内容正文:
第六章 化学反应与能量
第2课时 影响化学反应速率的因素
第二节 化学反应的速率与限度
对于有些化学反应,我们希望其越慢越好,如食物的变质、橡胶和塑料的老化、金属的锈蚀;有些则希望其快一些,如氨、硫酸等化工产品的生产。调控化学反应速率常常是决定化学实验成败或化工生产成本的关键。
钢铁腐蚀 食物腐坏 炼钢 合成氨
1. 内因:
2. 外界条件对化学反应速率的影响
反应物的性质(决定性因素)
(1)反应体系的温度 (2)反应物的浓度
(3)反应体系的压强 (4)催化剂
(5)反应物的表面积 其他……
影响化学反应速率的因素
【例1】在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相同)的下列金属与足量1mol/L 盐酸反应时,速率最快的是( )
A、镁 B、铝 C、钠 D、铁
C
【探究问题】探究影响化学反应速率的因素
【探究方式】设计对照实验
【实验用品】
5% H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、0.1 mol/L 盐酸、1 mol/L盐酸、大理石碎块、冷水、热水、试管、烧杯、量筒、胶头滴管等
【任务】
阅读课本P44中的(1)部分的实验设计,划出关键词,思考该实验如何实现对比。
阅读课本P45“方法导引”,说出“变量控制”的原因和控制方法。
科学探究(基本方法)
影响化学反应速率的因素
实验
操作
实验
现象
实验
结论
① 产生气泡速率慢
② 产生气泡速率快
当其它条件相同时,升高温度,化学反应速率增大;降低温度,化学反应速率减小
冷水
热水
2 mL 3% H2O2溶液
(滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液)
1、温度对化学反应速率影响
实验
操作
实验
现象
实验
结论
当其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大。降低反应物浓度,化学反应速率减小。
加入1 mol/L盐酸的试管中生成气泡的速率更快
【注意】对于纯液体或固体其浓度是常数,改变它们的量不会改变化学反应速率。
2、浓度对化学反应速率影响
0.1 mol/L
盐酸溶液
1 mol/L
盐酸溶液
实验
操作
实验
现象
实验
结论
MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快,催化剂(正)能加快化学反应速率
①有少量气泡出现
②③能产生大量气泡
3 mL
3、催化剂对化学反应速率影响
实验
操作
实验
现象
实验
结论
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
其他条件相同时,固体反应物表面积越大,反应速率越大。
4、固体反应物表面积对化学反应速率影响
有气体参加的反应,其他条件不变,改变压强对反应速率的影响实质是改变体积,使反应物的浓度改变。增大压强,体积变小,浓度变大,反应速率增大。
5、压强对化学反应速率影响
【想一想】压强与体积有什么关系?
增大压强的方法
(1)压缩体积或充入气态反应物
(2)体积不变,充入不参与反应的气体如He气
压强增大,反应物浓度增大,化学反应速率加快
压强增大,但反应物浓度不发生变化,故化学反应速率不变
改变压强时,只有导致参加反应的气体浓度改变,反应速率才会改变
5、压强对化学反应速率影响
【拓展】在一个体积为2 L的密闭容器中通入SO2、O2发生反应2SO2(g)+O2(g) ⇌ 2SO3(g),思考:
学习评价
1、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是( )
A、加热
B、不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸
C、加水稀释稀硫酸
D、不用铁片,改用铁粉
BC
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2、反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变体积的容器中进行,则下列条件的改变能使其反应速率减小的是( )
A.减少C的量
B.将容器的体积缩小一半
C.保持温度和容器体积不变,充入水蒸气
D.保持温度和压强不变,充入氦气
D
学习评价
实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,整个反应过程速率的变化,如图所示,试分析A~B段速率不断增大的原因及B~C段速率不断减小的原因。
学习评价
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