蘇教版選修四2.1 化學(xué)反應(yīng)速率第2課時(shí)版（含解析） 學(xué)案.doc

第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素目標(biāo)要求1.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3.知道活化能的含義及其對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。4.了解通過(guò)改變外界條件改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法和意義。一、有效碰撞理論1化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過(guò)程，也就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂和生成物分子中化學(xué)鍵的形成過(guò)程。2活化分子在相同溫度下，分子的能量并不完全相同，有些分子的能量高于分子的平均能量，這些分子就叫做活化分子。3活化能活化分子高出的那部分能量叫做活化能。4活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子在反應(yīng)物分子中所占的百分?jǐn)?shù)叫做活化分子百分?jǐn)?shù)。5有效碰撞能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞。有效碰撞發(fā)生的條件：一是發(fā)生碰撞的分子必須具備一定的能量，即為活化分子；二是碰撞時(shí)必須有合適的取向。6活化能與化學(xué)反應(yīng)速率在一定條件下，活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的?；罨肿拥陌俜?jǐn)?shù)越大，單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率就越快。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)影響其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減小。(2)原因其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增多，化學(xué)反應(yīng)速率增大。反之，減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。2壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)影響對(duì)于有氣體參與的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)(減小容器容積)，反應(yīng)速率增大；減小壓強(qiáng)(增大容器容積)，反應(yīng)速率減小。(2)原因?qū)τ谟袣怏w參與的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大；反之，減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減小。3溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)影響其他條件相同時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率增大；降低溫度，反應(yīng)速率減小。(2)原因其他條件相同時(shí)，升高溫度，提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)和較高能量的分子間的碰撞幾率，使分子間有效碰撞的幾率提高，反應(yīng)速率增大；反之，降低溫度，反應(yīng)速率減小。4催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)影響使用催化劑可增大反應(yīng)速率。(2)原因催化劑改變了反應(yīng)的途徑，降低了反應(yīng)所需的能量，提高了反應(yīng)體系中活化分子的百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞的幾率提高，反應(yīng)速率增大。5影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素除了改變反應(yīng)物的濃度、溫度、壓強(qiáng)和使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率外，增大反應(yīng)物之間的接觸面積，也可增大反應(yīng)速率。此外，光、電磁波、超聲波、磁場(chǎng)等因素也會(huì)對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。知識(shí)點(diǎn)一有效碰撞的有關(guān)概念1下列說(shuō)法正確的是()a活化分子間的碰撞一定是有效碰撞b活化分子具有的能量是活化能c活化分子的總數(shù)越多，反應(yīng)速率越快d單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)越多，反應(yīng)速率越快答案d解析活化分子間的碰撞并不都是有效碰撞，只有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞才是有效碰撞，活化分子具有的平均能量與普通分子具有的平均能量之差才叫活化能；單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)越多，有效碰撞機(jī)會(huì)越多，反應(yīng)速率才越快，a、b、c三項(xiàng)均錯(cuò)。2能夠增加反應(yīng)物分子中活化分子百分?jǐn)?shù)的是()a升高溫度 b減小壓強(qiáng) c增大壓強(qiáng) d增大濃度答案a解析升高溫度可以增加單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)；增大壓強(qiáng)和增大濃度均不能增加活化分子百分?jǐn)?shù)。知識(shí)點(diǎn)二濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響3將質(zhì)量相同的鋅粉分別投入下列4個(gè)燒杯的溶液中，反應(yīng)速率最快的是()答案d解析當(dāng)反應(yīng)中一種反應(yīng)物相同時(shí)，反應(yīng)速率的快慢取決于另一種反應(yīng)物的濃度而不是用量，四個(gè)裝置中所用的酸雖不同，但都是由c(h)的大小決定反應(yīng)的快慢。4對(duì)于溶液中的反應(yīng)：mno5fe28h=5fe3mn24h2o下列措施能使化學(xué)反應(yīng)速率提高的是()a加水b增加同濃度f(wàn)eso4的用量c向溶液中滴加稀硫酸d加入少量kmno4晶體答案d解析增大濃度加快反應(yīng)速率，而增加反應(yīng)物用量不等于增大反應(yīng)物濃度。