内容正文:
专题6 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应速率与反应限度
第2课时 影响化学反应速率的因素
[学习目标]
1、了解化学反应速率的概念和表示方法,并能进行简单计算。
2、理解影响化学反应速率的因素及规律,并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。
3、学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。
课前预习
知识点01 影响化学反应速率的因素
1.内因
化学反应速率的大小主要取决于 。
2.外因
(1)【实验探究】
实验1:影响H2O2分解速率的因素
实验操作
实验现象
实验结论
在两支试管中各加入5mL 4% H2O2溶液,向其中一只试管内加入MnO2粉末
加入MnO2粉末的试管中产生气泡的速率明显加快
催化剂能显著加快H2O2分解速率
在两支试管中各加入5mL 12% H2O2溶液,其中一只试管用水浴加热
用水浴加热的试管中产生气泡的速率更快
升高温度能加快H2O2分解速率
在两支试管中分别加入5mL 4%、12% H2O2溶液,再各加入2滴0.2mol·L-1FeCl3溶液
12% H2O2溶液中产生气泡的速率快
H2O2溶液浓度越大,反应速率越快
实验2:取两支试管,其中一支加入约5g块状大理石,另一支加入约5g粉末状大理石,再各加入5mL 4mol·L-1盐酸。
实验现象: 实验结论:
(2)催化剂、反应温度和反应物浓度都是影响化学反应速率的外界因素:
①当其他条件不变时,使用适当的催化剂能显著地 化学反应速率;反应的温度越高,反应速率 ;反应物的浓度越大,反应速率 。
对于有气体参加的反应,反应体系的压强越大,反应速率 。
②增大固体反应物的接触面积:固体颗粒越小,其单位质量的表面积 ,与其他反应物的接触面积 ,化学反应速率 。
③反应物状态:一般来说,配成溶液或反应物是气体,都能 反应物之间的接触面积,有利于 反应速率。
④光照等条件对一些化学反应的速率也有一定影响。
知识点02 调控化学反应速率的方法
1.变量控制法
将多个因素问题拆解为多个 问题分别开展研究,再进行综合分析,得出最后结论,这种方法称为变量控制法。
2.调控化学反应速率的方法
在分析影响H2O2分解反应速率的因素的实验中,影响反应速率(因变量)的因素有 等。
探究催化剂对H2O2分解反应速率的影响,自变量是 ;探究温度对H2O2分解反应速率的影响,自变量是 ;探究浓度对H2O2分解反应速率的影响,自变量是 。
知识点总结
1、 内因(主要因素)
化学反应速率大小主要由物质本身的性质决定,在其他条件相同时,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率越慢。如其他条件相同时,Al、Fe和盐酸反应,反应速率由快到慢的顺序为Al>Fe。
2、 外因
温度、浓度、压强、催化剂、固体反应物的表面积等对化学反应速率均有影响。
1、实验探究——外界条件对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象
①产生少量气泡
②产生大量气泡
实验结论
MnO2可以使H2O2分解的速率加快
(2)温度对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象
①产生气泡速率较慢
②产生气泡速率较快
实验结论
对于反应2H2O22H2O+O2↑来说,温度升高,H2O2的分解速率加快
(3)浓度对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象
装有12% H2O2溶液的试管中先产生气泡
实验结论
增大反应物浓度能使H2O2分解速率加快
(4)固体反应物表面积对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象
加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快,加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢
实验结论
其他条件相同时,固体反应物表面积越大,大理石与盐酸的反应速率越大
结论:
(1) 升高温度化学反应速率加快,温度降低反应速率减慢。
注:无论是放热反应还是吸热反应,升温都能加快化学反应速率。不能认为升温只会加快吸热反应的反应速率,温度对反应速率的影响与吸热、放热无关,也与反应物的状态无关。
(2) 催化剂的加入会使化学反应速率改变。
注:催化剂有正逆之分,正向催化