改變其中的某一個因素，控制其他因素不變的研究方法，使多因素的問題變成幾個單因素的問題分別加以研究，最后再將幾個單因素問題的研究結果加以綜合。這種變量控制的方法是科學探究中常用的方法。定性研究：定量研究選擇合適實驗裝置準確測量時間、氣體體積、壓強、pH等的變化。選擇實驗現(xiàn)象明顯的化學反應。通過觀察冒氣泡快慢；顏色變化；固體量減少；渾濁程度；溫度變化等。

變量控制：一、定性研究影響化學反應速率的因素實驗用品：燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、

0.1mol/LH2SO4溶液、

0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸餾水、熱水。課本P24頁實驗探究Ⅰ利用下列用品探究濃度、溫度、催化劑等因素如何影響化學反應速率？1、探究濃度對化學反應速率的影響。方案一硫酸的濃度不同實驗原理：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O編號0.1mol/LNa2S2O3溶液0.05mol/LH2SO4溶液0.1mol/LH2SO4溶液125mL5mL5mL5mL0mL0mL方案二、硫代硫酸鈉的濃度不同編號0.1mol/LNa2S2O3溶液蒸餾水0.1mol/LH2SO4溶液125mL3mL5mL5mL0mL2mL編號5%H2O2溶液1

mol/LFeCl3溶液蒸餾水11mL21mL4mL2mL2mL0mL方案三實驗原理：1、探究濃度對化學反應速率的影響。

2H2O2

2H2O＋O2FeCl3雙氧水的濃度不同2、探究溫度對化學反應速率的影響。Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O實驗步驟冷水熱水方案一實驗原理：方案二0.1mol/LNa2S2O3+0.5mol/L的H2SO4各5mL冷水、熱水方案三……3、探究催化劑對化學反應速率的影響。實驗原理：實驗步驟2H2O2

=2H2O＋O2影響因素實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論濃度溫度催化劑冷水熱水觀看視頻，把實驗現(xiàn)象和結論填入課本P24表格一兩支試管中的溶液都出現(xiàn)渾濁,滴加0.5mol·L-1H2SO4溶液的試管先變渾濁。兩支試管中的溶液都出現(xiàn)渾濁,放入熱水的試管先變渾濁。加1mol/LFeCl3溶液的試管有大量氣泡加蒸餾水的試管幾乎沒起泡。其他條件相同時，加催化劑，化學反應速率加快其他條件相同時，升高溫度，化學反應速率加快其他條件相同時，增大反應物濃度，化學反應速率加快4、壓強對化學反應速率的影響

對有氣體參加的反應，改變壓強對反應速率的影響實質是改變體系體積，使反應物的濃度改變。增大壓強（減小容器體積，增大反應物濃度），能加快化學反應速率。減小壓強（增大容器體積，減小反應物濃度），能減慢化學反應速率。結論：注意：壓強只對于有氣體參加的反應有影響，當反應物都是固體或液體時，壓強對速率無影響。氣體1.在恒容條件下，發(fā)生反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，向容器中通入氦氣，化學反應速率如何變化？不變。容器體積不變，通入氦氣，反應物的濃度不變，速率不變減小?？倝簭姴蛔?，通入氦氣體積增大，反應物的濃度減小，反應速率減小。2.在恒壓條件下，發(fā)生反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，向容器中通入氦氣，化學反應速率如何變化？思考5、其他影響因素思考：人們常把固體試劑研成粉末或溶于水配成溶液再進行化學實驗，原因是什么？溶液中溶質以分子或離子形式存在，且分布均勻，使反應物分子或離子之間直接接觸的機會極大地增加，可以大大提高反應速率。研成粉末增大反應物之間的接觸面積可以增大反應速率

增大接觸面積，能增大化學反應速率。內因反應物的性質反應物的化學性質越活潑，化學反應速率越快外因溫度溫度越高，化學反應速率越快濃度增大反應物的濃度，可以加快化學反應速率催化劑催化劑可以改變化學反應速率壓強有氣體參加的反應，增大壓強（減小容器容積），反應速率加快其他①增大固體反應物的表面積（即粉碎成小顆粒），反應速率加快②形成原電池，通常能加快反應速率③超聲波、電磁波、光照等也能影響反應速率小結：影響化學反應速率的因素大量實驗證明：每升高10℃，速率增大2~4倍。1、在下列事實中，各是什么因素影響了化學反應速率。(1)集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時發(fā)生爆炸。______(2)黃鐵礦煅燒時要粉碎成礦粒。______________________________(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2則很快產生氣體。_______(4)同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂粒，產生氣體有快有慢。________________(5)同樣大小的石灰石分別與0.1mol·L－1鹽酸和1mol·L－1鹽酸反應，速率不同。________________(6)夏天食品容易變質，而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象。________________光反應物的接觸面積催化劑反應物本身的性質反應物的濃度反應溫度課堂練習2、下圖表示鋅和稀鹽酸反應時產生氫氣的速率與反應時間的關系，回答下列問題：V(H2)t/秒0ab(1)從0到a時間段內反應速率加快的原因是：（2）從a到b時間段內反應速率減慢的原因是:

該反應是放熱反應,在0到a時間段內濃度變化不大，但溫度升高，所以反應速率增大。

隨著反應的進行，到a后鹽酸的濃度不斷降低，反應速率將不斷減小。課堂練習課堂練習3：草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應：2MnO4—

＋5H2C2O4＋6H＋==2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。用4mL0.001mol·L－1KMnO4溶液與2mL0.01mol·L－1H2C2O4溶液，研究反應的溫度、反應物的濃度與催化劑等因素對化學反應速率的影響。改變的條件如表所示：組別10%硫酸體積/mL溫度/℃其他物質Ⅰ220

