第07講影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素-【暑假自學(xué)課】2022年新高二化學(xué)暑假精品課（人教版選修4）-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

課前引入實(shí)驗(yàn)探究——濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響原理2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 === K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑+ 8H2O操作現(xiàn)象KMnO4溶液_______，加_____mol/L H2C2O4溶液的試管褪色更快結(jié)論H2C2O4濃度越大，KMnO4溶液褪色越_____，反應(yīng)速率也越_____；反之，H2C2O4濃度越小，反應(yīng)速率越_____。楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究實(shí)驗(yàn)探究——溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響原理Na2S2O3 + H2SO4 === Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O操作一段時(shí)間后，分別混合并攪拌楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究現(xiàn)象兩組實(shí)驗(yàn)均____________，但______的一組實(shí)驗(yàn)更快結(jié)論升高溫度，反應(yīng)速率____________ 實(shí)驗(yàn)探究——催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響操作現(xiàn)象兩支試管均_________，且_____試管褪色更快楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究結(jié)論MnSO4起催化作用，加入催化劑，反應(yīng)速率_________ 歸納總結(jié)——影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究內(nèi)因反應(yīng)物的性質(zhì)反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快外因溫度溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快濃度增大反應(yīng)物的濃度，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率催化劑催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究壓強(qiáng)有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)（減小容器容積），反應(yīng)速率加快其他①增大固體反應(yīng)物的表面積（即粉碎成小顆粒），反應(yīng)速率加快②形成原電池，通常能加快反應(yīng)速率楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究③超聲波、電磁波、光照等也能影響反應(yīng)速率命題點(diǎn)一：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究實(shí)驗(yàn)【例1】為了研究外界條件對(duì)H2O2分解反應(yīng)速率的影響，某同學(xué)在4支試管中分別加入3mLH2O2溶液，并測(cè)量收集VmL氣體時(shí)所需的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)H2O2溶液濃度H2O2溶液溫度(℃)催化劑所用時(shí)間①5%202滴1mol/LFeCl3t1②5%402滴1mol/LFeCl3t2③10%202滴1mol/LFeCl3t3④5%20不使用t4下列說法中，不正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)①②研究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響B．實(shí)驗(yàn)②④研究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C．獲得相同體積的O2：t1>t3D．實(shí)驗(yàn)③與④比較：t3<t4 【變1】對(duì)利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究，CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在2L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50molCH4和1.2nolNO2，測(cè)得n(CH4)隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表。組別溫度時(shí)間/minn/mol010204050①T1n(CH4)0.500.350.250.100.10②T2n(CH4)0.500.300.18…0.15下列說法不正確的是A．組別①中，0~10min內(nèi)，CO2的生成速率為0.0075mol·L-1·min-1B．0~20min內(nèi)，NO2的降解速率①>②C．40min時(shí)，表格中T2對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)為0.15D．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度T1<T2 【例2】為探究催化劑對(duì)過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響，某興趣小組設(shè)計(jì)如圖裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過膠頭滴管向容器中各滴入5滴溶液后，每隔10 s觀測(cè)注射器中氣體體積并進(jìn)行比較。請(qǐng)回答：(1)儀器A的名稱是_______。(2)實(shí)驗(yàn)前，檢驗(yàn)該裝置氣密性的方法是_______。(3)若甲裝置在相同時(shí)間內(nèi)收集到氣體體積大于乙裝置，能否推測(cè)Fe3+對(duì)H2O2分解的催化效果比Cu2+的好？_______(填“能”或“不能”)，請(qǐng)說明理由_______。