高中化学 2.2.1影响化学反应速率的因素导学案 新人教版选修4.doc

第二章 第二节 影响化学反应速率的因素（学案）第二课时【学习目标】 1. 实验探究催化剂对化学反应速率的影响。2.了解可逆反应的特点，及外部条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响。【重、难点】外部条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响。【学习过程】一、科学探究：实验（一）、在2支大小相同的试管中，各装入2ml约5%的h2o2溶液，分别滴入12滴0.1 mol/l fecl3、0.1 mol/l cuso4溶液，观察现象，填表： 加入试剂0.1 mol/l fecl30.1 mol/l cuso4产生气泡快慢结 论实验（二）、在2支大小相同的试管中，各装入4 ml0.01 mol/l kmno4溶液和2ml0.1 mol/lh2c2o4 , 再向其中一只试管加入一粒黄豆粒大的mnso4 , 观察现象，填表：加入试剂0.01 mol/l kmno40.1 mol/lh2c2o4 0.01 mol/l kmno4 0.1mol/lh2c2o4mnso4固体反应现象溶液褪色，先慢后快溶液迅速褪色结 论实验（三）、取2支大小相同的试管，各放入5ml淀粉溶液和两滴碘水 , 分别两试管中加入1ml2mol/l硫酸，1ml唾液 , 震荡、观察催化效果 , 填表：反 应 物硫酸溶液、淀粉溶液、碘水唾液、淀粉溶液、碘水反应现象结 论二、可逆反应 （一）. 定义及特点1、可逆反应 正反应： ，逆反应：.可逆反应：在 下，既能向 同时又能 的反应。记住：“两同”是指请判断水的分解和氢气在氧气中燃烧生成水，是否是可逆反应？为什么？ 2、可逆反应的重要特征： 可逆反应总是不能进行到底，即转化率永远不可能达到100% ，得到的总是反应物与生成物的混合物(二).外界条件对可逆反应中正、逆反应速率的影响1. 正反应速率、逆反应速率对于可逆反应来说，由反应物生成生成物方向的反应速率叫正反应速率：v正；同时还进行着生成物之间互相反应生成反应物的逆反应，由生成物生成反应物的速率叫逆反应速率：v逆正反应速率v正可用单位时间内 浓度的减小或 浓度的增大来表示； 逆反应速率v逆可用单位时间内 浓度的增大或 浓度的减小来表示。2.浓度、压强、温度和催化剂对正、逆反应速率的影响 （1）浓度：反应物浓度决定v正，生成物浓度决定v逆，对可逆反应来说，在其它条件不变时，增大反应物浓度的瞬间，v正增大，v逆不变。随后，由于产物浓度增大，v逆也将增大；反之亦然。总之增大反应物浓度或增大生成生物浓度，都可以加快反应速率；降低浓度，可以减慢反应速率。（2）压强： 如可逆反应aa (g)+bb(g) cc (g)+ dd(g)，. 若a + b = c + d 即反应前后气体体积不变：增大体系的压强，v正和v逆都增大，且增大的倍数相同。减小体系的压强，v正和v逆都减小，且减小的倍数相同。. 若a+b c+d 即反应前气体体积大于反应后气体体积：增大体系的压强，v正和v逆都增大，但v正增大的倍数大于v逆增大的倍数；减小体系的压强，v正和v逆都减小，但v正减小的倍数大于v逆减小的倍数。【思考一】 ：若 a+b c+d 情况如何？（3）温度： 若是放热反应 （h 0）升高温度，v正和v逆都增大，但v正增大的倍数小于v逆增大的倍数；降低温度，v正和v逆都减小，但v正减小的倍数小于v逆减小的倍数；【思考二】 ：若是吸热反应情况如何？（4）催化剂： 对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度 。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度 。3.实例：如反应：n2+ 3 h22nh3 h 0增大反应物（n2或h2）浓度，v正 ，v逆随之 ；增大生成物（nh3）浓度，v逆 ；v正随之 ；减小反应物（n2或h2）浓度，v正 ， v逆随之 ；减小生成物（nh3）浓度，v逆 ；v正随之 ；升高温度，v正和v逆均 ， 但v正增大的倍数 v逆增大的倍数 ；降低温度，v正和v逆均 ， 但v正减慢的倍数 v逆 减慢的倍数 。增大压强，v正和v逆均 ，但v正增大的倍数 v逆增大的倍数 ；减小压强，v正和v逆均 ，但v正减小的倍数 v逆减小的倍数 催化剂对反应速率的影响是 的增大或减小v正和v逆。 