蘇教版 (2019)選擇性必修1第一單元化學(xué)反應(yīng)速率第二課時學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

第二課時　影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素明課程標(biāo)準(zhǔn)扣核心素養(yǎng)1.通過實(shí)驗(yàn)探究，了解溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2.知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識基元反應(yīng)的活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。3.知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程，對調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率具有重要意義。4.能通過實(shí)驗(yàn)探究分析不同組分濃度的改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，能用一定的理論模型說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。變化觀念與平衡思想：形成化學(xué)變化是有條件的觀念，認(rèn)識反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，能運(yùn)用相關(guān)原理分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，形成并發(fā)展變量控制的實(shí)驗(yàn)思想。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能依據(jù)證據(jù)從不同視角分析問題，推理并得出合理的結(jié)論；能建構(gòu)、理解、描述并應(yīng)用影響化學(xué)反應(yīng)速率的模型。硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸發(fā)生下列反應(yīng)：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O。向A、B、C三支試管中各加入2 mL不同濃度的硫代硫酸鈉溶液，濃度依次為0.1 mol·L－1、0.05 mol·L－1、0.01 mol·L－1，再同時各加入2 mL 0.2 mol·L－1稀硫酸，觀察并比較試管中出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的快慢。[問題探討]1．你觀察到哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？提示：三支試管中均逐漸出現(xiàn)渾濁，出現(xiàn)渾濁由快到慢的順序?yàn)锳、B、C。2．依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能得出哪些實(shí)驗(yàn)結(jié)論？提示：實(shí)驗(yàn)中僅改變了Na2S2O3的物質(zhì)的量濃度，故可得出結(jié)論：在其他條件不變時，增大Na2S2O3的濃度，反應(yīng)速率增大；減小Na2S2O3的濃度，反應(yīng)速率減小。3．如何運(yùn)用“碰撞理論”解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？提示：化學(xué)反應(yīng)中，能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子。當(dāng)增加反應(yīng)物的濃度時，單位體積內(nèi)反應(yīng)物的活化分子數(shù)目增多，反應(yīng)物發(fā)生有效碰撞的次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大。4．化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，反應(yīng)物分子經(jīng)過一次碰撞就轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物分子的反應(yīng)(一步完成反應(yīng))稱為基元反應(yīng)。那么H2(g)＋I(xiàn)2(g)===2HI(g)反應(yīng)的歷程是什么？每個基元反應(yīng)都有對應(yīng)的活化能，活化能與活化分子所占比例有什么關(guān)系？對化學(xué)反應(yīng)速率有哪些影響？決定化學(xué)反應(yīng)速率大小的是活化能大的還是活化能小的基元反應(yīng)？提示：反應(yīng)歷程：I2===2I、H2＋2I===2HI，反應(yīng)的活化能越大，活化分子所占比例越小，有效碰撞的比例也就越小，故化學(xué)反應(yīng)速率越??；活化能大的基元反應(yīng)決定整個反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的大小。1．濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對于氣體或在溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。2．濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的注意點(diǎn)(1)若質(zhì)量、物質(zhì)的量、體積等的改變不能使?jié)舛雀淖?/span>，則化學(xué)反應(yīng)速率不變。(2)由于固體或純液體的濃度可視為常數(shù)，所以改變固體或純液體的量，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。(3)增大固體的表面積能加快化學(xué)反應(yīng)速率，如用鋅粒與鹽酸反應(yīng)制氫氣比用鋅片與鹽酸反應(yīng)制氫氣的速率快。(4)若為可逆反應(yīng)，增大反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率增大，在此瞬間生成物濃度不變，逆反應(yīng)速率不變。