【變2-1】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室研究化學(xué)反應(yīng)快慢的影響因素。(1)研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)快慢的影響，實(shí)驗(yàn)步驟如下：I.向3支大小相同的試管a、b、c中各加入2mL5%H2O2溶液；II.向試管a中加入少量MnO2粉末，向試管b中滴加1~2滴1mol?L-1FeCl3溶液。實(shí)驗(yàn)后，得出結(jié)論：MnO2與FeCl3均能加快H2O2的分解，且前者的催化效率更高。①步驟I中分別向3支試管中加入相同體積的溶液的目的是___。②設(shè)計(jì)試管c的目的是___。③若繼續(xù)用上述實(shí)驗(yàn)藥品研究溫度對(duì)H2O2分解快慢的影響，為了便于觀察，選擇的催化劑是___；原因是___。(2)現(xiàn)提供下列實(shí)驗(yàn)用品，研究化學(xué)反應(yīng)快慢的影響因素。實(shí)驗(yàn)儀器：試管、燒杯、量筒、天平、秒表、酒精燈實(shí)驗(yàn)藥品：鋁片、鋁粉、0.5mol·L-1鹽酸、5mol·L-1鹽酸、蒸餾水。①利用所提供實(shí)驗(yàn)用品，可研究的化學(xué)反應(yīng)快慢的影響因素有溫度、___(寫兩個(gè))，通過___(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)判斷反應(yīng)的快慢。②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)快慢的影響，寫出實(shí)驗(yàn)步驟(實(shí)驗(yàn)儀器和藥品任選)：___。【變2-2】在生活中，需要對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)反應(yīng)的限度進(jìn)行研究，以便控制化學(xué)反應(yīng)。Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組以H2O2分解為例，研究濃度、催化劑、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。按照如下方案完成實(shí)驗(yàn)。項(xiàng)目反應(yīng)物催化劑溫度①10mL10%H2O2溶液無25℃②10mL20%H2O2溶液無25℃③10mL20%H2O2溶液無40℃④10mL20%H2O2溶液1~2滴0.1mol?L-1FeCl3溶液40℃通過實(shí)驗(yàn)得到氧氣的體積與時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，回答下列問題：(1)代表實(shí)驗(yàn)①的曲線是__。(2)對(duì)比實(shí)驗(yàn)③和④的目的是_。(3)通過上面對(duì)比實(shí)驗(yàn)，所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__。Ⅱ.一定溫度下，在體積為2L的恒容密閉容器中充入1molN2和3molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，測(cè)得其中N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖乙所示?；卮鹣铝袉栴}：(4)從開始反應(yīng)到t2時(shí)刻，氨的平均反應(yīng)速率為___________。命題點(diǎn)二：化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素【例3】在某一密閉容器中，充入一定物質(zhì)的量的N2和H2，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列條件的改變一定可以加快正反應(yīng)速率的是A．充入少量稀有氣體 B．升高溫度C．及時(shí)移除產(chǎn)物 D．增大容器體積【變3-1】一定量的鐵粉和水蒸氣在一個(gè)容積可變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：。下列條件不能使該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率增大的是A．增加鐵粉的質(zhì)量 B．保持容器容積不變，充入H2O(g)C．將容器的體積縮小一半 D．升溫【變3-2】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是A．用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，改用98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率B．100mL2mol/L的鹽酸跟鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變C．對(duì)于反應(yīng)H2(g)＋I2(g)2HI(g)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快D．SO2的催化氧化是一個(gè)放熱的反應(yīng)，所以升高溫度，反應(yīng)速率減慢【例4】100mL6mol/LH2SO4跟過量的鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為了減緩反應(yīng)速率，但又不影響生成氫氣的總量?？上蚍磻?yīng)物中加入適量的楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究A．碳酸鈉(固體) B．水 C．硫酸銅溶液 D．硫酸銨(固體) 【變4】等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b中分別加入過量的稀硫酸，同時(shí)向a中加入少量的CuSO4溶液，下列各圖表示的是產(chǎn)生H2的體積V與時(shí)間t的關(guān)系，其中正確的是（）ABCD 【例5】在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強(qiáng)為p(Pa)，并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I2(g)=2HI(g)(1)保持容器容積不變，向其中充入1 mol H2，反應(yīng)速率_________。(2)升高溫度，反應(yīng)速率________。(3)擴(kuò)大容器體積，反應(yīng)速率______。(4)保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，反應(yīng)速率________。