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1、第二节影响化学反应速率的因素学习目标定位1.了解活化能的含义，会用活化能理论解释化学反应速率的影响因素。2.掌握外界条件(浓度、压强、温度、催化剂)对化学反应速率的影响规律及实质，并会用相应规律解决有关问题。一浓度、压强对化学反应速率的影响影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，不同化学反应具有不同的反应速率。外界条件对化学反应速率也产生影响。1.浓度对化学反应速率的影响按表中实验步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：原理2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O实验步骤实验现象KMnO4酸性溶液褪色KMnO4酸性溶液褪色褪色时间褪色时间长较0.1
2、molL1 H2C2O4溶液褪色时间短结论H2C2O4溶液浓度越大，KMnO4酸性溶液褪色越快，反应速率也越快；反之H2C2O4溶液浓度越小，反应速率越慢微观解释反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞增加反应速率加快；反之，反应速率减慢2.压强对化学反应速率的影响对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：结论：增大压强，气体体积缩小，浓度增大，化学反应速率加快。微观解释：增大压强气体体积缩小反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞增加反应速率加快；反之，反应速率减慢。(1)由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎不能改变它
3、们的浓度，因此对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。(2)对于反应N23H22NH3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响恒温恒容密闭容器中a.充入N2，压强增大，c(N2)增大，化学反应速率加快。b.充入He(He与反应无关)，压强增大，但c(N2)、c(H2)、c(NH3)都不变，化学反应速率不变。恒温恒压密闭容器中充入He，体积增大，c(N2)、c(H2)、c(NH3)都减小，化学反应速率减小。归纳总结浓度、压强对反应速率的影响(1)浓度规律当其他条件不变时，解释反应物浓度增大反应速率加快(2)压强(针对有气体参加的压强的变化仅由反应容器的容积变化引起的反
4、应)规律解释压强增大反应速率加快注意：压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。如恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。1.把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是()A.20 mL，3 molL1 B.20 mL，2 molL1C.10 mL，4 molL1 D.10 mL，2 molL1答案A解析此题主要考查浓度对化学反应速率的影响，X溶液的浓度大小决定了反应速率的快
5、慢。那么是否是C中4 molL1的X与盐酸反应速率最快呢？此题很容易错选C选项，实际上应考虑加水稀释后溶液中X的浓度，同一体积的溶液中X的物质的量越大，浓度就越大，A中X的物质的量最大，故速率最大。2.反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入H2O(g)D.保持压强不变，充入N2答案A解析C为固态反应物，增加其用量对反应速率几乎没有影响；容器体积缩小一半相当于压强增大一倍，浓度增大，反应速率增大；体积不变，充入H2O(g)，反应物浓度增大，反应速率加快；保持
6、压强不变，充入N2，使容器体积增大，总压强不变，反应混合物浓度变小，反应速率减小。二温度对化学反应速率的影响1.根据表中实验操作要求完成实验，观察实验现象，填写下表：实验原理Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O实验操作实验现象混合后均出现浑浊，但70 热水一组首先出现浑浊实验结论升高温度，化学反应速率增大微观解释温度升高，有效碰撞增加，反应速率加快2.已知4H4IO2=2I22H2O。根据下列实验，回答问题：(1)在两支试管中分别依次加入0.1 molL1 H2SO4溶液 5 mL，1 molL1 KI溶液5 mL,3滴淀粉溶液。将一支试管置于热水中，另一支试管置于冷水中。实验
7、中观察到的实验现象是两试管中都变蓝色，且热水中试管变蓝色比较快。(2)由该实验得出的结论是升高温度，反应速率加快。归纳总结温度对反应速率的影响(1)规律当其他条件不变时，(2)解释(3)注意：所有化学反应的反应速率都与温度有关。3.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()实验反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210答案D解析当有多个外界条件时，要对
