對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的規(guī)律

1、講課老師：楊紅講課老師：楊紅 1.1.催化劑對反應(yīng)速率的影響催化劑對反應(yīng)速率的影響（1）催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率（可以是 ，也可以是 ），但催化劑本身的 和 不改變（物理性質(zhì)有可能會改變）。（2）有些物質(zhì)雖然能影響反應(yīng)速率，如高錳酸鉀能加快氯酸鉀的分解，但它不是該反應(yīng)的催化劑。對同一個反應(yīng)來說，能作其催化劑的物質(zhì)也可能有多種，如催化過氧化氫分解的除了二氧化錳，還有 、 等。（3）催化劑本身、催化劑和反應(yīng)物之間的 （催化劑顆粒的大小、催化劑質(zhì)量的多少、催化劑和反應(yīng)物之間的 ）等因素都會影響催化劑對反應(yīng)速率的改變情況。加快加快減慢減慢質(zhì)量質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)紅磚粉紅磚粉硫酸銅硫酸銅接觸面積接觸面

2、積質(zhì)量比質(zhì)量比1 1、（、（2012.2012.江西?。┙魇。?8(8分分) )小雨閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用小雨閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳還可用氧化銅等物質(zhì)作催化劑，于是他對氧化銅產(chǎn)生了探二氧化錳還可用氧化銅等物質(zhì)作催化劑，于是他對氧化銅產(chǎn)生了探究興趣。究興趣。【提出問題提出問題】氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？錳催化效果更好？【設(shè)計實驗設(shè)計實驗】小雨以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計了下列三組實驗（小雨以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計了下列三組實驗（其它可能影響實驗的因素均忽略）其它可能

3、影響實驗的因素均忽略） 實驗序號實驗序號KclOKclO3 3質(zhì)量質(zhì)量其他物質(zhì)質(zhì)量其他物質(zhì)質(zhì)量待測數(shù)據(jù)待測數(shù)據(jù)1.2g/1.2gCuO 0.5g1.2gMnO2 0.5g （1）上述實驗應(yīng)測量的“待測數(shù)據(jù)”是（2）若實驗比實驗的“待測數(shù)據(jù)”更 (填“大”或“小”)，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。（3）將實驗反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥，若衡量得到0.5g黑色粉末，再將黑色粉末放入試管中， (簡述操作和現(xiàn)象)【預(yù)期結(jié)論】氧化銅還能作氯酸鉀的催化劑。【評價設(shè)計】你認為小雨設(shè)計實驗和實驗對比的目的是 。收集等量氧氣所需時間收集等量氧氣所需時間小小 向試管向試管中倒入適量的氯酸鉀，混合均

4、勻后加熱，產(chǎn)生使帶火星的木條中倒入適量的氯酸鉀，混合均勻后加熱，產(chǎn)生使帶火星的木條復(fù)燃的氣體復(fù)燃的氣體 探探究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果更好究氧化銅和二氧化錳哪一個催化效果更好2 2、（2012.安徽?。?7分)實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： 小芳發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀與氧化銅混合加熱，也能較快產(chǎn)生氧氣，于是進行如下探究：【提出猜想】除Mn02、CuO外，F(xiàn)e203也可以作KCl03分解的催化劑。【完成實驗】按下表進盈塞墜：羞冽定盆解溫度(分解溫度越低，催化效果越好)。實驗編號 實驗藥品分解溫度() KCl03 580 KCl03、Mn02(質(zhì)量比1：1)

5、 350 KCl03、CuO(質(zhì)量比l：1) 370 KCl03、Fe203(質(zhì)量比1：1) 390【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】(1)由實驗與實驗對比，證明猜想合理 (2)實驗所用的三種金屬氧化物，催化效果最好的是 ?！痉此肌?1)若要證明Fe203是該反應(yīng)的催化劑，還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前百麗質(zhì)量和 不變； (2)同種催化劑，顆粒大小可能影響催化效果，請設(shè)計實驗方案進行驗證 。同種催化劑，還有哪些因素可能影響催化效果，請你再探究 (探究一種因素即可)。Mn02化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合，加熱測定分解溫度混合，加熱測定分解

6、溫度催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同。催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同，催化效果不同。實際方案：取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充實際方案：取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合；分別加熱，測定分解溫度。分混合；分別加熱，測定分解溫度。3、（2007安徽）研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進行研究，以下是他們探究的主要過程：【假設(shè)】H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關(guān)【實驗方案】常溫下，在兩瓶相同體積的H2O2溶液中分別加入相同質(zhì)量MnO2和紅磚粉，測量各生成一瓶（相同體積）O2所需要的時間。【進行實驗】右下圖是他們進行實驗的裝置圖，

7、氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是： ，此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是： 。錐形瓶錐形瓶排水法收集排水法收集【實驗記錄】實驗編號12反應(yīng)物6% H2O26% H2O2催化劑1g紅磚粉1g MnO2時間152s35s【結(jié)論】該探究過程得出的結(jié)論是【反思】H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO2或紅磚粉是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的 和 是否改變。H2O2生成O2的快慢還與哪些因素有關(guān)？請你幫助他們繼續(xù)探究。（只要求提出假設(shè)和實驗方案）假設(shè) 【實驗方案】 在相同條件下，在相同條件下，H2O2 H2O2 生成生成O2 O2 的快慢與的快慢

