化学反应速率第2课时课件高二上学期化学人教版选择性必修1

化学反应速率高中化学化学反应速率与化学平衡第二章

化学反应速率与化学平衡

第一节

第2课时选择性必修第一册010203影响化学反应速率的因素“惰性”气体对反应速率的影响化学反应速率图像目录CONTENT04随堂练习part1影响化学反应速率的因素1．内因：影响化学反应速率的因素01.在相同条件下，不同的化学反应的反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的2．外因如：形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁小于铝(1)浓度对化学反应速率的影响(2)压强对化学反应速率的影响(3)温度对化学反应速率的影响(4)催化剂对化学反应速率的影响(5)其他因素对化学反应速率的影响影响化学反应速率的因素01.(1)浓度对化学反应速率的影响①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应实验过程取两支大小相同的试管，分别加入5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液，向其中一支试管(左图)加入5mL0.1mol·L－1H2SO4溶液，另一支试管(右图)加入5mL0.5mol·L－1H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢实验装置影响化学反应速率的因素01.(1)浓度对化学反应速率的影响①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应化学方程式Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O实验现象两支试管中的溶液均变浑浊，滴加0.5mol·L－1H2SO4溶液的试管先变浑浊实验结论增大浓度，化学反应速率增大②影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率【微点拨】①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变固体或纯液体物质的用量对化学反应速率无影响②固体物质的表面积的大小会影响化学反应速率，一般来说，固体的颗粒越细，表面积越大，反应速率越快③对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变④随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小影响化学反应速率的因素01.(2)压强对化学反应速率的影响①研究对象——气体模型的理解对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比

由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大影响化学反应速率的因素01.(2)压强对化学反应速率的影响①研究对象——气体模型的理解②影响规律：对于气体反应，当其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，化学反应速率加快；减小压强，气体体积增大，浓度减小，化学反应速率减慢影响化学反应速率的因素01.【微点拨】①压强对化学反应速率的影响只适用有气体参加的反应②压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的，P增大→c浓度成比例增大P减小→c浓度成比例减小影响化学反应速率的因素01.(3)温度对化学反应速率的影响①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应实验过程取两支大小相同的试管，各加入5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液和5mL0.1mol·L－1H2SO4溶液，分别放入盛有75℃热水和25℃冷水的两个烧杯中。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢实验装置影响化学反应速率的因素01.(3)温度对化学反应速率的影响①实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应化学方程式Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O实验现象混合后均出现浑浊，但75℃热水一组首先出现浑浊实验结论若其他条件相同，升高温度，化学反应速率增大②影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率影响化学反应速率的因素01.【微点拨】①温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率。如：木炭燃烧是放热反应，温度越高，燃烧越快②大量实验证明，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著影响化学反应速率的因素01.(4)催化剂对化学反应速率的影响①实验探究影响化学反应速率的因素01.实验过程取两支大小相同的试管，分别加入2mL5%H2O2溶液，向其中一支试管(右图)滴加2滴1mol·L－1

FeCl3溶液。观察、比较两支试管中气泡出现的快慢实验装置

化学方程式(4)催化剂对化学反应速率的影响①实验探究影响化学反应速率的因素01.实验现象前者无明显现象，后者出现大量气泡，说明加入FeCl3，H2O2分解速率迅速实验结论催化剂能加快化学反应速率②影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率增大(5)其他因素对化学反应速率的影响①固体表面积：影响化学反应速率的因素01.②反应物状态：③形成原电池：④其它方法：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。可以增大氧化还原反应的反应速率。光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等。总之，向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率【对点训练

1】1．下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是(

)A．大小、形状相同的镁片、铁片，前者与盐酸反应放出H2的速率比后者大B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应D．Cu与浓硫酸能反应，而不与稀硫酸反应A化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.【对点训练

1】2．下表中是各组反应的反应物和反应温度，反应刚开始时，放出H2速率最快的是(

)D化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.选项金属(粉末状)/mol酸的浓度及体积反应温度/℃AMg，0.16mol·L－1硝酸10mL60BMg，0.13mol·L－1盐酸10mL60CFe，0.13mol·L－1盐酸10mL60DMg，0.13mol·L－1硫酸10mL60【对点训练

1】3．对反应A＋B⇌AB来说，常温下按以下情况进行反应：

四者反应速率的大小关系是(

)①20mL溶液中含A、B各0.01mol

②50mL溶液中含A、B各0.05mol

③0.1mol·L－1的A、B溶液各10mL④0.5mol·L－1的A、B溶液各50mLA．②＞①＞④＞③B．④＞③＞②＞①C．①＞②＞④＞③D．①＞②＞③＞④4．把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10mL2mol·L－1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是(

)A．20mL，3mol·L－1B．20mL，2mol·L－1C．10mL，4mol·L－1D．10mL，2mol·L－1A化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.A【对点训练

