2019高中化学第1部分第一单元第2课时影响化学反应速率的因素讲义（含解析）苏教版.docx

影响化学反应速率的因素1化学反应的本质是什么？该过程与能量有何关系？提示：化学反应的本质是旧键的断裂，新键的形成，断键吸收能量；成键释放能量。2Mg、Al与同浓度盐酸反应，哪一个反应速率更快？为什么？提示：金属Mg与盐酸反应更快，因为Mg比Al的金属活动性更强，更容易与盐酸反应放出H2。3通过化学2的学习，总结影响化学反应速率的外界因素有哪些？提示：影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体反应中压强、催化剂、反应物接触面积大小、固体反应物的颗粒大小等。新知探究探究1有效碰撞与化学反应的发生反应物分子发生碰撞。反应物分子之间发生有效碰撞。探究2有效碰撞理论 必记结论1分子的有效碰撞2活化能与反应速率的关系E1：表示正反应的活化能；E2：表示活化分子变成生成物分子放出的能量或逆反应的活化能；E1E2：表示反应热。活化能越低活化分子的百分数越大单位体积内活化分子数越多有效碰撞次数越多速率越快。成功体验1判断正误(正确的打，错误的打“”)。(1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应。()(2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应。()(3)活化能降低，活化分子百分数增大。()(4)化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞。()解析：活化分子有合适取向的碰撞(即有效碰撞)才能发生化学反应，(1)错；普通分子不具有足够的能量，不能发生化学反应，(2)错；活化能降低，会使活化分子百分数增大，(3)对；活化分子有合适取向时发生有效碰撞才能发生化学反应，(4)对。答案：(1)(2)(3)(4)新知探究探究1浓度对化学反应速率的影响实验探究气球膨胀速率：甲乙；相同时间内膨胀的体积：甲乙c(HCl)增大，生成CO2的速率加快；反之，减慢规律增大反应物浓度，反应速率增大；减小反应物浓度，反应速率减小。理论解释c(反)增大单位体积内分子总数增多单位体积内活化分子数增多有效碰撞次数增多v增大。探究2压强对化学反应速率的影响探究3温度对化学反应速率的影响实验探究溶液紫红色褪去所需时间长短：甲丙乙反应物的温度越高，反应速率越快规律升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。理论解释温度升高活化分子百分数增大单位体积内活化分子数目增多单位时间有效碰撞次数增多v增大。探究4催化剂、其他因素对化学反应速率的影响(1)催化剂对化学反应速率的影响：实验探究三试管均产生气泡，但产生气泡速率：甲、乙较快，丙较慢加入催化剂，化学反应速率加快规律一般，催化剂能加快反应速率。理论解释使用催化剂活化能降低活化分子百分数增多单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞次数增多v增大。(2)其他因素对化学反应速率的影响：固体反应物颗粒大小、光、溶剂、超声波、电磁波等也能影响反应速率。必记结论影响化学反应速率因素的误区1浓度误区改变固体或纯液体的用量，反应速率不变。原因：固体或纯液体浓度是常数，虽然用量改变，但浓度不变，反应速率不变，影响的是产物的产量。2压强误区(1)对于没有气体参与的化学反应，由于改变压强，物质的浓度变化很小，可忽略不计，对化学反应速率无影响。(2)对于有气体参加的反应。恒温时：压缩体积压强增大反应物浓度增大化学反应速率增大。恒温、恒容时：充入反应物气体压强增大反应物浓度增大化学反应速率增大；充入“无关”气体压强增大反应物浓度不变化学反应速率不变。恒温、恒压时：充入“无关”气体压强不变体积增大反应物浓度减小化学反应速率减小。(3)压强对化学反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的。对于压强的改变只有引起反应体系中反应物浓度的变化时，才对反应速率产生影响，改变压强其实改变了反应物的浓度。3温度误区温度对反应速率的影响与反应类型无关。即升高温度，吸热反应、放热反应的反应速率均增大；降低温度，吸热反应、放热反应的反应速率均减小。4催化剂误区(1)催化剂的使用与反应过程的能量变化：加入催化剂改变反应的历程，降低反应所需的活化能，反应体系中活化分子百分数提高，使反应速率显著增大，但不改变反应过程中的反应热，能量变化如图。(2)催化剂能改变化学反应的速率，但反应前后质量和化学性质不发生改变，催化剂具有选择性，不同的反应有不同的催化剂。(3)若催化剂是酶，要注意酶只有在温和条件下催化效果才最好，若温度过高，则酶会变性，反应无催化作用。成功体验2判断正误(正确的打“”；错误的打“”)。(1)改变压强一定能改变化学反应速率。()(2)催化剂在反应前后质量和化学性质不变。()(3)对于反应CO2C(s)2CO，增加C的用量，反应速率加快。()(4)升高温度化学反应速率一定增大。()(5)升高温度和使用合适的催化剂增大反应速率的原因都是提高活化分子百分数。()解析：(1)如果反应物没有气体，即全部是固体、液体或溶液间的反应，改变压强对化学反应速率几乎没有影响。(3)碳为固体，改变其用量，反应速率不变。(4)升高温度能使化学反应速率增大。(5)升高温度可提高分子的能量，活化分子百分数提高；催化剂能降低反应的活化能，使普通分子变为活化分子，活化分子百分数提高。答案：(1)(2)(3) (4) (5)3(好题共享选自人教版教材P24T1)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g)=2HI(g)H，所以，C正确。1图像分析技巧“三看”一看起点：分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。二看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应。