Ⅱ22010滴飽和MnSO4溶液Ⅲ230

Ⅳ1201mL蒸餾水(1)實驗Ⅰ和Ⅱ可得出的結論：影響化學反應速率的因素是

；如果研究溫度對化學反應速率的影響，使用實驗Ⅰ和

(用Ⅰ～Ⅳ表示)。催化劑Ⅲ確保所有實驗中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不變和總體積不變，實驗Ⅳ中c(H＋)不同(2)實驗Ⅳ中加入1mL蒸餾水的目的是什么？知識應用能力設計方案

確定變量：______________

控制不變的因素：_______________________________3.測定數(shù)據(jù)

硫酸的濃度鋅粒的質量鋅粒的表面積溶液的體積溫度壓強a.固定體積，測時間？b.固定時間，測體積？你有哪些方法比較鋅粒和1mol/LH2SO4溶液、4mol/LH2SO4溶液化學反應速率的大小？二、定量研究影響化學反應速率的因素a.固定體積，測時間？二、定量研究影響化學反應速率的因素課本P24頁實驗探究Ⅱ【實驗操作】（1）按下圖所示安裝裝置，在錐形瓶內放入2g鋅粒，通過分液漏斗加入40mL1mol/L的稀硫酸，測量收集10mLH2所用的時間。（2）用4mol/L的稀硫酸代替1mol/L的稀硫酸重復上述實驗。實驗原理：

Zn+H2SO4=ZnSO4＋H2↑觀看視頻，把實驗現(xiàn)象和結論填入課本P24表格二加入試劑收集10mLH2時間/Sv(H2SO4)mol/(L?S)1mol/LH2SO44mol/LH2SO4971715.8×10-51.0×10-4計算方法n(H2SO4)=n(H2)

已知該條件下的Vm=25L/mol思考：采用如圖所示實驗裝置測定鋅與稀硫酸反應的速率。(1)檢查該裝置氣密性的操作方法是：關閉分液溫斗活塞，向外拉注射器的活塞，若活塞能回到原位，則氣密性良好。(2)同學們在實驗操作中發(fā)現(xiàn)本實驗設計存在明顯不足，例如：漏斗中稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氣體，也會將瓶中的空氣排出，使所測氣體的體積偏大(3)如何改進？導管作用：①使分液溫斗內氣體壓強與錐形瓶內氣體壓強相等，打開分液漏斗活塞時液體能順利滴下。②滴入錐形瓶的液體體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入液體引起的氫氣體積誤差。(4)除了測定氫氣的體積外，你還能設計哪些方案測定鋅與稀硫酸反應的速率？提示①在恒容反應裝置中，測定一段時間內壓強的變化；②測定一段時間內H＋的濃度變化；③測定一段時間內鋅粒的質量變化。課堂練習4：為探究催化劑對過氧化氫分解反應速率的影響，某興趣小組設計如圖裝置。實驗時，通過膠頭滴管向容器中各滴入5滴溶液后，每隔10s觀測注射器中氣體體積并進行比較。請回答：(1)儀器A的名稱是_______。(2)實驗前，檢驗該裝置氣密性的方法是_____________________________________。(3)若甲裝置在相同時間內收集到氣體體積大于乙裝置，能否推測Fe3+對H2O2分解的催化效果比Cu2+的好？_______(填“能”或“不能”)，請說明理由_________________________________________________________。關閉分液漏斗的活塞后，將注射器活塞向外拉出一定距離，一段時間后松開活塞，若能回到原位，則氣密性良好錐形瓶

因為所用鹽溶液的酸根離子不同，對實驗可能產生干擾

不能

課堂小結影響化學反應速率的因素定性研究影響化學反應速率的因素定量研究影響化學反應速率的因素濃度、溫度、催化劑控制變量法b.固定時間，測體積？a.固定體積，測時間？課堂達標1、下列事實能說明影響化學反應速率的決定性因素是反應物本身性質的是（）A．Cu能與濃硝酸反應，但不能與濃鹽酸反應B．Cu與濃硝酸反應比與稀硝酸反應快C．N2與O2

在常溫、常壓下不反應，放電時可反應D．Fe與濃鹽酸反應比與稀鹽酸反應快A2、把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL2mol·L－1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時，X和鹽酸緩慢地進行反應，其中反應最快的是()A.10℃20mL3mol·L－1的X溶液B.20℃30mL2mol·L－1的X溶液C.20℃10mL4mol·L－1的X溶液D.10℃10mL2mol·L－1的X溶液B3.在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生如下反應：3Fe(s)＋4H2O(g)=Fe3O4(s)＋4H2(g)，分析改變下列條件化學反應速率如何改變(填“變大”“變小”或“不變”)，闡述理由。(1)增加鐵片的質量(不考慮表面積的變化)_____，理由_____________________。(2)保持容器的體積不變，增加水蒸氣的通入量_____，理由________________________________。(3)保持容器內壓強不變，充入一定量的氬氣_____，理由_____________________________________________________________________________。(4)保持容器的容積不變，充入一定量的氬氣_____，理由_____________________________________________________________________________。不變純固體的濃度視為常數(shù)，改變用量不影響化學反應速率變大增大反應物濃度加快化學反應速率變小保持壓強不變，充入氬氣，容器體積增大，水蒸氣的濃度變小，因而化學反應速率變小不變充入氬氣，反應物和生成物的濃度均不改變，因而化學反應速率不變容器的容積不變，4、教材采用圖1實驗裝置測定鋅與稀硫酸反應的速率。(1)分別取2g顆粒大小相同的鋅粒分別與體積均為40mL的1mol/L硫酸、4mol/L