2018高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素导学案新人教版选修4.docVIP

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 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O 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 mol·L－1 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N2＋3H22NH3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响 ①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。 ②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 ①规律 当其他条件不变时，②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应) ①规律 ②解释 压强增大→反应速率加快 ③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 mol·L－1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 mL3 mol·L－1 B.20 mL，2 mol·L－1 C.10 mL4 mol·L－1 D.10 mL，2 mol·L－1 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慢。那么是否是C中4 mol·L－1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 Na2S2O3＋H2SO4Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 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4H＋＋4I－＋O22I2＋2H2O。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 mol·L－1 H2SO4溶液 5 mL，1 mol·L－1 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，