但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，生成物的濃度逐漸增大，故正反應(yīng)速率逐漸減小，而逆反應(yīng)速率逐漸增大，直到二者相等。3．有效碰撞理論與活化能如圖所示：圖中E1指反應(yīng)的活化能，E1－E2是反應(yīng)熱。4．化學(xué)反應(yīng)速率與活化分子、有效碰撞的關(guān)系活化分子的百分?jǐn)?shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。如圖所示：[拓展]　反應(yīng)物的濃度與化學(xué)反應(yīng)速率之間的定量關(guān)系(1)反應(yīng)速率方程反應(yīng)速率方程可定量地表示參與反應(yīng)的反應(yīng)物濃度與化學(xué)反應(yīng)速率之間的關(guān)系。有關(guān)反應(yīng)速率方程的注意點(diǎn)①化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率方程是實(shí)驗(yàn)測定的結(jié)果，不能隨意根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式直接寫出。對于很多反應(yīng)，反應(yīng)速率方程中濃度的方次與化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)無確定關(guān)系。如H2＋Cl2===2HCl，v＝kc(H2)·c(Cl2)。②對于有固體或純液體參加的化學(xué)反應(yīng)，固體或純液體的濃度可視為常數(shù)，不能出現(xiàn)在反應(yīng)速率方程中。如C(s)＋O2(g)===CO2(g)，v＝kc(O2)。(2)反應(yīng)速率常數(shù)(k)含義表示單位濃度下的化學(xué)反應(yīng)速率單位不同的反應(yīng)速率方程中k的單位不同意義通常，反應(yīng)速率常數(shù)k越大，反應(yīng)進(jìn)行得越快影響因素與濃度無關(guān)，但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響 1．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是(　　)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210解析：選D　多個外界條件不同時，要對比找出其他相同條件，然后比較不同條件。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，本題從濃度和溫度兩個因素考查，結(jié)合選項(xiàng)知混合液體的體積都為20 mL，根據(jù)濃度越大、溫度越高，反應(yīng)速率越快，可以推知D選項(xiàng)正確。2．已知反應(yīng)2NO＋2H2===N2＋2H2O的反應(yīng)速率方程為v＝kc2(NO)·c(H2)(k為反應(yīng)速率常數(shù))，其反應(yīng)歷程如下：①2NO＋H2―→N2＋H2O2　慢②H2O2＋H2―→2H2O　快下列說法不正確的是(　　)A．增大c(NO)，可提高總反應(yīng)的反應(yīng)速率B．c(NO)、c(H2)增大相同的倍數(shù)，對總反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響程度相同C．該反應(yīng)的快慢主要取決于反應(yīng)①D．減小c(H2)，可降低總反應(yīng)的反應(yīng)速率解析：選B　根據(jù)反應(yīng)速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，增大c(NO)，可提高總反應(yīng)的反應(yīng)速率，減小c(H2)，可降低總反應(yīng)的反應(yīng)速率，故A、D項(xiàng)正確；根據(jù)反應(yīng)速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，c(NO)、c(H2)增大相同的倍數(shù)，對總反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響程度不同，如c(NO)變?yōu)樵瓉淼?倍，v則變?yōu)樵瓉淼?倍，而c(H2)變?yōu)樵瓉淼?倍，v變?yōu)樵瓉淼?倍，故B項(xiàng)錯誤；反應(yīng)速率由最慢的一步?jīng)Q定，該反應(yīng)的快慢主要取決于反應(yīng)①，故C項(xiàng)正確。在化學(xué)反應(yīng)中，若反應(yīng)物分別以氣體、液體或固體三種狀態(tài)存在，改變反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)物的濃度是否都發(fā)生變化呢？對化學(xué)反應(yīng)速率有哪些影響？提示：改變體系的壓強(qiáng)對液體、固體的濃度幾乎沒有任何影響，但會影響氣體的濃度。對于有氣體參加的反應(yīng)，在密閉容器中保持溫度不變時，增大壓強(qiáng)，氣體體積減小，相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率增大；減小壓強(qiáng)，氣體體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減小。[問題探討]1．恒溫恒容時，向反應(yīng)體系中充入反應(yīng)氣體(如向合成氨反應(yīng)中充入N2)，化學(xué)反應(yīng)速率如何變化？提示：總壓強(qiáng)增大，該反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大。2．恒溫恒容時，充入“無關(guān)氣體”(如He、Ne、Ar等不參與反應(yīng)也不干擾反應(yīng)的氣體)，體系總壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率也增大嗎？提示：總壓強(qiáng)增大，但反應(yīng)混合物中各組分的濃度沒有改變，反應(yīng)速率不變。3．恒溫恒壓時，向反應(yīng)體系中充入“無關(guān)氣體”，反應(yīng)速率如何變化？提示：體積增大，反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小，反應(yīng)速率減小。4．