d項(xiàng)加入kmno4晶體后，kmno4晶體被溶解，溶液的濃度一定比原kmno4溶液濃度大。知識(shí)點(diǎn)三壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響5在c(s)co2(g)=2co(g)的反應(yīng)中，現(xiàn)采取下列措施：縮小體積，增大壓強(qiáng)增加碳的量通入co2恒容下充入n2恒壓下充入n2能夠使反應(yīng)速率增大的措施是()a b c d答案c解析對(duì)于氣體反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快，增加固體物質(zhì)的用量，對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響，充入與反應(yīng)無(wú)關(guān)的氣體，不會(huì)增加反應(yīng)物濃度，故不會(huì)加快反應(yīng)速率。6設(shè)c(s)co2(g)2co(g)h10，反應(yīng)速率為v1；n2(g)3h2(g)2nh3(g)h20，反應(yīng)速率為v2。對(duì)于上述反應(yīng)，當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí)，v1和v2的變化情況為()a同時(shí)增大 b同時(shí)減小cv1增大，v2減小 dv1減小，v2增大答案b知識(shí)點(diǎn)4溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響7對(duì)于反應(yīng)manb=pc，下列說(shuō)法正確的是()a某溫度時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速度無(wú)論用a、b、c何種物質(zhì)表示，其數(shù)值是相同的b其他條件不變，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快c若增加或減小b的物質(zhì)的量，則反應(yīng)速率一定會(huì)發(fā)生明顯的變化d其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)速率加快答案d8經(jīng)驗(yàn)表明，如果溫度每升高10，反應(yīng)速率就增大到原來(lái)的2倍；反應(yīng)2a(g)b(g)c(g)d(g)，20時(shí)某一時(shí)刻a的速率為0.2 moll1s1，若使反應(yīng)溫度升高到60，則此時(shí)a的反應(yīng)速率為_(kāi)。答案3.2 moll1s1解析根據(jù)速率與溫度之間的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律公式v2v1a，將各數(shù)據(jù)代入即可計(jì)算：v20.2 moll1s123.2 moll1s1。知識(shí)點(diǎn)5催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響9下列關(guān)于催化劑的說(shuō)法，正確的是()a催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)b催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后，化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變c催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)速率d任何化學(xué)反應(yīng)，都需要催化劑答案b解析催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因是它能改變反應(yīng)機(jī)理，在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，催化劑參與反應(yīng)，經(jīng)過(guò)一系列變化之后，催化劑又恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，盡管催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但對(duì)于不能起反應(yīng)的物質(zhì)，是不能使其反應(yīng)的，另外，有些反應(yīng)是不需要催化劑的，如燃燒、中和反應(yīng)等。10亞氯酸鹽(如naclo2)可用作漂白劑，在常溫下不見(jiàn)光時(shí)可保存一年，但在酸性溶液中因生成亞氯酸而發(fā)生分解：5hclo2=4clo2hcl2h2o。分解時(shí)，剛加入硫酸，反應(yīng)緩慢，隨后突然反應(yīng)釋放出大量clo2，這是因?yàn)?)a酸使亞氯酸的氧化性增強(qiáng)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使反應(yīng)生成物的濃度降低答案c解析由題目信息可知，naclo2在酸性溶液中生成亞氯酸，生成的亞氯酸在剛加入硫酸時(shí)反應(yīng)緩慢，隨后突然反應(yīng)加快，這說(shuō)明分解生成的產(chǎn)物中的某種物質(zhì)起了催化劑的作用，故正確答案為c。練基礎(chǔ)落實(shí)1下列條件一定能使反應(yīng)速率加快的是()增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量升高溫度縮小反應(yīng)容器的體積加入生成物加入mno2a全部 b c d答案c2下列說(shuō)法正確的是()活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)普通分子有時(shí)也能發(fā)生有效碰撞升高溫度會(huì)加快反應(yīng)速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次數(shù)增大反應(yīng)物濃度會(huì)加快反應(yīng)速率的原因是單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增多使用催化劑能提高反應(yīng)效率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞頻率增大化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)是活化分子有合適取向時(shí)的有效碰撞a b c d答案b3no和co都是汽車尾氣中的有害物質(zhì)，它們能緩慢地起反應(yīng)，生成n2和co2。