2.1 第2课时 影响化学反应速率的因素 学案 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

2.1 第2课时　影响化学反应速率的因素 【学习目标】 1.通过实验探究,了解浓度、压强、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。了解控制化学反应速率对生产、生活的意义。 2.了解基元反应,知道化学反应是有历程的,了解活化能的含义及应用。 3.建立碰撞理论认知模型,并能运用碰撞理论解释浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率产生的影响。 【合作探究】 任务1　影响化学反应速率的因素 【学习情境】 对于反应:钢铁腐蚀、食物腐坏、炼钢、合成氨,你是希望其反应速率越快越好还是越慢越好?调控化学反应速率常常是决定化学实验成败的关键。有哪些因素能够影响化学反应速率呢?怎样影响呢? 【新知生成】 1.内因 在相同条件下,不同化学反应的反应速率决定于反应物自身的　　　　。 2.外因 (1)浓度:当其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率　　　　;减小反应物浓度,化学反应速率　　　　。 (2)压强: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　　　　;减小压强(增大容器容积),反应速率　　　　。 (3)温度:当其他条件相同时,升高温度,化学反应速率　　　　;降低温度,化学反应速率　　　　。温度每升高 10K,化学反应速率通常增大为原来的　　　　倍。 (4)催化剂:催化剂是　　　反应速率最有效的手段之一。 (5)其他因素:增大反应物间的　　　　　　、光、电磁波、超声波等因素都会对反应速率产生影响。 【答案】1.性质　2.(1)增大　减小　(2)增大　减小　(3)增大　减小　2~4　(4)改变　(5)接触面积 【活动探究】 1.探究浓度对反应速率的影响 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸发生下列反应:Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O。向A、B、C三支试管中各加入2 mL不同浓度的硫代硫酸钠溶液,浓度依次为0.1 mol·L-1、0.05 mol·L-1、0.01 mol·L-1,再同时各加入2 mL 0.2 mol·L-1稀硫酸,观察并比较试管中出现浑浊现象的快慢。 现象:　　　　　　　　　　　　　　　。 结论:　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】三支试管中均出现浑浊,出现浑浊由快到慢的顺序为 A>B>C　其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大 2.探究压强对反应速率的影响 (1)对于有气体参加的化学反应,增大压强(缩小容器体积),反应物浓度怎样改变?反应速率怎样改变? (2)恒温恒容密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,充入氦气时,对化学反应速率有什么影响? (3)恒温恒压密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,充入氦气时,对化学反应速率有什么影响? 【答案】(1)缩小容器体积,增大压强,反应物浓度增大,反应速率增大。 (2)恒容时,充入氦气(氦气与反应无关),压强增大,但c(N2)、c(H2)、c(NH3)均不变,化学反应速率不变。 (3)恒压时,充入氦气,体积增大,c(N2)、c(H2)、c(NH3)均减小,化学反应速率减小。 3.探究温度对反应速率的影响 原理 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 操作 现象 溶液紫红色褪去所需时间长短:　　　　　 结论 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【答案】甲>乙>丙　其他条件相同时,温度越高,反应速率越快 4.探究催化剂对反应速率的影响 操作 现象 三支试管中均产生气泡,但产生气泡速率:　　　较快,　　　最慢 结论 其他条件相同时,加入催化剂,化学反应速率　　 【答案】甲、乙　丙　加快 【核心突破】 典例1　下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是(　　) 选项 实验方案 实验目的 A 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液,观察气体产生的速率 比较Cu2+和Fe3+的催化效果 B 取两支试管,各加入2mL 1 mol·L-1酸性KMnO4溶液,再同时向两支试管中分别加入2mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液和2 mL 0.05 mol·L-1 H2C2O4溶液,观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率的影响 C 在锥形瓶内各盛有2 g锌粒(颗粒大小基本相同),然后通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol·L-1和40 mL 18 mol·L-1的硫酸。比较两者收集10 mL氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率的影响 D 探究温度对反应速率的影响 【解析】催化剂中阴、阳离子均不同,应控制阴离子相同比较Cu2+和Fe3+的催化效果,A项错误;结合离子方程式可知,高锰酸钾过量,草酸均不足,溶液均不褪色,不能说明浓度对速率的影响,B项