【疑点反馈】：（通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来） 【基础达标】1将镁带投入盛放在敞口容器内的盐酸里，反应速率用产生的氢气的速率表示，在下列因素中：盐酸的浓度，镁带的表面积，溶液的温度，盐酸的体积，氯离子的浓度，影响反应速率的因素是()a bc d2把下列四种x的溶液，分别加入四个盛有10 ml 2 moll1盐酸的烧杯中，并均加水稀释至50 ml，此时x和盐酸缓和地进行反应，其中反应速率最大的是()a10 ml 2 moll1b20 ml 2 moll1c10 ml 4 moll1d20 ml 3 moll13下列关于催化剂的说法正确的是()a催化剂能使不起反应的物质发生反应b催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变c催化剂不能改变化学反应速率d任何化学反应，都需要催化剂4下列条件的改变，一定能加快化学反应速率的是()a增大压强 b升高温度c增大反应物的量 d减小生成物的浓度5no和co都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成n2和co2。对此反应的下列叙述中正确的是()a使用催化剂能加快反应的速率b使一种反应物过量能提高反应的速率c改变压强对反应速率没有影响d降低温度能加快反应速率6能够增加反应物分子中活化分子百分数的是()a升高温度 b减小压强c增大压强 d增大浓度7对于密闭容器中进行的反应n2o22no，下列条件能加快其反应速率的是()a增大体积使压强减小b体积不变，充入n2使压强增大c体积不变，充入he使压强增大d压强不变，充入气体ne8下列判断正确的是()a0.1 moll1盐酸和0.1 moll1醋酸分别与0.2 moll1 naoh溶液反应的速率相同b0.1 moll1 hcl和0.1 moll1 hno3分别与大小相同的大理石反应的速率相同cal和fe分别与0.1 moll1 h2so4反应的速率相同d大理石块与大理石粉分别与0.1 moll1 hcl反应的速率不同9.反应fe2o3(s)3co(g)2fe(s)3co2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：(1)增加fe的量，其反应速率_(填“加快”、“不变”或“减慢”，下同)。(2)将容器的体积缩小一半，其反应速率_。(3)保持体积不变，充入ne使体系压强增大，其正反应速率_。(4)保持压强不变，充入ne使容器的体积增大，其正反应速率_。【拓展提升】10用如图所示装置进行如下实验：(1)在检查装置的气密性后，向试管a中加入10 ml 6 moll1的稀hno3和1 g铜片，立即用带有导管的橡皮塞塞紧试管口。请写出试管a中有可能发生的所有反应的化学方程式：_。(2)在实验过程中常常反应开始时速率缓慢，随后逐渐加快，这是由于_，当反应进行一段时间后速率又逐渐减慢，原因是_。(3)欲较快地制得no，可采取的措施是_(填写字母序号)。a加热 b使用铜粉c稀释hno3 d增大硝酸的浓度11加0.1 mol mno2粉末于50 ml过氧化氢溶液(h2o2，1.1 gml1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。(1)实验时放出气体的总体积是_。(2)放出一半气体所需时间为_。(3)反应放出体积的气体所需时间约为_。(4)a、b、c、d各点反应速率快慢的顺序为_。(5)解释反应速率变化的原因：_。(6)计算h2o2的初始物质的量的浓度。【参考答案】1d影响化学反应速率的因素有温度、浓度，还有固体的表面积等。2d本题考查浓度对化学反应速率的影响。其他条件不变时，浓度越大，反应速率越快，但浓度是指反应过程中的反应物浓度，而与加入物质的浓度没有直接关系，故本题容易错选c项；由题知，两种溶液混合，最后稀释至体积相同，即加入的x的物质的量越大，最后浓度越大，反应速率越快。3b催化剂能改变化学反应速率的原因是它能改变反应机理，在化学反应过程中，催化剂参与反应，经过一系列变化之后，催化剂又恢复到原来的状态，尽管催化剂能改变化学反应速率，但对于不能起反应的物质，是不能使其反应的，另外，有些反应是不需要催化剂的，如燃烧、中和反应等。4b对于非气体反应体系，增大压强不会改变化学反应速率；对于反应物为固体的化学反应，改变反应物的量不会改变化学反应速率；减小生成物的浓度使化学反应速率减慢。5a本题中b不正确，因为一种反应物过量并不一定是反应物浓度增加，一种反应物过量只能使另一种反应物转化率提高，不涉及反应的速率问题；c也不正确，对气体来说，改变压强必然影响速率；d也不正确，降低温度只能降低反应速率。6a升高温度可以增加单位体积内活化分子百分数；增大压强和增大浓度均不能增加活化分子百分数。7b对于有气体参加的化学反应而言，压强对化学反应速率影响的实质是浓度的影响，a、d两项中反应物浓度减小，减慢了该反应的反应速率；c项中反应物浓度未变化，反应速率不变；b项中反应物n2的浓度增大，加快了反应速率。8b影响化学反应速率有内因与外因之分，内因指的是反应物本身的结构性质。在完全相同的外界条件下，al、fe由于自身金属活泼性的不同，反应速率v(al)v(fe)。外因主要指的是温度、浓度、压强、催化剂、反应物颗粒的大小、紫外线辐射等因素。a中0.1 moll1盐酸和0.1 moll1醋酸中自由移动的c(h)不同。d中大理石粉与盐酸的接触面积大，其反应速率大。9(1)不变 (2)加快(3)不变(4)减慢10(1)3cu8h