内容正文:
第2课时 影响化学反应速率的因素
1.了解外界条件(浓度、压强、温度和催化剂等)对化学反应速率的影响。
2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
知识点一 浓度和压强对化学反应速率的影响
1.影响化学反应速率的内因
化学反应速率首先是由反应物的__组成__、__结构__和__性质__等因素决定。
2.浓度对化学反应速率的影响
(1)原理
Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
(2)实验方案设计
实验步骤
实验现象
实验结论
均出现__浑浊__,但后者__出现浑浊更快__
增大反应物浓度,化学反应速率__增大__
(3)影响规律
其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率__增大__;减小反应物的浓度,反应速率__减小__。
3.压强对化学反应速率的影响
(1)研究对象——气体模型的理解
对于气体来说,在一定温度下,一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示:
由图可知:其他条件不变时,增大压强,气体体积__缩小__,浓度__增大__。
(2)影响规律
对于有气体参加的化学反应,在相同温度下,增大压强(减小容器容积),反应速率__增大__;减小压强(增大容器容积),反应速率__减小__。
[思考探究]
1.用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L-1盐酸反应制取CO2气体。
(1)若改用3 g粉末状大理石,产生CO2的速率________,原因是_____________________。
(2)a.再加入30 mL 3 mol·L-1盐酸,b.改用30 mL 6 mol·L-1盐酸,可以加快反应速率的是________,由此得出结论:溶液改变反应速率,应增大溶液的________,而不是增大溶液的________。
提示 (1)增大 增大了固体的表面积(与溶液的接触面积)
(2)b 浓度 体积
2.在一密闭容器中充入2 mol H2和2 mol I2,压强为p,在一定温度下发生H2(g)+I2(g)2HI(g)的反应:
(1)恒容条件下,向其中加入1 mol H2,反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)恒容条件下,向其中加入1 mol Ar,反应速率____________。
(3)恒压条件下,向其中加入1 mol Ar,反应速率____________。
提示 (1)增大 (2)不变 (3)减小
[归纳提升]
1.浓度对化学反应速率影响的理解
(1)固体或纯液体的浓度是常数,则有:
①增加固体用量时,化学反应速率不变;
②增大固体表面积或将固体溶于溶剂中,化学反应速率增大。
(2)随着化学反应的进行,反应物的浓度会逐渐减小,因此一般反应速率也会逐渐减小。
2.压强对化学反应速率的影响
对有气体参加的反应,压强对化学反应速率的影响可简化理解如下:
压强改变→
1.下列判断正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的硫酸和0.1 mol·L-1的盐酸分别与0.2 mol·L-1 的NaOH溶液反应的速率相同
B.0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的硝酸分别与大小相同的大理石反应的速率相同
C.Mg和Fe分别与0.1 mol·L-1的硫酸反应的速率相同
D.大理石块与大理石粉分别与0.1 mol·L-1的盐酸反应的速率相同
解析 B 同浓度的硫酸和盐酸相比较,前者氢离子的浓度大,与NaOH溶液反应的速率快,A错误;同浓度的盐酸与硝酸中氢离子浓度相同,与大小相同的大理石反应的速率相同,B正确;Mg比Fe活泼,Mg与0.1 mol·L-1硫酸反应的速率快,C错误;大理石块比大理石粉表面积小,反应速率慢,D错误。
2.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变使其反应速率增大的是( )
A.增加C(s)的量
B.将容器的体积缩小一半
C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大
D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大
解析 B A项,C为固体,增加其用量,不影响反应速率;B项,加压能使反应速率增大;C项,保持体积不变,充入N2后各反应物的浓度不变,不影响反应速率;D项,保持压强不变充入N2,容器体积增大,反应物浓度减小,使反应速率减小。
3.下列说法中正确的是( )
A.增加水的量,可以加快镁与水反应的反应速率
B.增大硫酸的浓度,一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率
C.在反应2H++S2O===S↓+SO2↑+H2O中,增大压强,可以加快硫析出的速率
D.煅烧硫铁矿时,把硫铁矿粉碎或通入纯O2可加快反应的速率
解析 D A项,水为纯液体,增加水的量不能改变加快镁和水反应的速率;B项,浓H2SO4与锌反应不会产生氢气;C项,反应物中没