6.1 化学反应速率 第2课时（教学课件）化学沪科版必修第二册

该高中化学课件聚焦影响化学反应速率的因素，涵盖内在因素（反应物性质）与外界因素（浓度、温度等）。课堂通过“说一说”引导学生思考有利与不利反应的速率需求，衔接前后知识，以实验探究和控制变量法为支架构建知识体系。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，通过浓度（镁与不同盐酸反应）、温度（硫代硫酸钠与盐酸反应）等对比实验及定量测定（收集氢气时间）培养科学思维，结合典型例题强化化学观念。采用表格归纳总结，助力学生掌握变量控制方法，提升探究能力，也为教师提供丰富实验方案与习题资源。

第6章 化学反应速率和化学平衡 6.1 化学反应速率 第2课时 影响化学反应速率的因素 沪科版必修第二册 影响化学反应速率的外界因素 2 影响化学反应速率的内在因素 1 知识导航 知识导航 明·学习目标 1.理解影响化学反应速率的因素及规律 2.学会控制变量研究影响化学反应速率的因素 说一说：你希望下述反应速率“快”还是“慢”？ 不利的化学反应——慢 有利的化学反应——快 那么有哪些因素能够影响化学反应速率呢？ 引·新课导入 01 影响化学反应速率的内在因素 锌、铜分别与硝酸银溶液反应 一、影响化学反应速率的内在因素 相同条件下，反应速率：锌>铜 相同条件下，不同反应物的反应速率不同 反应物本身性质 （内因） 反应物组成、结构、性质 反应物的化学性质越活泼，ν 越快 对于同一反应在不同条件下影响化学反应速率的因素? 探·知识奥秘 6 1.决定化学反应速率的内在因素是（　　） A.温度和压强 B.反应物浓度 C.反应物自身的性质 D.催化剂 C 析·典型范例 7 02 影响化学反应速率的外界因素 二、影响化学反应速率的外界因素 1.同一反应在不同条件下化学反应速率也会不同，影响化学反应速率的外界因素有哪些? 思考与讨论： 浓度、压强、温度、催化剂等等 2.如何设计实验定性与定量研究这些因素是怎样影响化学反应速率的呢？ “控制变量法” 探·知识奥秘 9 二、影响化学反应速率的外界因素 微点拨 “控制变量法” 自变量 (如浓度、温度等) 因变量 (如反应速率) 确定研 究对象 (化学反应) 不确定 确定因变量(反应速率)的观测指标 结论 改变 单一变量 探·知识奥秘 10 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究1：浓度对化学反应速率的影响 实验步骤 实验现象 产生气泡的快慢 实验结论 镁带 4mL 0.1mol/L盐酸 镁带 4mL 0.5mol/L盐酸 出现气泡 出现气泡 产生速度慢 产生速度快 其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率加快 探·知识奥秘 11 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究1：浓度对化学反应速率的影响 注意 1.固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。 2.若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化（如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但常温下铁遇浓硫酸钝化）。 3.对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 探·知识奥秘 12 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究2：温度对化学反应速率的影响 实验步骤 出现浑浊时间 实验结论 30mL 0.1mol/L 和 15mL 0.1mol/L 30mL 0.1mol/L 和 15mL 0.1mol/L 热水 冷水 时间短 时间长 其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大。 探·知识奥秘 13 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究2：温度对化学反应速率的影响 注意 1.温度对反应速率影响的规律，对吸热反应、放热反应都适用。 2.温度对反应速率的影响，无论固体、液体、气体都适用。 探·知识奥秘 14 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究3：催化剂对化学反应速率的影响 实验步骤 实验现象 实验结论 无明显现象 产生大量气泡 其他条件相同时，使用催化剂可以加快化学反应速率。 探·知识奥秘 15 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究3：催化剂对化学反应速率的影响 注意 1.