1】5．减小反应容器的体积而使压强增大，该方法对下列化学反应的速率无影响的是(

)A．CO2(g)＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OB．H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g)C．NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3D．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)C化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.【对点训练

1】6．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(

)D化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/mol·L－1V/mLc/mol·L－1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【对点训练

1】7．设C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g)

ΔH＞0的反应速率为v1，N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)

ΔH＜0的反应速率为v2，对于这两个反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为(

)A．同时增大B．同时减小C．v1增大，v2减小D．v1减小，v2增大8．亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(

)A．酸使亚氯酸的氧化性增强B．溶液中的H＋起催化作用C．溶液中的Cl－起催化作用D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低A化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.C【对点训练

1】9．控制变量法是化学实验的常用方法之一。下图实验探究影响反应速率的因素是(

)A．浓度B．温度C．催化剂D．固体质量B化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.相同【对点训练

1】10．对于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？(填“增大”、“减小”或“不变”)①升高温度：________；

⑧加入CH3COONa固体________；②增大盐酸浓度：__________；

⑨加入一定体积的Na2SO4溶液________③增大铁的质量：__________；④增加盐酸体积：___________；⑤把铁片改成铁粉：___________；⑥滴入几滴CuSO4溶液：__________；⑦加入NaCl固体：_______；化学反应速率01.影响化学反应速率的因素01.增大增大增大增大不变不变不变减小减小part2“惰性”气体对化学反应速率的影响1．惰性气体：化学反应速率中的“惰性气体”指的是不与反应物、生成物(体系中)任何成分发生化学反应的气体。2．惰性气体对化学反应速率的影响：(1)恒温恒容时(T、V一定时)(2)恒温恒压时(T、P一定时)如：向N2＋3H22NH3充入CO2、He，其中CO2、He则称为惰性气体以N2＋3H22NH3为例“惰性”气体对化学反应速率的影响02.2．惰性气体对化学反应速率的影响：(1)恒温恒容时(T、V一定时)以N2＋3H22NH3为例恒温恒容

分析思路充入惰性气体→体系总压增大，但体积不变，即各物质的浓度不变，故反应速率不变“惰性”气体对化学反应速率的影响02.“惰性”气体对化学反应速率的影响02.2．惰性气体对化学反应速率的影响：以N2＋3H22NH3为例(2)恒温恒压时(T、P一定时)恒温恒压

分析思路充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减少→反应速率减小或充入惰性气体→体系的分压减小，相当于减小压强，故反应速率减小【微点拨】对于压强的改变，只有引起反应体系中反应物浓度变化，才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改变了反应物的浓度【对点训练

2】1．一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)⇌2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不能改变化学反应速率的是(

)A．缩小容器容积使压强增大B．恒容，充入N2

C．恒容，充入HeD．恒压，充入He2．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．保持压强不变，充入N2使容器体积增大B．将容器的体积缩小一半C．保持体积不变，通入H2O(g)D．增加C的量C“惰性”气体对化学反应速率的影响02.D【对点训练

2】3．在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g)

ΔH＜0。下列说法正确的是(

)A．保持容器容积不变，向其中加入1molH2(g)，反应速率加快B．保持容器容积不变，向其中加入1molN2(N2不参加反应)，反应速率一定加快C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molN2(N2不参加反应)，反应速率一定加快D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g)，再次平衡时反应速率一定加快A“惰性”气体对化学反应速率的影响02.part3化学反应速率图像1．全程速率—时间图03.化学反应速率图像(1)Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化如图所示AB段：Zn与盐酸的反应是放热反应，使溶液的温度升高，化学反应速率逐渐增大BC段：随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐减小T↑→

v↑t

→

c↓

→

v↓1．全程速率—时间图03.化学反应速率图像(2)H2C2O4溶液中加入酸性KMnO4溶液，随着反应的进行，反应速率随时间的变化如图所示反应方程式2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2OAB段：反应产生的Mn2＋对该反应起催化作用BC段：随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐减小t

→

c↓

→

v↓2．速率—温度图03.化学反应速率图像其他条件一定，反应速率随着温度的升高而增大其他条件一定，反应速率随着温度的降低而减小3．速率—压强图03.化学反应速率图像其他条件一定，增大气态反应物的压强(缩小容器的容积)，反应速率随着压强的增大而增大；其他条件一定，减小气态反应物的压强(增大容器的容积)，反应速率随着压强的减小而减小【对点训练

3】1．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是(

)03.化学反应速率图像选项反应甲乙反应速率A外形、大小相近的金属和水反应NaK【对点训练

3】1．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是(

)03.化学反应速率图像选项反应甲乙反应速率B4mL0.01mol·L－1的KMnO4溶液，分别和不同浓度的H2C2O4(草酸)溶液各2mL反应0.1mol·L－1的H2C2O4溶液0.2mol·L－1的H2C2O4溶液【对点训练