三看终点：分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比等于化学反应方程式中各物质的化学计量数之比。2表格题(对照)分析技巧分析表格，找出对探究结果影响的因素。按只改变一个因素，其它因素不变，将题目所列实验进行分组。对照规律，逐组分析，得出结论。例2等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是()组别c(HCl)/molL1温度/状态12.025块状22.525块状32.550块状42.550粉末状A.4321 B1234C3421 D1243解析：选A本题影响反应速率的因素有温度、浓度和接触面积，三者兼顾才可得出正确答案。第4组浓度最大，温度最高且为粉末状，反应最快，对应曲线a。图像图表题分析的关键在于“对照”，找出差异，确定改变因素。如本题采取了三次对照：1、2组对照，得出浓度对v的影响；2、3组对照，得出温度对v的影响；3、4组对照，得出固体状态对v的影响。2(12分)把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol/L硫酸的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，请回答下列问题：(1)曲线Oa段不产生氢气的原因是_，有关的化学方程式为_。(2)曲线ac段产生氢气的速率逐渐增大的主要原因是_。(3)曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是_。解析：(1)在空气中久置的铝片表面有一层氧化铝薄膜，因此硫酸首先和氧化铝反应，不产生氢气；(2)ac段，虽然硫酸的浓度不断减小，但该反应是放热反应，体系温度升高，化学反应速率增大；(3)曲线由c以后，硫酸浓度的逐渐减小成为影响化学反应速率的主要因素，因此化学反应速率逐渐减小。答案：(1)久置的铝片表面覆有一层氧化铝薄膜Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2O(2)该反应是放热反应，温度升高，化学反应速率增大(3)硫酸的浓度减小，化学反应速率逐渐减小课堂双基落实1下列说法正确的是()活化分子间的碰撞一定能发生化学反应普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应活化分子比普通分子具有较高的能量化学反应的实质是原子的重新组合化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞ABC D解析：选C活化分子有合适取向的碰撞(即有效碰撞)才能发生化学反应，错；普通分子不具有足够的能量，不能发生化学反应，错；指代不明确，即一种普通分子所具有的能量可能比另一种物质的活化分子所具有的能量高。2下列说法中正确的是()A增加水的量或升高温度，可以加快镁跟水的反应速率B增大硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率C在反应2HS2O=SSO2H2O中，增大压强，可以加快硫析出的速率D煅烧硫铁矿时，把硫铁矿粉碎或通入纯O2可加快反应的速率解析：选D增加水的量不能加快镁和水反应的速率；浓H2SO4与锌反应不会产生氢气；C中反应物中没有气体，压强增大，不会加快硫析出的速率。本题的易错之处在于忽略了H2O的浓度是常数，增加其量时不会改变其浓度大小；忽略了浓H2SO4的强氧化性以及压强只有对有气体参加的反应，反应速率才有影响。3用3 g块状大理石与30 mL 3 molL1盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是()再加入30 mL 3 molL1盐酸改用30 mL 6 molL1盐酸改用3 g粉末状大理石适当升高温度A BC D解析：选B对于反应CaCO3(s)2HCl(aq)=CaCl2(aq)CO2(g)H2O(l)，增大反应速率的方法有增大HCl溶液的浓度，升高温度或将块状大理石改为粉末状大理石。4把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL。此时，X和盐酸进行反应，其中反应最快的是()A10 20 mL 3 molL1的X溶液B20 30 mL 2 molL1的X溶液C10 10 mL 4 molL1的X溶液D10 10 mL 2 molL1的X溶液解析：选B分析本题，在其他条件不变的情况下，比较速率大小，先比较浓度的大小。此时，浓度必须是混合后的浓度，混合后各烧杯中盐酸浓度相等，反应速率快慢取决于X的浓度和温度。A项中，c(X)1.2 molL1；B项中，c(X)1.2 molL1；C项中，c(X)0.8 molL1；D项中，c(X)0.4 molL1。由此可见，混合后A、B选项中X的浓度最大，但是二者温度不同。A项中为10，B项中为20，故选项B中反应速率最大。5影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(浓度分别为0.5 molL1、2 molL1、18.4 molL1)设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学研究的实验报告如下表：实验步骤现象结论分别取等体积的2 molL1的硫酸于三支试管中_反应速率MgFe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快(1)甲同学表中实验步骤为_。(2)甲同学的实验目的是_；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是_。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。(3)乙同学在实验中应该测定的数据是_。(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是_；该