内容正文:
1.1.2 化学反应速率的影响因素
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学习目标
1.了解影响化学反应速率的因素。
2.能判断影响化学反应速率的因素。
3.能运用控制变量法探究影响化学反应速率的因素。
课前导入
回忆化学反应速率的注意事项?
思考影响化学反应速率的因素应该有哪些?
①化学反应速率表示的是平均速率,不是瞬时速率。
②一定温度下,固体或纯液体的浓度为定值,因此不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。
③物质的量变化量之比 = 浓度变化量之比 = 速率之比 = 化学计量数之比
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实验探究
1.完成下列实验,分析影响H2O2分解反应速率的因素
【实验一】:取两支试管,各加入5ml4%的H2O2溶液,向其中一只试管内加入少量MnO2粉末,观察并比较两支试管中气泡生成的快慢。
【实验二】:取两支试管,各加入5ml12%的H2O2溶液,将其中一只试管水浴加热,观察并比较两支试管中气泡生成的快慢。
【实验三】:取两支试管,各加入5ml4%、5ml12%的H2O2溶液,再各加入2滴0.2mol/ LFeCl3溶液,观察并比较两支试管中气泡生成的快慢。
实验序号 实验现象 实验结论
实验1
实验二
实验三
加入MnO2的试管很快产生大量气泡
加热的试管很快产生大量气泡
加12%H2O2溶液的试管产生气泡快
MnO2能加快H2O2分解
升温能加快H2O2分解
浓度越大H2O2分解越快
思考探究
(1)人们为什么使用电冰箱储存食物?
(2)实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混匀后再进行反应。原因是什么?
(3)由H2O2分解制取少量O2时,为什么要加入少量MnO2?
温度越高,食物腐败变质的速率越快,电冰箱能提供较低的温度,减缓食物的腐败。
能增大反应物的接触面积,使反应物充分接触,使反应速率加快.
催化剂能加快H2O2的分解速率。
总结:温度、催化剂、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、气体的压强、溶剂和光照等都可以影响化学反应速率。
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思考探究
对于反应:CaCO3+2H+== CO2↑+H2O+Ca2+,能否用增加CaCO3的量的方法加快该反应速率?(不考虑接触面积的变化)
否。因为CaCO3为固体,其物质的量浓度视为常数,增加固体物质的量不影响其浓度,化学反应速率不变。
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影响化学反应速率的因素
1.内因:
物质本身的性质。
反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反之,化学反应速率越慢。
2.常见的四大外因:
影响因素 影响结果
浓度 在其他条件相同时,增大反应物浓度,v加快;减小反应物浓度,v减慢
温度 在其他条件相同时,升高温度,v加快;降低温度,v减慢
压强 在其他条件相同时,增大气态反应物的压强,v加快;减小气态反应物的压强,v减慢
催化剂 在其他条件相同时,使用合适的催化剂能极大地加快反应速率
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(2)常见四大外因:
①浓度
对气体和溶液有影响。
强调:对于固体和纯液体来说,浓度都是不变的,改变固体和纯液体的量对于化学反应速率几乎不产生影响。
但固体的颗粒越小,反应速率越快。
②温度
对所有反应都有影响。
一般来说:温度每升高10℃,反应速率通常增大到原来的2~4倍。
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(2)常见四大外因:
③催化剂
如不特意说明,指正催化剂。
催化剂可以改变化学反应的速率。正催化剂: 使v↑;负催化剂: 使v↓ 。 催化剂在化学反应前后质量不变,化学性质不变,物理性质可能发生改变。
④压强
只对气体物质有影响,即只对有气体参加的反应有影响。
如:容器体积缩小一半,即相当于“加压”了,气体体系中每一种物质的浓度均增大一倍。
压强的改变必须引起浓度的改变,才能引起速率变化。
充入反应无关气体(惰性气体):
恒容条件下,容器总压尽管增大了,但容器的体积不变,各自的浓度不变,故反应速率不变,
恒压条件下,为维持容器压强不变,容器体积必增大,故体系中各气体(浓度)减小,故反应速率减小,
学以致用
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课堂小结
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影响因素
内因
物质本身的性质
外因
浓度
对气体和溶液有影响
温度
所有反应,温度越高,反应越快
催化剂
正催化剂加快,负催化剂减慢
压强
只对有气体参加的反应有影响
压强改变影响浓度才能引起速率变化
控制变量法
当有多个因素影响研究对象时,可以控制其他因素相等,只改变其中一个因素,然后得出该因素的改变对研究对象的影响,照此依次研究获知各因素对研究对象的影响的方法即为控制变量法。
如研究影响化学反应速率时,在保证其他影响因素均相同的前提下,依次只改变温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等就可分别获得这些因素是如何影响化学反应速率的。
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学以致用
1.下列措施对增大反应速率有效的是( )
A.Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸
B.Na与