經(jīng)過研討，你對“壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”有哪些新的認(rèn)識？提示：壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過改變物質(zhì)的濃度實(shí)現(xiàn)的，若壓強(qiáng)改變，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度不變，則對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。若壓強(qiáng)增大，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度增大，則反應(yīng)速率增大；若壓強(qiáng)減小，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度減小，則反應(yīng)速率減小。改變壓強(qiáng)，對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度改變。所以在討論壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)區(qū)分引起壓強(qiáng)改變的原因。1．對于沒有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。2．對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，有以下幾種情況。(1)恒溫恒容時①充入氣體反應(yīng)物總壓強(qiáng)增大濃度增大反應(yīng)速率加快。②充入“無關(guān)氣體”(如He、Ne、Ar、N2等不參與本反應(yīng)也不干擾本反應(yīng)的氣體，下同)總壓強(qiáng)增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。(2)恒溫恒壓時①同等程度地充入相應(yīng)的氣體反應(yīng)物體積增大，但各反應(yīng)物濃度不變，則反應(yīng)速率不變。②充入“無關(guān)氣體”體積增大各反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)速率減慢。1．在一定條件下的密閉容器中存在下列四個化學(xué)反應(yīng)，增大容器的容積對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響的是 (　　)A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)C．CO2(g)＋H2O(l)H2CO3(aq)D．Fe3＋(aq)＋3SCN－(aq)Fe(SCN)3(aq)解析：選D　壓強(qiáng)只對有氣體參加或生成的反應(yīng)的反應(yīng)速率有影響，對于沒有氣體參加或生成的反應(yīng)的反應(yīng)速率無影響，D項(xiàng)符合題意。2．反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，下列措施能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率減慢的是 (　　)A．縮小體積使壓強(qiáng)增大B．壓強(qiáng)不變充入He使體積增大C．體積不變充入He使壓強(qiáng)增大D．體積不變充入NO使壓強(qiáng)增大解析：選B　A項(xiàng)，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度增大，反應(yīng)速率加快；B項(xiàng)，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度減小，反應(yīng)速率減??；C項(xiàng)，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變；D項(xiàng)，反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度增大，反應(yīng)速率加快。酸性高錳酸鉀溶液與草酸(H2C2O4)發(fā)生下列反應(yīng)：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。取3支試管(分別標(biāo)記為A、B、C)，向試管中分別加入2 mL 0.01 mol·L－1酸性高錳酸鉀溶液，再向試管中分別加入2 mL 0.1 mol·L－1草酸溶液。將3支試管分別放入冰水中、室溫下及80 ℃的熱水中。[問題探討]1．你預(yù)測3支試管中會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象？提示：三支試管中酸性KMnO4溶液均逐漸褪色，褪色先后順序?yàn)镃、B、A。2．實(shí)驗(yàn)中你觀察到哪些現(xiàn)象？提示：與預(yù)測現(xiàn)象相同。3．通過實(shí)驗(yàn)，你得出哪些結(jié)論？提示：其他條件相同時，升高溫度，反應(yīng)速率增大；降低溫度，反應(yīng)速率減小。4．運(yùn)用“碰撞理論”，如何解釋上述現(xiàn)象？提示：隨著溫度的升高，反應(yīng)物的活化分子數(shù)目增多，分子運(yùn)動加快，活化分子有效碰撞的次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大。1．溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響其他條件相同時，升高溫度，反應(yīng)速率增大；降低溫度，反應(yīng)速率減小。2．溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的理論解釋其他條件相同時，升高溫度可以提高反應(yīng)物分子的能量，反應(yīng)物的活化分子數(shù)目增多，分子運(yùn)動加快，活化分子有效碰撞的次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大。3．所有化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率都與溫度有關(guān)一般來說，溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響比濃度、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響要大，也更易于控制，加熱是實(shí)驗(yàn)室最常用的加快化學(xué)反應(yīng)速率的方法。