在无特别说明下，催化剂一般指正催化剂(加快反应速率) 2.催化剂可能因外界条件改变（如温度过高）而导致催化效果降低，即催化剂的失活。 探·知识奥秘 16 二、影响化学反应速率的外界因素 思考与讨论： 1.前面3个实验是如何进行变量控制的？ 实验探究1 实验探究2 实验探究3 变量 需控制不变的量 反应温度 催化剂 盐酸的浓度 镁带的规格、盐酸体积、反应温度等 反应物的浓度、体积及用量 过氧化氢的浓度、体积及反应温度 探·知识奥秘 17 二、影响化学反应速率的外界因素 思考与讨论： 2.前面3个实验是如何反应速率大小的？ 实验1 ：镁与盐酸反应生成 ，装置内压强随生成而增大。通过压强传感器采集压强变化速率，压强上升越快，说明生成速率越快，反应速率越大 实验2 ：反应生成的硫单质（S）会使溶液变浑浊。通过记录溶液完全浑浊的时间，时间越短，说明溶液浑浊速率越快，反应生成 S 的速率越快，反应速率越大 实验3 ：分解生成，通过观察两支试管中气泡产生的快慢和多少，加入 的试管气泡产生更剧烈、速率更快，说明催化剂能显著加快反应速率. 3.如果要定量测定上述化学反应速率，你会怎样设计或改进实验？ 探·知识奥秘 18 二、影响化学反应速率的外界因素 表面积相同、质量相同的铁片、锌片放在同浓度的硫酸中，如何定量比较测定锌与稀硫酸反应的速率比铁与稀硫酸反应的速率大？ 测定相同时间产生气体的体积；测定产生相同体积的气体所需时间； 测定相同时间溶液pH值的变化；测定相同时间溶液与固体总质量的减少量等。 探·知识奥秘 19 二、影响化学反应速率的外界因素 实验探究：定量研究影响化学反应速率的因素 (3)实验记录及结论：(记录收集10 mL H2所用的时间) 加入c(H2SO4) 反应时间 反应速率 结论 1 mol·L－1 4 mol·L－1 (1)原理：Zn + H2SO4===ZnSO4 + H2↑ (2)操作：按如图安装两套装置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。 长 慢 短 快 增大反应物浓度，化学反应速率增大 探·知识奥秘 20 二、影响化学反应速率的外界因素 思考与讨论： 1.用上述实验测定锌与硫酸反应的速率时：为确保测定的准确性，应注意哪些事项？ 锌的颗粒(即比表面积)大小基本相同；稀硫酸要迅速加入；装置气密性良好等。 2.用上述装置测定化学反应速率时，操作、药品无误，结果测定速率偏大，从装置缺陷的角度分析可能的原因是什么？ 忽视加入稀硫酸排出气体的体积 3.除了测定氢气的体积外，你还能设计哪些方案测定锌与稀硫酸反应的速率？ 在恒容反应装置中，测定一段时间内压强的变化；测定一段时间内H＋的浓度变化； 测定一段时间内锌粒的质量变化等。 探·知识奥秘 21 二、影响化学反应速率的外界因素 微点拨 对于有气态物质参加的反应，压强对反应速率有何影响？参考下图并联系浓度对反应速率的影响进行预测和解释。 压强增大，气体浓度增大 c（B）＝ n（B） V 其他条件相同，增大压强(减小容器容积)，相当于增大反应物浓度，增大反应速率。 其他条件相同，减小压强(增大容器容积)，相当于减小反应物浓度，减小反应速率。 探·知识奥秘 22 微点拨 二、影响化学反应速率的外界因素 反应条件改变 反应速率的变化（在□内画“√”） 颗粒大小 反应物（固体）颗粒变大 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 反应物（固体）颗粒变小 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 浓度 增大反应物浓度 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 减小反应物浓度 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 温度 升高温度 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 降低温度 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 压强 增大压强 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 减小压强 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 催化剂 □ 增大 □ 减小 □ 不影响 析·典型范例 23 微点拨 归纳总结 内因 反应物的性质 反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快 外因 温度 温度越高，化学反应速率越快 浓度 增大反应物的浓度，可以加快化学反应速率 催化剂 催化剂可以改变化学反应速率 压强 有气体参加的反应，增大压强（减小容器容积），反应速率加快 其他 ①增大固体反应物的表面积（即粉碎成小颗粒），反应速率加快 ②形成原电池，通常能加快反应速率 ③超声波、电磁波、光照等也能影响反应速率 探·知识奥秘 24 2.