内容正文:
第06讲 影响化学反应速率的因素
知识导航
课前引入
影响化学反应速率的因素可以分为内因和外因。
内因:_______________是决定化学反应速率的重要因素。
外因:__________、__________、__________、__________、固体表面积等。
那么,如何定性与定量研究影响化学反应速率的因素呢?
知识预习
实验探究——定性与定量研究影响化学反应速率的因素
【提出问题】
(1)浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率?
(2)如何测定化学反应速率?
【实验探究I】
选择实验用品,设计实验探究影响化学反应速率的因素。
烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。
0.1 mol/L Na2S2O3溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液、0.5 mol/L H2SO4溶液、5% H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、蒸馏水、热水。
【实验设计】
(1)探究浓度对反应速率的影响
实验原理
Na2S2O3+H2SO4===____________________________________
实验步骤
实验现象
两支试管中的溶液__________,滴加_____mol·L-1 H2SO4溶液的试管__________
实验结论
________________,增大反应物浓度,化学反应速率________。
(2)探究温度对反应速率的影响
实验原理
Na2S2O3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
实验步骤
烧杯中装热水
烧杯中装冷水
实验现象
两支试管中的溶液__________,烧杯中装______的试管__________
实验结论
________________,升高温度,化学反应速率________。
(3)探究催化剂对反应速率的影响
实验原理
实验步骤
实验现象
余烬_______________
余烬_______________
实验结论
催化剂可以___________化学反应速率
【实验探究II】
通过实验测定并比较下列化学反应的速率
(1)按下图所示安装装置,在锥形瓶内放入2g锌粒,通过分液漏斗加入40 mL 1 mol/L的稀硫酸,测量收集10 mL H2所用的时间。
(2)用4 mol/L的稀硫酸代替1 mol/L的稀硫酸重复上述实验,所用时间会增加还是减少?通过实验验证,并解释原因。
思考与交流:该实验需要注意哪些问题?(从试剂选择、操作规范等角度思考)
归纳总结——影响化学反应速率的因素
内因
反应物的性质
反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快
外因
温度
温度越高,化学反应速率越快
浓度
增大反应物的浓度,可以加快化学反应速率
催化剂
催化剂可以改变化学反应速率
压强
有气体参加的反应,增大压强(减小容器容积),反应速率加快
其他
①增大固体反应物的表面积(即粉碎成小颗粒),反应速率加快
②形成原电池,通常能加快反应速率
③超声波、电磁波、光照等也能影响反应速率
思考与交流:判断下列措施对反应速率有何影响?
① Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸:_____________
② Mg与冷水反应,改用沸水:_____________
③ Na与水反应,增大压强:_____________
④ Na与水反应,增大水的用量:_____________
⑤ Al在氧气中燃烧生成A12O3,将Al片改成Al粉:_____________
⑥ 恒容条件下,化学反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),充入氮气:_____________
⑦ 恒压条件下,发生化学反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),充入氮气:_____________
思考与交流:一定量的铁粉与过量的盐酸反应,下列措施对生成H2的量及速率有何影响?
①加入水 ②加入少量NaOH固体 ③加入少量NaCl溶液 ④将铁粉换成等质量的铁片
⑤加入石墨颗粒 ⑥加入少量CuSO4溶液 ⑦加入几滴浓H2SO4 ⑧加入几滴NaNO3溶液
对点训练
题型一:影响化学反应速率的因素探究实验
【例1】(2021·浙江高二月考)为了研究外界条件对H2O2分解反应速率的影响,某同学在4支试管中分别加入3mLH2O2溶液,并测量收集VmL气体时所需的时间,实验记录如下:
实验序号
H2O2溶液浓度
H2O2溶液温度(℃)
催化剂
所用时间
①
5%
20
2滴1mol/LFeCl3
t1
②
5%
40
2滴1mol/LFeCl3
t2
③
10%
20
2滴1m