科學(xué)研究表明對于許多反應(yīng)而言，一般溫度每升高10 K，其反應(yīng)速率可增加2～4倍。1．升高溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率的主要原因是(　　)A．增加活化分子百分?jǐn)?shù)B．降低活化分子的能量C．活化分子的能量明顯增加D．降低反應(yīng)所需的能量解析：選A　升高溫度，活化分子的百分?jǐn)?shù)增加，有效碰撞的次數(shù)增加，所以化學(xué)反應(yīng)速率加快。2.把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生氫氣的速率變化曲線如圖所示。下列因素中，影響該反應(yīng)速率的主要因素是(　　)①鹽酸的濃度?、阪V條的表面積③溶液的溫度　④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①③ D．②③解析：選C　由題圖可知，該反應(yīng)速率先增大后減小，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出熱量，溫度升高，則反應(yīng)速率加快，后來鹽酸濃度減小，則反應(yīng)速率逐漸減小，即前一階段溫度對反應(yīng)速率的影響起主要作用，后一階段鹽酸的濃度對反應(yīng)速率的影響起主要作用。因Cl－不參與反應(yīng)，Cl－的濃度增大或減小都不影響化學(xué)反應(yīng)速率，且該反應(yīng)中Cl－的濃度可視為不變，另外鎂條的表面積會影響反應(yīng)速率，但在該反應(yīng)中不是主要因素，即影響該反應(yīng)速率的主要因素為①③，答案選C。向A、B、C 3支試管中分別加入等體積5%的H2O2溶液，再向試管中分別加入2～3滴洗滌劑。向試管A中加入2～3滴FeCl3溶液，向試管B中加入少量MnO2粉末，C試管留作比較用。觀察、比較3支試管中發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。提示：3支試管中均產(chǎn)生氣泡，B試管中氣泡最多，A試管中氣泡較少，C試管中氣泡很少。[問題探討]1．通過實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？提示：催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率有顯著影響，一般來說，使用催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率。2．如何用常用的反應(yīng)速率理論(過渡態(tài)理論)解釋催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響？提示：使用催化劑可以改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，活化能越低，反應(yīng)速率越快。3．如表所示列出了一些反應(yīng)在使用催化劑前后的活化能數(shù)據(jù)以及反應(yīng)速率常數(shù)之比。化學(xué)反應(yīng)催化劑Ea/(kJ·mol－1)無催化劑有催化劑C12H22O11(蔗糖)＋H2O===C6H12O6(葡萄糖)＋C6H12O6(果糖)蔗糖酶107369.2×1011(310 K)2HI===H2＋I(xiàn)2金1841051.6×108(503 K)CH3CHO===CH4↑＋CO↑碘2101367.5×104(793 K)2H2O2===2H2O＋O2↑過氧化氫酶75255.8×108(298 K)分析表中數(shù)據(jù)，你能得出哪些結(jié)論？提示：(1)分析表中數(shù)據(jù)可以得出：有催化劑時，反應(yīng)的活化能降低，反應(yīng)速率常數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大。(2)與其他因素相比，催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的程度更大，這是因?yàn)榇呋瘎┠芡ㄟ^參與反應(yīng)改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能。1．催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響催化劑是通過降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能來增大反應(yīng)速率的。2．催化劑的催化原理(1)由于催化劑的質(zhì)量及化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變，反應(yīng)歷程中必定既包括有催化劑參與的反應(yīng)，又包括使催化劑再生成的反應(yīng)。(2)催化劑通過參與反應(yīng)改變反應(yīng)歷程，較大幅度地降低反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率。(3)催化劑的催化機(jī)理使用催化劑―→改變反應(yīng)歷程―→降低反應(yīng)的活化能(如下圖所示臭氧分解反應(yīng)的歷程)―→使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子―→增加活化分子百分?jǐn)?shù)―→加快化學(xué)反應(yīng)速率：3．催化劑的特點(diǎn)(1)選擇性：某種催化劑對某一反應(yīng)可能是活性很強(qiáng)的催化劑，但對其他反應(yīng)就不一定有催化作用。催化劑只能在一定的條件下，才能催化某個或某幾個反應(yīng)。(2)高效性：可以較大幅度地降低反應(yīng)的活化能，從而有效地提高化學(xué)反應(yīng)速率。[名師點(diǎn)撥](1)催化劑可同等程度地改變可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。(2)催化劑只有在一定溫度下才能最大程度地顯示其催化作用，不同的催化劑對溫度的要求不一定相同。