8、比找出其相同条件和不同条件，然后比较判断。影响化学反应速率的因素很多，本题从浓度和温度两个因素考查，结合选项知混合液体积都为20 mL，根据浓度越大、温度越高，反应速率越快，可以推知D选项正确。4.设C(s)CO2(g)2CO(g)H0，反应速率为v1，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，反应速率为v2，对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为()A.同时增大 B.同时减小C.v1增大，v2减小 D.v1减小，v2增大答案A解析温度对反应速率的影响，对放热反应、吸热反应都适用。升温，v吸、v放都增大；降温，v吸、v放都减小。三催化剂对化学反应速率的影响1.按下列实验步骤完成实验
9、：向锥形瓶内加入10 mL 10% 的H2O2；将插有短导管和漏斗的双孔胶塞塞到锥形瓶上；将带余烬的木条通过短导管插入锥形瓶，观察实验现象；经漏斗向锥形瓶内加入少量MnO2后，观察实验现象。回答下列问题：(1)实验中观察到的现象有哪些？答案加MnO2前带有余烬的木条没有明显的变化；加入MnO2后，迅速产生大量气泡，余烬木条复燃，火焰明亮。(2)由实验得出的结论是什么？答案MnO2能加速H2O2的分解，MnO2作催化剂。(3)写出反应的化学方程式。答案2H2O22H2OO2。2.完成下列实验，回答问题：(1)在试管中先加入2 mL 5%的H2O2溶液，再加入1 mL 0.1 molL1 FeCl
10、3，观察到的实验现象是产生气泡比较快。(2)在试管中先加入2 mL 5%的H2O2溶液，再加入1 mL 0.1 molL1 CuSO4，观察到的实验现象是产生气泡比较慢。(3)由上述(1)和(2)实验得出的结论是Fe3、Cu2对H2O2的分解都有催化作用，但Fe3催化作用较强。归纳总结催化剂对化学反应速率的影响(1)规律当其他条件不变时，使用催化剂，反应速率增大。(2)解释催化剂(3)注意：对于一个化学反应，不同的催化剂，催化效果不同(如唾液对淀粉水解的催化作用比硫酸强)。实验时应选用合适的催化剂。5.漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温且黑暗处可保存一年，亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式
11、为5HClO2=4ClO2HCl2H2O(HClO2为弱酸)。向NaClO2溶液中滴加H2SO4，开始时HClO2分解反应缓慢，随后反应迅速加快，其原因是()A.溶液中的Cl起催化作用B.溶液中的H起催化作用C.ClO2逸出，使反应的生成物浓度降低D.在酸性条件下，亚氯酸钠的氧化性增强答案A解析由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后反应突然加快，这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用。6.为比较Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学们分别设计了如下图甲、乙所示的实验装置。请回答相关问题：(1)定性分析：甲所示
12、装置可通过观察 ，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是 。(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为 ，检查该装置气密性的方法是 。实验中需要测量的数据是 。答案(1)气泡产生的快慢消除阴离子不同对实验的干扰(2)分液漏斗关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一段，一段时间后看其是否回到原位产生40 mL 气体所需的时间1.影响反应速率的因素影响因素口诀记忆方法：要想反应快加速，增浓加压升温度；催化增大表面积，反应也可加速度。2.外界条件对反应速率影响的原因条件变化微观因素变化化
13、学反应速率变化分子总数活化分子百分数活化分子数目分子平均运动速率单位体积内活化分子数目有效碰撞浓度增大增加不变增加不变增加增加加快压强增大不变不变不变不变增加增加加快温度升高不变增加增加增加增加增加加快催化剂使用不变增加增加不变增加增加加快1.下列说法正确的是()A.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多B.有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率答案D
14、解析浓度和压强的变化是改变单位体积内分子的总数，活化分子的百分数不变，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内分子总数成正比，也发生变化；温度、催化剂是改变活化分子的百分数，单位体积内分子总数不变。2.过量锌粉跟100 mL 6 molL1的H2SO4反应，一定温度下，为减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的()A.碳酸钠固体 B.氯化钡固体C.硫酸钾溶液 D.硫酸铜溶液答案C解析A项，Na2CO3与H2SO4反应生成CO2气体，H2量减少；B项，H2SO4BaCl2=BaSO42HCl，c(H)不变，速率不变；D项，形成铜锌原电池，速率加快。3.对于有气体参加的反应，一定能使
