内容正文:
第2课时 影响化学反应速率的因素
[课程标准] 1.能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响,能用一定理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。 2.通过实验探究,了解温度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。 3.知道化学反应是有历程的,认识基元反应;认识活化能对化学反应速率的影响。
知识点一 实验探究影响化学反应速率的外界因素
实验原理:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,2H2O22H2O+O2↑
实验方案设计:
1.浓度对反应速率的影响
实验操作
实验现象 均出现浑浊,但后者出现浑浊更快。
实验结论 增大浓度,化学反应速率增大。
2.温度对反应速率的影响
实验操作
实验现象 混合后均出现浑浊,但70 ℃热水一组首先出现浑浊。
实验结论 升高温度,化学反应速率增大。
3.催化剂对反应速率的影响
实验操作
实验现象 前者无明显现象,后者出现大量气泡。
实验结论 催化剂能加快化学反应速率。
【微自测】
控制变量法是化学实验的常用方法之一。下图实验探究影响反应速率的因素是( )
A.浓度 B.温度
C.催化剂 D.固体质量
B [两个实验中,盐酸浓度相同,镁条相同,温度不同,则该实验探究影响反应速率的因素是温度。]
实验操作
取一套装置(如图所示),加入40 mL 1 mol·L-1的硫酸和锌粒,测量收集10 mL H2所需的时间。
取另一套装置,加入40 mL 4 mol·L-1的硫酸和锌粒,测量收集10 mL H2所需的时间。
学生用书第24页
实验结果
加入试剂
反应时间
反应速率
40 mL 1 mol·L-1硫酸
长
慢
40 mL 4 mol·L-1硫酸
短
快
实验结论 4 mol·L-1硫酸与锌反应比1 mol·L-1硫酸与锌反应的速率快。
问题导思
(1)在用上述实验测定锌与硫酸反应的速率时,为确保测定的准确性,应注意哪些事项?
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(2)用上述装置测定化学反应速率时,操作、药品无误,结果测定速率偏大,请从装置的缺陷的角度分析可能的原因,并帮助设计改进措施。
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(3)除了注射器收集气体,你还可用哪些定量仪器测量收集氢气的体积?
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(4)除了测定氢气的体积外,你还能设计哪些方案测定锌与稀硫酸反应的速率?
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提示:(1)①锌的颗粒(即表面积)大小基本相同;②40 mL的稀硫酸要迅速加入;③装置气密性良好,且计时要迅速准确。
(2)原因:忽视加入硫酸排出气体的体积。
改进装置:
(3)气体收集可以用排水量气装置
(4)①在恒容反应装置中,测定一段时间内压强的变化;②测定一段时间内H+的浓度变化;③测定一段时间内锌粒的质量变化。
归纳总结
在锌与不同浓度稀硫酸反应的实验中,比较反应快慢的方法有:
(1)定性描述:通过实验现象来判断反应的快慢。
(2)定量描述:通过实验测量来判断反应的快慢。
1.用如图所示的实验装置进行实验X及Y时,每隔半分钟分别测定反应放出气体的体积。下列选项能正确表示实验X及Y的结果的是( )
实验
所用盐酸
X
25 mL 0.2 mol·L-1
Y
50 mL 0.1 mol·L-1
答案:A
2.下表是某学习兴趣小组,一定条件下测定O3在水溶液中分解浓度减少一半所需时间。已知:O3的起始浓度为0.021 6 mol·L-1。
pH
t /min
T/℃
3.0
4.0
5.0
6.0
20
301
231
169
58
30
158
108
48
15
50
31
26
15
7
(1)在30 ℃、pH=4.0条件下,