2.1.2影响化学反应速率的因素 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第二章第一节化学反应速率 第2课时 影响化学反应速率的因素 适用精简高效 金属活泼性：镁>铁 在相同条件下，不同的化学反应有不同化学反应速率 反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素（内因）决定的 不同化学反应的速率 反应物本身性质（内因） 同一化学反应的速率 外界条件 （外因） 温度、浓度（压强）、催化剂、接触面积等 反应物组成、结构、性质 设计实验定性研究这些因素影响化学反应速率:变量控制法 一、影响化学反应速率因素 其他条件相同，浓度不同 其他条件相同，催化剂不同 浓度 温度 催化剂 …… 控制变量法 其他条件相同，温度不同 …… 相同的化学反应，也可以有不同的反应速率，如何研究外因对化学反应速率的影响 变量控制法 烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。 0.1mol/LNa2S2O3溶液、 0.1mol/LH2SO4溶液、 0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、 1 mol/LFeCl3溶液、蒸馏水、热水 实验用品 影响因素 实验步骤 实验现象比较 结论 浓度 温度 催化剂 Na2S2O3＋H2SO4==Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O SO2易溶于水，观察不到气泡产生 2H2O2 2H2O＋O2↑ 催化剂 第 页 1、浓度对反应速率的影响 第 页 影响因素 实验步骤 实验现象比较 结论 浓度 在两支大小相同的试管中均加入2 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液 ，向第一支试管加入2mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，第二支试管加入1mL 0.1 mol/L Na2S2O3 溶液和1mL蒸馏水。观察现象并进行对比 均出现浑浊。但第一支试管中出现浑浊快 浓度大，反应速率快 第 页 2、温度对化学反应速率的影响 温度   混合后均出现 ，但70 ℃热水一组_______________ 其他条件相同时，升高温度，化学反应速率_____ 浑浊 首先出现浑浊 增大 影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论 3、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂   前者 ，后者____________ 催化剂能____ 化学反应速率 无明显变化 出现大量气泡 增大 影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论 4、压强对反应速率的影响 其他条件不变时，对于有气体参与的反应，增大压强（减小容器容积）相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大； 减小压强（增大容器容积）相当于减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 注意 （1）压强对反应速率的影响，仅针对有气体参与的反应。 （2）压强对反应速率的影响，本质是引起浓度的变化： ①恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大； ②恒温恒容时，充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。 ③恒温恒压时，充入惰性气体→体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。 5、其他因素 接触面积 溶剂的性质 光 超声波 磁场 二、定量测定研究外界因素对化学反应速率的影响 选择合适实验装置准确测量时间、气体体积、压强、pH等的变化。 体系的压强 颜色的深浅 导电能力 光的吸收 通过实验测定并比较下列化学反应的速率。 （1）按图 2-1 所示组装实验装置。在锥形瓶内放入2g锌粒，通过分液漏斗加入40 mL 1 mol/L H2SO4 溶液，测量并记录收集 10 mL H2所用时间。 （2）如果用 4 mol/L H2SO4 溶液代替 1 mol/L H2SO4溶液重复上述实验，所用时间会增加还是减少？请通过实验验证，并解释原因。 将测定结果填入下表，计算并比较化学反应速率。 试剂 反应时间/s 反应速率/( mL·s-1) 结论 试剂 反应时间/s 反应速率/( mL·s-1) 结论 1 mol/L H2SO4 4 mol/L H2SO4 其他条件相同，4mol/L H2SO4 硫酸溶液比1mol/L H2SO4 硫酸溶液化学反应速率大 171 97 10 171 10 97 思考：能从哪些量的 变化来测定该反应的反应速率？ ①测量溶液中的H+的浓度的变化 ②测量溶液中的Zn2+的浓度变化 ③测量氢气的体积或氢气的质量的变化 ④ 测量体系的压强的变化 ⑤测量锌粒的质量的变化 ⑥测量溶液的导电能力的变化 ⑦测量反应体系的热量变化 ⑧测量相同时间内收集H2的体积 17 例1、少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的 ①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸 A．③⑤ B．①③ C．⑥⑦ D．⑦⑧ D 例2、某同学在实验中发现KMnO4(H＋)与H2C2O4溶液反应时，开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久突然褪色，反应速率明显加快，该同学认为是放热导致溶液温度升高所致。重做此实验，测定溶液不同时间的温度，结果如表： 时间/s 0 5 10 15 20 25 30 温度/℃ 25 26 26 26 26.5 27 27 (1)写出此反应的离子方程式：____________________________________ 。 (2)结合表中数据，反应速率明显加快的原因是：____________________ 。 10CO2↑＋8H2O 反应生成的Mn2＋是该 反应的催化剂 例3、某学生做浓度对化学反应速率影响的实验时，将3支试管编号为①、②、③，并按下表中物质的量进行实验，记录下的时间数据是16 s、28 s、33 s，请将3个数据填入下表的适当位置，并写出实验结论。 (1)将对应①、②、③的时间分别写出：a_____，b_____，c_____ (2)实验结论： 。 (3)写出反应的化学方程式： 。 试管编号 加3%Na2S2O3 加H2O 加H2SO4(1∶5) 出现浑浊时间 ① 3 mL 3 mL 5滴 a s ② 4 mL 2 mL 5滴 b s ③ 5 mL 1 mL 5滴 c s 【解析】参加反应的Na2S2O3的浓度由大到小的顺序为③>②>①，反应速率③>②>①，出现浑浊的时间③<②<①，这说明反应物浓度越大，化学反应速率越快。 33 28 16 增大反应物浓度，化学反应速率加快 Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 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 课堂小结 Lavf56.40.100 Lavf56.40.100 2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===2Mn2＋＋ $