2.1.3 温度、催化剂对化学反应速率的影响-2023-2024学年高二化学高效备课设计PPT（人教版2019选择性必修1）

2023-2024学年 选择性必修1(人教版2019) 第二章 化学反应速率 化学平衡 第一节 反应反应速率 第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响 1 【思考】除了物质本身的结构性质外，我们发现外界因素也会对化学反应速率造成影响。请举出一些生活中的例子，并说明相关的影响因素是什么？ 浓度 温度 不同化学反应的速率 反应物本身性质（内因） 同一化学反应的速率 外界条件 （外因） 温度、浓度（压强）、催化剂、接触面积等 反应物组成、结构、性质 影响化学反应速率的因素 如何影响呢？ 目录 探究温度对化学反应速率的影响 01 探究催化剂对化学反应速率的影响 02 习 学 目 标 1.通过实验设计与探究、现象观察与分析，利用宏微结合的思想，理解外界条件温度、催化剂对化学反应速率影响的结论和理论解释，进一步认识“控制变量法”思想在判断外界条件对化学反应速率影响中的应用。 2.通过催化剂实际应用事例的探究分析，认识其在生产、生活和科学研究领域中的重大作用，激发学习化学的兴趣，培养勇于实践的科学精神和实事求是的科学态度及社会责任意识。进一步认识化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 定量研究影响化学反应速率的因素 【提出问题】 浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？如何测定化学反应速率？ 【实验探究】 选择实验用品，设计实验探究影响化学反应速率的因素。 实验用品： 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。 控制变量法 1. 选取同一个反应，探究不同因素产生的影响。 2.选取不同的反应，探究同一因素产生的影响。 实验原理 Na2S2O3＋H2SO4 Na2SO4＋SO2 ＋S ＋H2O 2H2O2 2H2O ＋ O2 实验探究的整体设计 设计思路 NO.1 探究温度对化学反应速率的影响 Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑+S↓+H2O +2 +4 0 5mL 0.1mol/L H2SO4 + 5mL 0.1mol/L Na2S2O3 热水 冷水 出现淡黄色 浑浊快 出现淡黄色 浑浊慢 9 Na2S2O3+H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S↓+ H2O 【实验探究】根据教材实验2—3，完成实验，思考并完成下表内容。 实验原理 实验操作 实验现象 实验结论 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 混合后均出现浑浊，但70 ℃热水一组首先出现浑浊 升高温度，化学反应速率增大 方案一 实验设计 Na2S2O3＋H2SO4 Na2SO4＋SO2 ＋S ＋H2O 编号 水浴 温度/℃ 0.1 mol/L Na2S2O3 溶液的体积/mL 0.5 mol/L H2SO4 溶液的体积/mL 出现浑浊 的时间/s 1 2 5 5 5 5 20 70 87 16 结 论:其它条件相同时， 升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。 每升高10℃，速率增大2—4倍。 方案二 实验设计 Na2S2O3＋H2SO4 Na2SO4＋SO2 ＋S ＋H2O 编号 水浴 温度/℃ 0.1 mol/L Na2S2O3 溶液的体积/mL 0.1 mol/L H2SO4 溶液的体积/mL 出现浑浊 的时间/s 1 2 5 20 5 5 5 70 结 论:其它条件相同时， 升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。 每升高10℃，速率增大2—4倍。 方案三 实验设计 2H2O2 2H2O ＋ O2 编号 水浴 温度/℃ 5%H2O2溶液 /mL 1 mol/L FeCl3溶液/mL 相同时间出现 气泡的多少 1 2 20 70 2 2 1 1 20℃ 70℃ 结 论:其它条件相同时， 升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。 每升高10℃，速率增大2—4倍。 【问题讨论1】（1）对吸热反应和放热反应，温度对反应速率的影响规律是否相同？ 【温馨提示】其他条件不变时，升高温度，不管是吸热反应还是放热反应，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子(如图所示)→活化分子百分数增加→有效碰撞次数增多