内蒙古赤峰市高中化学第二章第二节影响化学反应速率的因素导学案新人教版选修42020070325

第二节 影响化学反应速率的因素第二课时【目标分解】 1. 实验探究浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响。2认识浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响的规律，能用有效碰撞理论等予以简单解释。【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】【自主学习】【合作学习】4、相同条件下，活化能越低，单位体积内活化分子数越_，化学反应速率就会越_。5、活化分子百分数：_一、浓度对化学反应速率的影响合作探究1：观察选修4第20页，实验2-2，得出浓度对化学反应速率是如何影响的？并用有效碰撞模型解释？结论：当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以 反应的速率。减小反应物浓度反应速率 。解释：当增加反应物的浓度时，活化分子的数量 ，（活化分子百分数变吗？）有效碰撞的频率 ，导致反应速率增大。注意：1.对于不可逆反应，一个反应的速率主要取决于 的浓度，与 的浓度关系不大（填反应物或产物） 2.对于可逆反应aA +bB cC + dD来说，正反应的速率只取决于 两种物质的浓度，与 两种物质的浓度关系不大。而逆反应的速率只取决于 两种物质的浓度，与 两种物质的浓度关系不大。增加A或B的浓度只可以使 反应的速率增大，不会影响 反应的速率。3.对于纯固体和纯液体，其浓度可视为常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。 二、压强对反应速率的影响合作探究2：思考并回答下列问题：1.在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成 比。也就是说，在相同温度下，压强越大，一定质量气体的体积就 ，单位体积内气体的分子数 。2.对于有气体参加的反应，当压强改变时，反应物的浓度如何改变？ 此时反应速率如何改变？ 。通过以上的分析，你得出压强对化学反应速率是如何影响的？结论：对于气体反应来说，增大压强（减小容器容积），反应速率 ；减小压强（增大容器容积），反应速率 。解释：对于气体反应来说，当增大压强时，活化分子的数量 ，（活化分子百分数变吗？）有效碰撞的频率 ，导致反应速率增大。注意：三、温度对反应速率的影响合作探究3：阅读必修2第48页、选修2第21页，总结温度对化学反应速率的影响结论：解释：四、催化剂对反应速率的影响合作探究4：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 涉及到的方程式： 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 论涉及到的方程式： 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 论结论：解释：五、可逆反应（一）. 定义及特点1正反应： ，逆反应： 可逆反应：在 下，既能向 同时又能 的反应。可逆反应要点：“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：记作v正；由生成物生成反应物的速率叫逆反应速率：记作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。尝试画出上述变化的v-t图 【评价练习】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 B C 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 molL1 B20 mL 2 molL1C10 mL 4 molL1 D20 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 ， 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、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反应的速率相同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，(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_。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