(3)有的催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，有的催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率。能加快化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫做正催化劑；能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫做負(fù)催化劑。在實(shí)踐中，如不特別說明，凡是說催化劑都是指正催化劑。(4)催化劑中毒：催化劑的催化性能往往因接觸某些物質(zhì)而明顯下降甚至失效，這種現(xiàn)象叫做催化劑中毒。工業(yè)上為了防止催化劑中毒而把原料進(jìn)行凈化，除去雜質(zhì)。1．下列關(guān)于催化劑的說法正確的是(　　)A．催化劑能使不發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)B．催化劑的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后發(fā)生改變，但質(zhì)量不變C．催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率D．任何化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑解析：選C　催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不能使不發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤，C項(xiàng)正確；催化劑的質(zhì)量及化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均不發(fā)生變化，B項(xiàng)錯誤；很多化學(xué)反應(yīng)不需要催化劑就能發(fā)生，如酸堿中和反應(yīng)，D項(xiàng)錯誤。2．過二硫酸鉀(K2S2O8)是一種無色結(jié)晶，不溶于乙醇，有強(qiáng)氧化性，易分解。在Ag＋催化下，Cr3＋被S2O氧化為Cr2O的機(jī)理為：S2O＋2Ag＋===2SO＋2Ag2＋　慢2Cr3＋＋6Ag2＋＋7H2O===6Ag＋＋14H＋＋Cr2O　快下列有關(guān)說法正確的是(　　)A．反應(yīng)速率與Ag＋濃度有關(guān)B．Ag2＋也是該反應(yīng)的催化劑C．Ag＋能降低該反應(yīng)的活化能和焓變D．v(Cr3＋)＝v(S2O)解析：選A　慢反應(yīng)中Ag＋參與反應(yīng)，快反應(yīng)中又生成了Ag＋，則Ag＋起到催化劑的作用，催化劑可降低反應(yīng)的活化能，但不能改變焓變。Ag＋濃度越大，反應(yīng)速率越大，A正確，C錯誤；Ag2＋為中間產(chǎn)物，不是催化劑，B錯誤；反應(yīng)總方程式為3S2O＋2Cr3＋＋7H2O===6SO＋14H＋＋Cr2O，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯誤。3．為探究Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，某同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖中甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。下列敘述不正確的是(　　)A．甲實(shí)驗(yàn)可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較反應(yīng)速率的大小B．若甲實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率①>②，則一定可以說明Fe3＋比Cu2＋對H2O2分解反應(yīng)的催化效果好C．乙實(shí)驗(yàn)可通過測定相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積與反應(yīng)時間來比較反應(yīng)速率的大小D．乙實(shí)驗(yàn)中關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞向外拉，松開后注射器活塞復(fù)原說明裝置氣密性良好解析：選B　可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來比較甲實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率的大小，故A正確；若甲實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率①>②，則能說明FeCl3比CuSO4對H2O2分解反應(yīng)的催化效果好，但不一定是Fe3＋和Cu2＋起催化作用，也可能是SO和Cl－起催化作用，故B錯誤；可以通過測定相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積與反應(yīng)時間來比較乙實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)速率的大小，故C正確；乙實(shí)驗(yàn)中關(guān)閉A處活塞，將注射器活塞向外拉出一定距離，若裝置氣密性良好，松開后注射器活塞會復(fù)原，故D正確。其他因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)增大反應(yīng)物間的接觸面積，反應(yīng)速率會隨之增大。固體物質(zhì)的反應(yīng)速率與表面積有關(guān)，顆粒越小，表面積越大，反應(yīng)速率就越快，故塊狀固體可通過研磨來增大表面積，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。如在三氧化硫的吸收階段，吸收塔里裝填瓷環(huán)，增大氣液接觸面積，使氣體的吸收速率增大。(2)光、電磁波、超聲波等因素也會對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。1．用純凈的碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2氣體。