文档内容
第 53 课时: 影响化学反应速率的因素
【学习目标】
掌握影响化学反应速率的基本因素。
熟悉多因素影响下的化学反应速率变化。
【重点难点】
1.重点:影响速率的因素;
2.难点:不同因素对不同状态物质反应速率的影响。
【高频考点】
多种因素共同影响化学反应速率。
【教学内容】
一、温度
一般情况下,温度越高反应速率越快。
例:
反应①为吸热反应,反应②为放热反应,现在对两反应均升温,则两
反应速率如何变化?
v1 变大, v2 变大。
二、浓度
一般情况下,浓度越大,该反应速率越快。
第 1 页三、压强
压强只适用于气体状态的物质。
一般情况下,压强越大,反应速率越快。
压强只适用于气体状态的物质。
一般情况下,压强越大,反应速率越快。
一般改变压强最好从浓度变化角度来分析。
压强增大一般会使得浓度升高。
四、催化剂
一般加入催化剂之后会加快反应速率。
五、固体表面积
增大固体表面积可以加快反应速率。
增大固体表面积的方法为:
①将固体粉碎;
②将固体配成溶液。
六、原电池
形成原电池可以加快反应速率。
如:利用不纯的 Zn 粒制氢气。
第 2 页【经典例题】
1.将两块完全相同的 Fe 分别放入两溶液中,请问反应速率较快的是:
2.将一块纯 Zn 放入一定浓度的盐酸中制备氢气,请问下列方法不能
加快反应速率的是( )
A.适当升高温度
B.加入一定量的 NaCl 固体
C.加入少量 CuSO 溶液
4
D.适当增大盐酸浓度
【本课小结】
化学反应速率有多种影响因素。
压强只影响气态反应物。
固体可以通过增大表面积的方式加快反应速率。
第 3 页【课后作业】
1. 以反应 为例探究“外
界条件对化学反应速率的影响”。实验时,分别量取 溶液
和酸性 溶液,迅速混合并开始计时,通过测定H溶 C液 O褪 色所需
时间来判K断Mn反O应 的快慢。下列说法不正确的是( )。
A. 实验①②③所加的 溶液均要过量
B. 实验①和实验②是探H究 C浓 O度 对化学反应速率的影响,实验②和③
是探究温度对化学反应速率的影响
C. 实验①和②起初反应均很慢,过了一会儿速率突然增大,可能是
生成的 对反应起催化作用
D. 若实M验n①测得 溶液的褪色时间为 ,则这段时间内
平均反应速率 KMnO s
ᐠKMnO t mol L s
2. 决定化学反应速率的主要因素是( )。
A. 反应物的浓度
B. 反应体系内的压强
C. 反应物的性质
D. 反应物的状态
第 4 页3. 下列四支试管中,在不同条件下反应:
,判断产生 的反应速率最快的是(Fe ) 。HCl ttt FeCl
H H
4. 下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验 1 和 2 表明, 对反应速率有影响;实验 1 和 3 表明,
对反应速率有影响。
(2)室温下,将完全相同的锌片分别投入 - 的
稀硫酸和 - 的稀盐酸中 , 仔mL细 观 察m后ol发 L现,两
者反应速率 有 明m显L 差 异 :m投ol入 L稀硫酸中的锌表面产生的气泡没有投入
稀盐酸中的快。经分析讨论大家认为产生这一现象的原因有两种可能:
a.氯离子对反应起了促进作用,即氯离子加快了反应的进行;
b. (你的观点)。
要证明你的观点,可以在室温下,分别取 的盐
酸于两个相同的烧杯中,一个烧杯中加一定 量 的mL m(o填l 所L 加试剂
第 5 页化学式)固体,另一个烧杯作对比实验,再分别同时加入完全相同的
锌片,比较两烧杯中反应速率的大小。
(3)在用锌粒和稀硫酸反应制取氢气时,往往加入少量 粉
末,可加快产生 的速率,其原因是 CuSO
(用文字表达),H但 过量时反应速率反而减慢的主要原因是
(用文字表达)。
5. 结合所学内容回答下列问题:
Ⅰ.某实验小组以 的分解为例,研究浓度、催化剂、温度对化
学反应速率的影响,H 按O 照如图方案设计实验。
(1)实验①和②的目的是研究 对反应速率的影响。
(2)实验③和④测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示:
分析如图能够得出的实验结论是 。
(3)实验⑤和⑥是研究温度相差 对反应速率的影响,请在上
面表格空白处补齐对应的内容。
第 6 页Ⅱ.某温度时,在 的容器中,X、Y、Z 三种气体的物质的量随时
间的变化曲线如图所 L示。请通过计算回答下列问题:
(4)反应开始至 ,Z 的平均反应速率为 。