對(duì)此反應(yīng)的下列敘述中正確的是()a使用催化劑能加快反應(yīng)的速率b使一種反應(yīng)物過(guò)量能提高反應(yīng)的速率c改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率沒(méi)有影響d降低溫度能加快反應(yīng)速率答案a解析本題中b不正確，因?yàn)橐环N反應(yīng)物過(guò)量并不一定是反應(yīng)物濃度增加，一種反應(yīng)物過(guò)量只能使另一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高，不涉及反應(yīng)的速率問(wèn)題；c也不正確，對(duì)氣體來(lái)說(shuō)，改變壓強(qiáng)必然影響速率；d也不正確，降低溫度只能降低反應(yīng)速率。4已知反應(yīng)：n2o22no在密閉容器中進(jìn)行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是()a增大體積b體積不變，充入n2，使壓強(qiáng)增大c體積不變，充入he，使氣體壓強(qiáng)增大d保持總壓強(qiáng)不變，充入氣體ne答案b解析增大體積，濃度減小，反應(yīng)速率減慢，a不符合；體積不變，充入n2時(shí)，可使c(n2)增大，反應(yīng)速率增大，b符合；充入he后，由于體積不變，各物質(zhì)的濃度不變，故對(duì)反應(yīng)速率沒(méi)有影響，c不符合題意；而在壓強(qiáng)不變時(shí)，充入ne，若要使總壓強(qiáng)不變，則氣體體積將變大，各物質(zhì)的濃度將變小，故反應(yīng)速率減小。練方法技巧52so2(g)o2(g) 2so3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是()a催化劑v2o5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率b增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大c該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間d在t1、t2時(shí)刻，so3(g)的濃度分別是c1、c2，則時(shí)間間隔t1t2內(nèi)，so3(g)生成的平均速率為v答案d解析a項(xiàng)，催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，a項(xiàng)錯(cuò)誤；b項(xiàng)，在恒容的條件下，通入惰性氣體，壓強(qiáng)增大，但各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變，故b項(xiàng)錯(cuò)誤；c項(xiàng)，降低溫度，反應(yīng)速率也降低，反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)反應(yīng)速率的計(jì)算公式可知d項(xiàng)正確。6某探究小組利用丙酮的溴代反應(yīng)(ch3coch3br2ch3coch2brhbr)來(lái)研究反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系。反應(yīng)速率v(br2)通過(guò)測(cè)定溴的顏色消失所需的時(shí)間來(lái)確定。在一定溫度下，獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)初始濃度c/moll1溴顏色消失所需時(shí)間t/sch3coch3hclbr20.800.200.001 02901.600.200.001 01450.800.400.001 01450.800.200.002 0580分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論不正確的是()a增大c(ch3coch3)，v(br2)增大b實(shí)驗(yàn)和的v(br2)相等c增大c(hcl)，v(br2)增大d增大c(br2)，v(br2)增大答案d解析a項(xiàng)，由實(shí)驗(yàn)和對(duì)比可知增大c(ch3coch3)，反應(yīng)時(shí)間變短，v(br2)增大；b項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)和反應(yīng)時(shí)間相同，起始br2濃度相同，則v(br2)相等；c項(xiàng)，比較實(shí)驗(yàn)和可知，增大c(hcl)時(shí)，反應(yīng)時(shí)間縮短，v(br2)增大；d項(xiàng)，比較實(shí)驗(yàn)和可知，增大c(br2)時(shí)，v(br2)減小，故選d。7氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成cl(1價(jià))和s(6價(jià))的速率v(縱坐標(biāo))與反應(yīng)時(shí)間t(橫坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示，已知該反應(yīng)速率隨著溶液中c(h)的增大而加快。 (1)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率加快的原因是_；(2)反應(yīng)后期反應(yīng)速率減慢的原因是_。答案(1)2kclo36nahso3=3na2so42kcl3h2so4，溶液中c(h)增大(2)clo和hso濃度減小解析該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為：clo3hso=cl3so3h由題意知，反應(yīng)隨溶液中c(h)的增大而加快，一開(kāi)始c(h)很小，速率很小，但隨反應(yīng)進(jìn)行，c(h)增大，反應(yīng)速率增大，但到一定程度后，c(clo)、c(hso)減小，此時(shí)反應(yīng)物的濃度起主要作用，反應(yīng)速率減小。練綜合拓展8用如圖所示裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)在檢查裝置的氣密性后，向試管a中加入10 ml 6 moll1的稀hno3和1 g銅片，立即用帶有導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管口。請(qǐng)寫出在試管a中有可能發(fā)生的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常常反應(yīng)開(kāi)始時(shí)速率緩慢，隨后逐漸加快，這是由于_，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后速率又逐漸減慢，原因是_。(3)欲較快地制得no，可采取的措施是_(填寫字母序號(hào))。a加熱 b使用銅粉c稀釋hno3 d增大硝酸的濃度答案(1)3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o,2noo2=2no2(2)開(kāi)始時(shí)速率緩慢，