第二章 第一节 第2课时 影响化学反应速率的因素-【高考领航】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步核心辅导与测评（人教版）

第2课时　影响化学反应速率的因素 [课标解读]　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。 知识点一　影响化学反应速率的因素 1．内因(决定性因素)——反应物的组成、结构和性质等因素。 2．实验探究影响化学反应速率的外界因素 (1)定性研究影响化学反应速率的因素 ①浓度对化学反应速率的影响 实验原理 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 实验步骤 实验现象 均出现浑浊、后者快 实验结论 浓度越大，Na2S2O3与H2SO4反应速率越大 ②温度对化学反应速率的影响 反应原理 Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 实验操作 实验现象 冷水和热水中的两组实验均出现浑浊，但热水中的一组实验先出现浑浊 实验结论 升高温度，Na2S2O3与H2SO4的反应速率增大 ③催化剂对化学反应速率的影响 反应原理 2H2O22H2O＋O2↑ 实验操作 实验现象 没有明显变化 立即产生大量气泡 结论 FeCl3能催化H2O2的分解，增大了H2O2的分解速率 (2)定量研究影响化学反应速率的因素 ①实验操作：按如图所示方法安装两套装置A、B，在锥形瓶内各盛大小相同的2 g锌粒，通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol·L－1和40 mL 4 mol·L－1的硫酸溶液。 ②实验记录及结论(记录收集10 mL H2所用的时间) 加入试剂 反应时间(填“长”或“短”) 反应速率(填“快”或“慢”) 结论 1 mol·L－1H2SO4溶液 长 慢 可以根据产生相同体积的氢气所需要的时间来判断化学反应速率的快慢 4 mol·L－1H2SO4溶液 短 快 3.外界条件(其他条件不变，只改变一个条件) 　硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　) 实验 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀硫酸 H2O V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 [思路点拨]　本题考查反应物浓度、温度等与化学反应速率的关系。一般其他条件相同的情况下，反应物的浓度越大，温度越高，反应速率越大。 [解析]　当有多个外界条件时，要对比找出其相同条件和不同条件，然后通过比较进行判断。影响化学反应速率的因素很多，本题从浓度和温度两个因素考查，结合选项知混合溶液体积都为20 mL，混合液中稀硫酸浓度相等，Na2S2O3的浓度B＝D＞A＝C，根据浓度越大、温度越高，反应速率越大，可以推知D选项最先出现浑浊。 [答案]　D [拓展探究]　 1．用双线桥标出该反应中电子转移方向与数目。 提示： 2．增大压强对该反应速率有何影响？ 提示：因为反应物无气体参与，增大压强速率不变。 [对点训练1]　反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　　) ①增加C的量　②将容器的体积缩小一半　③保持体积不变，充入N2使体系压强增大　④保持压强不变，充入N2使容器体积变大 A．①④　　　　　 B．②③ C．①③ D．②④ 解析：C　①C为固体反应物，增加其用量，对反应速率几乎没有影响；②容器体积缩小一半，相当于压强增大一倍，浓度增大，反应速率增大；③体积不变，充入N2，体系总压强增大，但反应混合物的浓度并未改变，反应速率基本不变；④压强不变，充入N2，使容器的体积增大，总压强不变，但反应混合物的浓度变小，反应速率减小。 [归纳总结] 知识点二　“控制变量思想”探究化学反应速率 “控制变量思想”的解题策略 　某探究性学习实验小组做了如下实验： 利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响。实验如下： 实验序号 KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色时所需时间/s V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－) V/mL A 293 2 0.02 5 0.1 3 t1 B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8