(5)保持容器體積不變，向其中充入1 mol N2，反應(yīng)速率________。(6)保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，向其中充入1 mol N2，反應(yīng)速率________。【例6】將一塊質(zhì)量為5.0 g的鋁片投入盛有500 mL 0.5 mol·L-1硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系可用如圖所示的曲線來表示，回答下列問題：楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究(1)曲線O→a段不產(chǎn)生氫氣的原因是_______。(2)曲線a→b段產(chǎn)生氫氣的速率較慢的原因是_______。(3)曲線b→c段產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因是反應(yīng)放出的熱量使溶液的溫度升高而加快反應(yīng)速率。曲線c點(diǎn)以后產(chǎn)生氫氣的速率逐漸下降的主要原因是_______。【練1】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是（）A．的硫酸與鐵片反應(yīng)時(shí)，加入氯化鉀溶液，反應(yīng)速率不變B．增加反應(yīng)物的質(zhì)量，反應(yīng)速率一定加快楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究C．合成氨是一個(gè)放熱反應(yīng)，升高溫度，正反應(yīng)速率減慢D．鹽酸和分別與大小相同的大理石反應(yīng)的速率相同【練2】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，下列條件的改變能使反應(yīng)速率加快的是楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究①增加鐵的量　②將容器的體積縮小一半　③保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大　④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強(qiáng)增大A．①④ B．②③ C．③④ D．②④ 【練3】一定溫度下，將1 mol A和2 mol B放入5 L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(s)+2B(g)C(g) + 2 D(g) △H＜0，經(jīng)5 min后，測(cè)得容器內(nèi)B的濃度減少了0.2 mol/L。下列敘述正確的是 A．加入少量A，反應(yīng)速率加快B．在5 min內(nèi)該反應(yīng)用C的濃度改變量表示的反應(yīng)速率為 0.02mol/(L·min)C．保持體積不變，向容器充入一定量氦氣，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快D．升高溫度，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率加快【練4】用足量的鐵片與一定量的稀硫酸反應(yīng)制氫氣，下列措施既能使氫氣的生成速率加快，又不影響氫氣的產(chǎn)量的是A．滴入適量Na2SO4溶液 B．不用稀硫酸，改用98%的濃硫酸C．加入少量碳酸鈉固體 D．不用鐵片，改用等質(zhì)量的鐵粉【練5】廢電池中的鋅皮常用于實(shí)驗(yàn)室制氫氣，廢鋅皮和純鋅粒分別與同濃度的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣速率較大的是___________，若用過量的純鋅粒與一定量的稀硫酸反應(yīng)，為了加快反應(yīng)速率又不影響產(chǎn)生氫氣的量，下列措施可行的是___________(填序號(hào))。A．微熱B．加入適量氧化銅C．加入少量硫酸銅溶液D．加水E．加入少量氫氧化鋇溶液【練6】在一密閉容器中充入1 mol I2和1 mol H2，壓強(qiáng)為p(Pa)，并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)?2HI(g) ΔH<0。保持容器容積不變，向其中充入1 mol CO2(不參加反應(yīng))，反應(yīng)速率_______(填“增大”、“減小”或“不變”)，理由是_______。【練7】某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化)反應(yīng)來探究“外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”。該小組欲通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的體積來判斷反應(yīng)的快慢。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：編號(hào)H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液溫度℃濃度/mol·L-1體積/mL濃度/mol·L-1體積/mL①0.10200.103025②0.20200.103025③0.20200.103050(1)已知反應(yīng)后H2C2O4轉(zhuǎn)化為CO2逸出，轉(zhuǎn)化為Mn2+，寫出該反應(yīng)的離子方程式______________；每消耗1 molH2C2O4，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移________________mol電子。(2)探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是_________，實(shí)驗(yàn)②、③探究_________對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響。本實(shí)驗(yàn)還可通過測(cè)定____________來比較化學(xué)反應(yīng)速率。(3)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖，其中t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：a、該反應(yīng)放熱，使體系溫度升高；b、____________。(4)若實(shí)驗(yàn)①在5 min末收集49.0 mLCO2氣體，則在5 min末，c()=_______mol?L-1。（已知25℃時(shí)，氣體摩爾體積Vm=24.5 L? mol-1）

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