下列措施對改變該反應(yīng)的反應(yīng)速率幾乎沒有影響的是(　　)①改用等濃度的硝酸與碳酸鈣反應(yīng)②增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)或減小反應(yīng)體系的壓強(qiáng)③改用相同質(zhì)量的粉末狀碳酸鈣代替塊狀碳酸鈣④改用含有相同H＋濃度的稀硫酸A．①② B．②③C．③④ D．①④解析：選A　因硝酸與鹽酸的濃度相同，故對反應(yīng)速率無影響。壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響是通過改變氣體的濃度來改變反應(yīng)速率的，而該反應(yīng)為固體碳酸鈣與液體鹽酸的反應(yīng)，反應(yīng)物中沒有氣體，故改變壓強(qiáng)對該反應(yīng)的反應(yīng)速率幾乎沒有影響；粉末狀碳酸鈣的表面積較大，反應(yīng)速率增大；盡管強(qiáng)調(diào)了稀硫酸與原鹽酸中的H＋濃度相同，但稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的CaSO4微溶，會覆蓋在碳酸鈣表面，從而使碳酸鈣與H＋的接觸面積減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率減小。2．在四支試管中發(fā)生反應(yīng)：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，生成H2的速率最大的是(　　)試管等質(zhì)量鎂的形狀鹽酸的濃度/(mol·L－1)溫度/℃A條狀0.130B條狀0.140C粉末狀0.140D粉末狀0.540解析：選D　濃度越大，溫度越高，固體的表面積越大，則反應(yīng)速率越大，對比表中數(shù)據(jù)可知，D中鹽酸濃度最大，固體呈粉末狀，溫度也是最高，則反應(yīng)速率最大。 Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2＋濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物。某?；瘜W(xué)興趣小組現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p－CP，探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】控制p－CP的初始濃度相同，恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298 K或313 K(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)，設(shè)計(jì)如下對比實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)編號實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>T/KpHc/(10－3 mol·L－1)H2O2Fe2＋①為以下實(shí)驗(yàn)作參考29836.00.30②探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 ③ 298106.00.30(1)請完成上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。提示：②313　3　6.0　0.30③探究pH對降解反應(yīng)速率的影響【數(shù)據(jù)處理】實(shí)驗(yàn)測得p－CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖。(2)請根據(jù)如圖實(shí)驗(yàn)①曲線，計(jì)算降解反應(yīng)在50～150 s內(nèi)的反應(yīng)速率v(p－CP)。提示：v(p－CP)＝＝8×10－6 mol·L－1·s－1。【解釋與結(jié)論】(3)實(shí)驗(yàn)①②表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因。提示：溫度過高，H2O2分解使c(H2O2)降低。(4)實(shí)驗(yàn)時需在不同時間點(diǎn)從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)上圖中的信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法。提示：根據(jù)曲線③可以得出，該反應(yīng)在pH＝10的溶液中停止，故可在反應(yīng)液中加入堿溶液，使溶液的pH迅速增大，從而使反應(yīng)停止。[反思?xì)w納]　化學(xué)反應(yīng)速率影響因素類題的分析方法1．變量控制法當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，化學(xué)反應(yīng)速率的大小不僅取決于物質(zhì)的本質(zhì)特性，還受濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等外界因素的影響。當(dāng)研究某個因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響時，常常先控制其他因素不變，這種方法稱為變量控制法。2．分清主次法當(dāng)多個因素同時影響化學(xué)反應(yīng)速率時，要分清哪個是主要因素。如鋅與稀硫酸反應(yīng)時，氫氣的生成速率先由小變大，再由大變小，這是因?yàn)殇\與稀硫酸反應(yīng)時放熱，體系溫度逐漸升高，此時溫度對反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位，所以氫氣的生成速率由小變大；一段時間后，反應(yīng)體系中H＋的濃度減小，此時濃度對反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位，所以氫氣的生成速率又由大變小。1．下表為某學(xué)生進(jìn)行的兩組實(shí)驗(yàn)：反應(yīng)物Na2S2O3溶液H2SO4溶液水甲0.1 mol·L－110 mL0.1 mol·L－110 mL5 mL乙0.2 mol·L－15 mL0.2 mol·L－15 mL20 mL 若其他條件均相同，上述兩組實(shí)驗(yàn)中，對應(yīng)反應(yīng)的反應(yīng)速率關(guān)系為(　　)A．甲>乙　　　　　　 B．甲<乙C．甲＝乙 D．