2.1.1反应速率的测定 学案-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学导学案聚焦化学反应速率的测定，通过提问“有哪些可观测、易操作的变量作为反应速率的依据”导入，设计锌与不同浓度硫酸反应、高锰酸钾与草酸反应等系列实验，探究浓度、温度、催化剂对反应速率的影响，构建从问题到实验验证的学习支架，衔接反应速率概念与实际测定方法。 资料以实验探究为主线，每个实验包含操作步骤、现象记录及问题分析，结合Fenton法处理废水等情境化习题，培养学生科学探究与实践能力。通过观测气体产生速率、溶液褪色时间等，引导学生基于证据推理，提升科学思维，帮助建立物质变化规律的化学观念，适合课堂教学与自主学习。

化学反应速率的测定 一、化学反应速率的测定 有哪些可观测、易操作的变量作为反应速率的依据 二、如何用实验化学反应速率的大小 1、在锥形瓶内各盛有2g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗分别加入40mL 1mol/L和40mL 4mol/L的硫酸， (1)记录_________________________________________________ (2)此实验是探究_____________________对化学反应速率的影响 2、取两支试管，各加入4mL 0.01mol/L的KMnO4溶液，然后向一支试管中加入0.1mol/L H2C2O4溶液2mL；向另一支试管中加入0.2mol/L H2C2O4溶液2mL， (1)实验中发生的反应：_____________________________________________ (2)记录___________________________________________ (3)本实验中草酸要过量的原因__________________________________________ (4)实验开始时溶液褪色较慢，随后褪色会加快的原因_______________________ 3、取两支试管各加入5mL 0.01mol/L Na2S2O3；另取两支试管各加入5mL 0.1mol/L H2SO4；将四支试管分成两组（各有一支盛有Na2S2O3和H2SO4的试管），一组放入冷水中，另一组放入热水中，经过一段时间后，分别混合并搅拌。 (1)发生离子反应方程式：_______________________________________________________ (2)记录_________________________________________________ (3)此实验是探究________________对化学反应速率的影响 4、实验装置如图所示，锥形瓶内盛有10mL左右10%的H2O2，双孔塞上插有短导管和漏斗，短导管里插有带余烬的木条。开始时余烬没有明显变化，经漏斗向锥形瓶内加入少量MnO2后，试管中迅速产生大量气泡，余烬复燃。此实验是探究__________对化学反应速率的影响 练： 1、下面是某同学测定化学反应速率的实验。 该同学利用如图装置测定化学反应速率。(已知：S2O32-+2H+=== H2O+S↓+SO2↑) (1)除如图装置所示的实验用品外，还需要的一件实验用品是______________ (2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体，可计算出该2 min内H+的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因可能是____________________________________ (3)利用该化学反应，试简述测定反应速率的其他方法：___________________________ 2、测定1mol/L的H2SO4溶液与锌粒和锌粉反应的速率，设计如图1装置 (1)按照图1装置实验时，限定了两次实验时间均为10min，还需要测定的另一个数据是__ ___________________________________ (2)若将图1装置中的气体收集装置改为图2装置，实验完毕待冷却后，该学生准备读取量气管上液面所在处的刻度，发现量气管中液面高于干燥管中液面，应首先采取的操作是 ____________________________________________________________________ 3．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，在加入Fe2+并调好pH后再加入H2O2，所产生的羟基自由基(—OH)能氧化降解污染物。现运用该法降解某有机污染物(p-CP)，探究有关因素对该降解反应速率的影响。 实验数据：(表中时间，是p-CP浓度降低1.50mol/L所需时间) 编号 H2O2溶液 Fe2+溶液 蒸馏水 pH 温度 时间 cmol·L-1 V/mL cmol·L-1 V/mL V/mL T/K t/s ① 6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.50 10.00 3 298 200 ② 6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.50 10.00 3 313 60 ③ 6.0×10-3 3.50 3.0×10-2 3.50 V1 3 298 140 ④ 6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 4.50 9.00 3 298 170 ⑤ 6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.50 V2 12 298 0 (1)V1_____________mL V2_____________mL (2)实验①条件下，p-CP的降解速率为：_____________ (3)设置实验①②的目的是：__________________________________________ (4)设置实验①③的目的是：__________________________________________ (5)由实验①④可得到的结论是：______________________________________ (6)实验⑤在200s时没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是：______________________ 当堂检测 1．H2O2是一种常见试剂，在实验室、工业生产上有广泛用途。 I．H2O2不稳定、易分解，Fe3+、Cu2+等对其分解起催化作用，为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。    (1)若利用图甲装置，可通过观察_____________________现象，从而定性比较得出结论 (2)有同学提出将0.1mol•L-1FeCl3改为_______mol•L-1Fe2(SO4)3更为合理，其理由是________ (3)若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验中还需要测量的数据是________________________________ (4)如图为某小组研究的酸、碱对H2O2分解的影响。该小组提出可以用BaO2固体与H2SO4溶液反应制H2O2，反应的化学方程式为____________，支持这一方案的理由是__________   2、某化学小组对教材实验装置进行下图所示改进。检查装置气密性后进行的实验操作有： a. 在多孔塑料袋中装入锌粒； b. 在锥形瓶中加入40 mL的1 mol·L-1硫酸； c. 塞好橡胶塞，_________________时立即用秒表计时； d. 注射器内每增加5mL气体时读取一次秒表。 (4)实验观察到锌与稀硫酸反应初期速率逐渐加快，其原因是______________________ 反应进行一定时间后速率逐渐减慢，原因是___________________________ (5)测得产生H2的体积与反应时间的关系曲线如下图所示，t1~t2时间段氢气体积略有减小的原因是__________________；在64 s内用H+浓度表示的平均反应速率v(H+) = _______(此时，溶液体积仍为40 mL，气体摩尔体积为25 L·mol-1)。 3．如图安装好实验装置(装置气密性良好)，在锥形瓶内盛有6.5g锌粒(Zn的相对原子质量为65)，通过分液漏斗加入40mL 2.5mol•L-1的稀硫酸，将产生的H2收集在注射器中，10s时恰好收集到标准状况下的H2 44.8mL。下列说法不正确的是 A．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H+表示10s内该反应的速率为0.01mol•L-1•s-1 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2+表示10s内该反应的速率为0.01mol•L-1•s-1 C．用锌粒表示10s内该反应的速率为0.013g•s-1 D．用H2表示10s内该反应的速率为0.0002mol•s-1 1 学科网（北京）股份有限公司 $