3】1．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是(

)03.化学反应速率图像选项反应甲乙反应速率C5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液和5mL0.1mol·L－1H2SO4溶液反应热水冷水【对点训练

3】1．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是(

)C03.化学反应速率图像选项反应甲乙反应速率D5mL4%的过氧化氢溶液分解放出O2无MnO2粉末加MnO2粉末【对点训练

3】2．在相同条件下，做H2O2分解对比实验时，其中①加入MnO2催化，②不加MnO2催化。下图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是(

)A03.化学反应速率图像【对点训练

3】3．把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率如图所示。在下列因素中，影响反应速率的因素是(

)①盐酸的浓度②镁条的表面积③溶液的温度④Cl－的浓度A．①④B．③④

C．①②③D．②③C03.化学反应速率图像part4随堂练习随堂练习04.1．反应①1000K时，A(g)⇌B(g)＋C(g)；反应②500K时，D(g)⇌E(g)＋F(g)，它们的反应速率的关系是(

)A．①=②

B．①<②

C．①>②

D．无法确定2．下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是(

)A．金属的腐蚀B．食物的腐败C．塑料的老化D．氨的合成3．在反应C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g)中，现采取下列措施，其中能够使反应速率增大的是(

)①缩小体积，增大压强

②增加碳的量③通入CO2

④恒容下充入N2⑤恒压下充入N2A．①④

B．②③⑤

C．①③

D．①②④DDC随堂练习04.4．在一定条件下，某分解反应X(g)===Y(g)＋Z(g)的部分实验数据如下，下列有关说法正确的是(

)A．X的浓度越大，反应速率越快B．X的浓度越大，分解一半时所用的时间越长C．X的分解速率与其浓度有关D．X的分解速率先快后慢B反应时间/min0102030405060708090100c(X)/(mol·L－1)0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000随堂练习04.5．常温下，分别将四块形状相同、质量均为7g的铁块同时投入下列四种溶液中。铁块最快溶解完的是(

)A．250.0mL2mol·L－1盐酸

B．150.0mL2mol·L－1

H2SO4溶液C．40.0mL5mol·L－1盐酸

D．20.0mL18.4mol·L－1

H2SO4溶液6．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为(

)B实验编号反应物催化剂①10mL2%H2O2溶液无②

无③10mL5%H2O2溶液MnO2固体A．5mL2%H2O2溶液

B．10mL2%H2O2溶液C．10mL5%H2O2溶液

D．5mL10%H2O2溶液C随堂练习04.7．下列装置或操作能达到目的的是(

)A．装置①用于测定生成氢气的速率B．装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响C．装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应D．装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响C随堂练习04.8．

为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(

)A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B．若图甲实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解的催化效果好C．用图乙所示装置测定反应速率，需要记录反应产生的气体体积及反应时间D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位B随堂练习04.9．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO===N2＋2CO2。对此反应，下列叙述正确的是(

)A．使用催化剂能加快反应速率B．压强增大不影响化学反应速率C．冬天气温低，反应速率降低，对人类危害减小D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响A随堂练习04.10．某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：

，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。下列判断不正确的是(

)A．最先出现蓝色的一组是实验③B．实验①③中V1＝40，V2＝10C．探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1B实验序号0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01mol·L－1Na2SO3溶液的体积/mL水的体积/mL实验温度/℃出现蓝色的时间/s①55V15t1②554025t2③5V23525t3随堂练习04.11．已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)，下列说法不正确的是(

)编号0.01mol·L－1酸性KMnO4溶液体积/mL0.1mol·L－1H2C2O4溶液体积/mL水的体积/mL反应温度/℃反应时间/minⅠ220202.1ⅡV121205.5ⅢV220500.5随堂练习04.A．V1＝1，V2＝2B．设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响C．实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束D．实验Ⅲ中用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝0.01mol·L－1·min－111．已知：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。不正确C编号0.01mol·L－1酸性KMnO4溶液体积/mL0.1mol·L－1H2C2O4溶液体积/mL水的体积/mL反应温度/℃反应时间/minⅠ220202.1ⅡV121205.5ⅢV220500.5随堂练习04.12．某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)①该反应的化学方程式为_________________②反应开始至2min时，B的平均反应速率为______________③平衡时A的转化率为________0.1mol·L－1·min－140%随堂练习04.13．甲、乙两个实验小组利用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下(实验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4)：甲组：通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。某同学进行实验，实验装置如图。其中A、B的成分见下表：序号AB①2mL0.2mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液②2mL0.1mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液③2mL0.2mol/LH2C2O4溶液4mL0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4随堂练习04.乙组：通过测定KMnO4溶液褪色所需的时间来比较化