1、20222022人教版高中化学新教材同步人教版高中化学新教材同步 精品课件精品课件 化学反应速率的影响因素 【实验目的实验目的】 1.体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。 2.理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。 【实验原理】【实验原理】 1.硫代硫酸钠与硫酸的反应 硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫： Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O 反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊，比较浑浊现象出现所需时间的长 短，可以判断该反应进行的快慢。在不同浓度和温度条件下分别进行上 述反应，并比较其反应快慢，可以看出反应物浓度和温度对该反应速率 的影响。 2.过氧化氢分解会产生
2、氧气，在有或无催化剂存在下进行对比实验，通 过观察氧气产生的快慢可以看出催化剂对该反应速率的影响。 【方法指导】【方法指导】 为了比较实验中溶液出现浑浊的快慢，可以先在一张白纸上用黑色记号 笔在合适的位置画上粗细、深浅一致的“十”字，衬在反应容器(锥形瓶) 的底部。实验以Na2S2O3和H2SO4两溶液相混合时开始计时，到溶液出现 的浑浊将锥形瓶底部的“十”字完全遮盖时结束(如图)。通过比较记录 反应所需时间，可以判断反应速率的大小。 【实验步骤】【实验步骤】 1.浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响 取两支大小相同的试管，分别加入2 mL和1 mL 0.1 molL1 Na2S2
3、O3溶液，向 盛有1 mL Na2S2O3溶液的试管中加入1 mL蒸馏水，摇匀。再同时向上述两支试 管中加入2 mL 0.1 molL1 H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出 现浑浊的快慢。 实验 编号 加入0.1 molL1 Na2S2O3溶液的 体积/mL 加入水的 体积/mL 加入0.1 molL1 H2SO4溶液的体 积/mL 出现浑浊的 快慢 结论 1202较快 其他条件不变 时，反应物浓 度越大，反应 速率_ 2112较慢 越快 2.温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响 取两支大小相同的试管，各加入2 mL 0.1 molL1 Na2S2O3溶液，分别放入盛
4、有 冷水和热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入2 mL 0.1 molL1 H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢。 实验 编号 加入0.1 molL1 Na2S2O3溶液的 体积/mL 加入0.1 molL1 H2SO4溶液的体积 /mL 水浴温 度/ 出现浑浊 的快慢 结论 1220较慢 其他条件不变 时，温度越高， 反应速率_ 22240较快 越快 3.催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响 向三支大小相同的试管中各加入2 mL 10% H2O2溶液，再向其中的两支试管中 分别加入少量MnO2粉末和2滴1 molL1 FeCl3溶液。观察、比较
5、三支试管中气 泡出现的快慢。 实验 编号 加入10% H2O2 溶液的体积/mL 加入的催化剂 气泡出现 的快慢 结论 12无较慢 其他条件不变时， 加入催化剂，反应 速率_ 22少量MnO2粉末很快 32 2滴1 molL1 FeCl3 溶液 较快 加快 【问题讨论问题讨论】 1.写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式，可以从哪些方面来 测定硫代硫酸钠与酸反应速率的大小？ 提示 2H=SO2SH2O；溶液浑浊出现的快慢或溶液 中氢离子浓度的变化(pH的变化)快慢。 2.浓度对化学反应速率的影响实验中，实验2加入1 mL水的原因是什么？ 提示为了使混合后溶液总体积相同，从而使混合后只有硫代
6、硫酸钠溶 液浓度不同，其余因素均相同。 3.在通常情况下，铁与冷水或热水都不发生反应，但红热的铁与水蒸气则 可发生反应，生成Fe3O4和H2。试从反应条件的角度思考并解释这一事实。 提示红热的铁与水蒸气可发生反应生成Fe3O4和H2，是因为反应温度高， 反应速率大，且反应物H2O为气态，铁与水蒸气的接触面积大，反应速 率大，说明反应条件及反应物状态对化学反应速率有重要影响。 1.结合以下表中信息，回答有关问题。 12 跟踪训练 组号反应温度/ 参加反应的物质 Na2S2O3H2SO4H2O V/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mL A1050.150.15 B1050.150.11
7、0 C3050.150.110 D3050.250.210 (1)实验比较法是人们研究各类问题常用的方法，但在比较某一因素对实 验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实 验有关的各项反应条件。上述表中可以比较的组合有_。 (2)上述反应速率最快的是_，最慢的是_。 (3)判断上述反应速率快慢的实验现象可以是_。 12 A和B、B和C DB 出现黄色沉淀的快慢 解析实验比较法在比较某一因素对实验产生的影响时，必须是在其他 条件不变的情况下进行，不难看出A和B、B和C符合。 2.某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如 下实验方案探究外界条件对反应速率
8、的影响。 12 编号 温度反应物催化剂 甲25 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液1 mL蒸馏水 乙25 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液 丙40 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液1 mL蒸馏水 (1)实验乙中发生反应的化学方程式为_。 解析由表可知实验甲和实验乙除催化剂不同外其他条件都相同，所以实 验甲和实验乙是探究催化剂对反应速率的影响；实验甲和实验丙除温度不 同外其他条件均相同，则实验甲和实验丙是探究温度对反应速率的影响。 (2)实验甲和实验乙的实验目的是_。实验 甲和实验丙的实验目的是_。 12 编号 温度反应物催化剂 甲2
9、5 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液1 mL蒸馏水 乙25 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液 丙40 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液1 mL蒸馏水 探究催化剂对反应速率的影响 探究温度对反应速率的影响 (3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2 min内6个 时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。 12 时间/s20406080100120 气体体积/mL15.029.543.556.569.581.5 020 s的反应速率v1_ mLs1，100120 s的反应速率v2_mLs1。 不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是_ _。 0.750.6 随反应的不断 进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小 12 时间/s20406080100120 气体体积/mL15.029.543.556.569.581.5