（上海市洋泾中学2024-2025学年高一下学期期末考试）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是（ ） A．盐酸的浓度 B．铝条的表面积 C．溶液的温度 D．加少量晶体 D 析·典型范例 25 3.（上海师范大学附属中学闵行分校2023-2024学年高一下学期期末考试）某兴趣小组将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氧气的产生速率变化情况如图曲线所示。 对该曲线的原因是_______________________________________ 盐酸的浓度减小，化学反应速率减小。 析·典型范例 26 4.下列说法正确的是（ ） A.0.1 mol·L－1盐酸和0.1 mol·L－1硫酸分别与2 mol·L－1NaOH溶液反应，其反应 速率相同 B.相同质量的大理石块与大理石粉分别与0.1 mol·L－1盐酸反应，反应速率相同 C.Mg、Al在相同条件下分别与0.1 mol·L－1盐酸反应，反应速率相同 D.0.1 mol·L－1HCl溶液和0.1 mol·L－1HNO3溶液分别与相同形状和大小的大理石 块反应，反应速率相同 D 析·典型范例 27 5.某同学为探究化学反应速率的影响因素拟设计如图实验方案，不能达成目的的是（ ） A 析·典型范例 28 1.下列措施中，不能增大化学反应速率的是（ ） A、Zn与稀硫酸反应制取H2时，加入蒸馏水 B、Al在O2中燃烧时生成Al2O3,用铝粉代替铝片 C、CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度 D、KClO3分解制取O2时，添加少量MnO2 A 练·技能实战 2.为了研究外界条件对H2O2分解反应速率的影响，某同学在5支试管中分别加入 5 mL H2O2溶液，并测量收集V mL气体(相同状况)时所需的时间，实验记录如下： 实验序号 H2O2溶液浓度 反应温度 催化剂 反应时间 ① 2% 20 ℃ 无 t1 ② 2% 40 ℃ 无 t2 ③ 5% 20 ℃ MnO2 t3 ④ 5% 40 ℃ MnO2 t4 ⑤ 5% 20 ℃ FeCl3 t5 下列说法中不正确的是(　　) A．实验①②研究温度对反应速率的影响 B．实验②③研究催化剂对反应速率的影响 C．实验③⑤研究不同催化剂的催化效果 D．获得相同体积的O2所需时间：t1>t2>t4 B 练·技能实战 3.一定条件下，分别对反应C(s)＋CO2(g)=2CO(g)进行如下操作： ①升高反应体系的温度；②减小CO2的浓度； ③缩小反应体系的体积；④减小压强。 上述措施中一定能使反应速率显著变大的是（ ） A.①②③④ B.①③④ C.①② D.①③ D 练·技能实战 4.变量控制法是化学实验的常用方法之一。某化学兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响，设计以下四组实验。 实验 方案 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL ① 25 5 0.1 10 0.1 5 ② 25 V1 0.2 5 0.2 10 ③ 35 5 0.1 10 0.1 5 ④ 35 5 0.2 5 0.2 V2 回答下列问题： (1)V1＝____，V2＝___。 (2)设计实验方案①和②的目的是______________________________________。 5 10 探究Na2S2O3的浓度对化学反应速率的影响 练·技能实战 4.变量控制法是化学实验的常用方法之一。某化学兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响，设计以下四组实验。 实验 方案 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL ① 25 5 0.1 10 0.1 5 ② 25 V1 0.2 5 0.2 10 ③ 35 5 0.1 10 0.1 5 ④ 35 5 0.2 5 0.2 V2 回答下列问题： (3)设计实验方案②和④的目的是_____________________________。 (4)各实验方案中均需加入一定体积的水的原因：______________________________。 探究温度对化学反应速率的影响 各实验方案中混合液的体积均相等 练·技能实战 感谢 您的聆听 THANKS 沪科版必修第二册 Lavf56.40.100 $