無法判斷解析：選A　甲組溶液的總體積是25 mL，混合溶液中，甲組反應(yīng)物的濃度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝＝0.04 mol·L－1；乙組溶液的總體積是30 mL，混合溶液中，乙組反應(yīng)物的濃度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝≈0.033 mol·L－1。由于甲組中反應(yīng)物的濃度較大，故在其他條件相同時，其反應(yīng)速率較大，即甲組的反應(yīng)速率大于乙組的反應(yīng)速率，A項(xiàng)正確。2．某同學(xué)做探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)時，將3支試管分別編號為①②③，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后記錄的數(shù)據(jù)如表所示。試管編號加3% Na2S2O3溶液加H2O溶液加H2SO4出現(xiàn)渾濁的時間①3 mL3 mL5滴33 s②a mL2 mL5滴28 s③5 mLb mL5滴16 s 下列敘述不正確的是(　　)A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2OB．Na2S2O3的濃度越大，反應(yīng)速率越快C．a＝4D．b＝2解析：選D　Na2S2O3中S元素的化合價為＋2，Na2S2O3具有氧化性和還原性，在酸性條件下會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，A項(xiàng)正確；在其他條件不變時，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越快，B項(xiàng)正確；該實(shí)驗(yàn)是研究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，根據(jù)①可知，反應(yīng)溶液的總體積為6 mL，則a＝4，b＝1，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。[分級訓(xùn)練·課課過關(guān)]_________________________________________________________1．反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是(　　)A．壓強(qiáng)不變，充入N2使容器容積增大B．將容器的容積縮小一半C．容積不變，充入水蒸氣使體系壓強(qiáng)增大D．增加Fe的量解析：選D　壓強(qiáng)不變，充入N2使容器容積增大，則H2O(g)、H2(g)的濃度減小，反應(yīng)速率減慢；將容器的容積縮小一半，反應(yīng)體系中H2O(g)、H2(g)的濃度增大，反應(yīng)速率加快；容積不變，向容器中充入反應(yīng)物H2O(g)，H2O(g)的濃度增大，反應(yīng)速率加快；增加固體Fe的量，對反應(yīng)速率不會產(chǎn)生影響。2．增大壓強(qiáng)對下列反應(yīng)的速率無影響的是(　　)A．CO2(g)＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OB．H2(g)＋I(xiàn)2(g)===2HI(g)C．NaCl＋AgNO3AgCl↓＋NaNO3D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)解析：選C　對于反應(yīng)前后沒有氣體參與或生成的反應(yīng)，如選項(xiàng)C中的反應(yīng)，壓強(qiáng)對其化學(xué)反應(yīng)速率無影響。3．在一氧化碳變換反應(yīng)CO＋H2OCO2＋H2中，有關(guān)反應(yīng)條件改變使反應(yīng)速率增大的原因分析不正確的是(　　)A．使用催化劑，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞概率增加B．升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞概率增加C．增大壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞概率增加D．增大c(CO)，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞概率增加解析：選D　催化劑能降低反應(yīng)的活化能，提高活化分子的百分?jǐn)?shù)，增大反應(yīng)速率，所以使用催化劑，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞概率增加，故A正確；溫度升高，活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞概率增加，反應(yīng)的速率加快，故B正確；增大壓強(qiáng)，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞概率增加，故C正確；濃度變大，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞概率增加，反應(yīng)速率加快，故D錯誤。4．反應(yīng)2SO2＋O22SO3　ΔH＜0，當(dāng)其他條件不變時，只改變一個反應(yīng)條件，將生成SO3的反應(yīng)速率的變化填入空格里(填寫“增大”“減小”或“不變”)。編號改變的條件生成SO3的速率①升高溫度 ②降低溫度 ③增大氧氣的濃度 ④使用V2O5作催化劑 ⑤壓縮體積 ⑥保持壓強(qiáng)不變，充入N2 ⑦保持氣體總體積不變，充入N2 解析：升高溫度，反應(yīng)速率增大，反之反應(yīng)速率減?。辉龃蠓磻?yīng)物的濃度，反應(yīng)速率增大；使用適當(dāng)催化劑，反應(yīng)速率增大；壓縮體積，濃度增大，反應(yīng)速率增大；恒容條件下通入無關(guān)氣體，反應(yīng)物、生成物的濃度不變，反應(yīng)速率不變；恒壓條件下通入無關(guān)氣體，容器容積增大，反應(yīng)物、生成物的濃度減小，反應(yīng)速率減小。答案：①增大?、跍p小　③增大?、茉龃蟆、菰龃蟆?/span>⑥減小?、卟蛔?/span>

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