(5)保持容器容积 不m变in,在第 时改变下列条件时,化学反应
速率的变化是: min
①向其中充入 气体,化学反应速率 (填 “加
快”“减慢”或 “m不ol变X ”);
②向其中充入 ( 不参加反应),化学反应速
率 ; mol N ᐠg N
③同时加入 、 和 ,化学反应速
率 。 hmol X hmol Y mol Z
【答案与解析】
1. D
D 项,混合后溶液中高锰酸钾的浓度为:
mol L L
,由题可知,高锰酸钾完全反应 , 所L 以 这 段L 时t间 内 平均
反 应 速m率ol L ,故 D
mol L
项错误;
vᐠKMnO t s h mol L s
第 7 页A 项,由于该反应是通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢,
所以所加 溶液均要过量,故 A 项正确;
B 项,分析H表 C中 O数 据可知,实验①和实验②只是浓度不同,即实验①
和实验②是探究浓度对化学反应速率的影响;实验②和③只是温度不
同,所以实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响,故 B 项正确;
C 项,在其它条件都相同时,开始速率很小,过一会儿速率突然增大,
说明反应生成了具有催化作用的物质,其中水没有这种作用, 释
放出去了,所以可能起催化作用的是 ,故 C 项正确。CO
2. C Mn
决定化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,反应物浓度、状
态和反应体系内的压强都对反应速率有一定的影响,但都不是决定性
的因素。
3. D
由影响化学反应速率的条件可知,反应物浓度越高、温度越高,反应
速率越快;其中粉末状的铁比起块状的铁与盐酸的接触面积更大,反
应速率更快,可知 D 中反应速率最快,故选 D 项。
4. (1)固体的表面积;反应物浓度
(2) 离子对反应起抑制作用; (答案合理即可)
(3)锌SO置 换出铜,附在锌表面,在酸中N形a 成SO铜 锌原电池,加快反应
速率(3 分);过量时:生成的 吸附在 表面阻碍 和硫酸
反应(3 分) Cu Zn Zn
【解析】
第 8 页本题主要考查化学实验方法,化学反应速率的影响因素。
实验分析方法主要为单一变量分析法,即确定一个变量,其他条件不
变,看分析此变量对实验的影响。
(1)实验 1 和 2 的变量为颗粒大小,因此可以表明固体表面积对反
应速率有影响;实验 1 和 3 的变量为稀硫酸的浓度,因此可以表明反
应物浓度对反应速率有影响。
(2)将完全相同的锌片分别投入 的稀硫酸和
的稀盐酸中,实 验 中m氢L离 子 m浓o度l L相同,唯一不同
的 为 mL m和ol L ;因此假设 b 可以为 离子对反应起抑制作
用,要S证O 明假设Clb,可以将一烧杯中加入硫SO酸 钠固体,对比反应速率
的快慢。
(3)铜离子得电子的能力强于氢离子,因此在锌粒和稀硫酸反应中
加人少量 粉末会先在锌粒表面生成单质铜,从而构成原电池
装置,加快C锌uS的O 反应速率;但生成的铜过量时,会覆盖在锌的表面阻
止锌与硫酸的接触,减慢反应速率。
5. (1)浓度
(2) 溶液是过氧化氢分解的催化剂,加快反应速率
FeCl
(3)
(4)
(5)① 加 快m;ol ᐠL min
②不变;
③加快
第 9 页【解析】
本题主要考查反应速率的影响因素。
(1)实验①和②的浓度不同,则该实验的目的为探究浓度对化学反
应速率的影响。
(2)由图可知,③的反应速率大,④的反应速率小,结合实验方案
可知,③中加入了氯化铁溶液,说明氯化铁起催化剂的作用,因此能
够得出的实验结论是 溶液是过氧化氢分解的催化剂,加快反
应速率。 FeCl
(3)由于实验⑤和⑥是研究温度相差 对反应速率的影响,因此
其余变量均是相同的,则对应的内容为:
。
(4)反应开始至 ,生成 Z 是 ,浓度是 ,
则 Z 的平均反应速 率m为in m=ol mol 。L
mol L min mol ᐠL min
(5)①向其中充入 X 气体,X 的浓度增大,则化学反应速率
加快; mol
②向其中充入 ,由于 不参加反应,反应物和生成
物的浓度不变, 则m化ol学N 反ᐠg应 速率不变N;
③同时加入 、 和 ,物质的浓度均增
大,因此化学 反 h应mo速l X率加快 。hmol Y mol Z
第 10 页