8、與催化劑催化劑種類有關(guān)種類有關(guān)質(zhì)量質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)濃度或質(zhì)量分數(shù)或溫度等濃度或質(zhì)量分數(shù)或溫度等 在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的H2O2 H2O2 溶溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測量各收集一瓶氣體所需的時間的時間2 2、接觸面積對反應(yīng)速率的影響：、接觸面積對反應(yīng)速率的影響：反應(yīng)物的顆粒 、混合等越 ，則反應(yīng)物之間的接觸面積也越大，相應(yīng)的反應(yīng)速率也越快。如粉末狀的碳酸鈣和鹽酸的反應(yīng)就比鹽酸和塊狀的碳酸鈣快得多，粉末狀的煤燃燒速率也比塊狀的煤快得多。1、（2013年安徽省中考題）“五一”假期

9、，小兵對“鋅與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”進行了探究?！咎岢鰡栴}】鋅與硫酸反應(yīng)的快慢受哪些因素的影響呢？【猜想與假設(shè)】a.可能與硫酸的質(zhì)量分數(shù)有關(guān)；b.可能與鋅的形狀有關(guān)。越細越細均勻均勻【設(shè)計并實驗】小兵用不同質(zhì)量分數(shù)的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。實驗編號硫酸的質(zhì)量分數(shù)（均取20mL）鋅的形狀（均取1g）氫氣的體積（mL）（均收集3分鐘）20%鋅粒31.720%鋅片50.920%鋅粒61.730%鋅片79.9（1）寫出稀硫酸與鋅反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 （2）小兵用右圖裝置收集并測量氫氣的體積，其中量筒的作用是 ，氫氣應(yīng)從e（填e或f或g）管通入?！臼占C據(jù)】（3）要比較不同質(zhì)量分數(shù)的硫酸對反應(yīng)

10、快慢的影響，應(yīng)選擇的實驗編號是 ?！镜贸鼋Y(jié)論】（4）結(jié)論是【評價與反思】（注意：若答對（5）（6）兩小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 根據(jù)進入量根據(jù)進入量筒中水的體積判斷生成氫氣的體積筒中水的體積判斷生成氫氣的體積或或 硫酸的質(zhì)量分數(shù)越大，反應(yīng)速率越快硫酸的質(zhì)量分數(shù)越大，反應(yīng)速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大，反應(yīng)速率越快（5）下表是小兵第組實驗的詳細數(shù)據(jù)。時段（均為1分鐘）第1分鐘第2分鐘第3分鐘第4分鐘第5分鐘第6分鐘H2的體積3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6m

11、L6.0mL請描述鋅與硫酸反應(yīng)的快慢的變化并解釋原因 。（6）鋅與硫酸反應(yīng)的快慢可能還受哪些因素影響？設(shè)計實驗驗證。 由慢到快然后逐漸減由慢到快然后逐漸減慢；反應(yīng)速度加快，但隨著硫酸被消耗，硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變小，慢；反應(yīng)速度加快，但隨著硫酸被消耗，硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變小，反應(yīng)速度又逐漸減慢反應(yīng)速度又逐漸減慢 溫度；取質(zhì)量相等的鋅粒分別放入兩只試管中，然后分別加入溫溫度；取質(zhì)量相等的鋅粒分別放入兩只試管中，然后分別加入溫度不同，體積和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸，測量收集等體積的氫度不同，體積和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸，測量收集等體積的氫氣所需要的時間氣所需要的時間3.3.反應(yīng)物的濃度對反應(yīng)速率的影響

12、：反應(yīng)物的濃度對反應(yīng)速率的影響：一般來說，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率也越快，如鐵、硫、碳等在純氧中和空氣中燃燒時的現(xiàn)場不同，就是因為反應(yīng)物氧氣的濃度不同。1、（2012湖州）用過氧化氫制氧氣時，有同學(xué)對事先在燒瓶中加水產(chǎn)生了疑問他提出了猜想：猜想1：加水可以起到稀釋的作用，使反應(yīng)速度變緩猜想2：并根據(jù)猜想進行了實驗：每次取15毫升15%的過氧化氫溶液，稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，在其他條件相同的情況下進行實驗記錄數(shù)據(jù)如下：實驗12345過氧化氫溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)1%3%5%10%15%MnO2粉末用量/克0.50.50.50.50.5收集到500mL氣體時所用時間/秒5601861033512反應(yīng)后

13、液體溫度/2638435971（1）實驗室用過氧化氫制氧氣的化學(xué)方程式是 （2）過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)對反應(yīng)速度有怎樣的影響？（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該同學(xué)的猜想2是：加水可以一定范圍內(nèi)，過氧化氫溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大反應(yīng)速度越快一定范圍內(nèi)，過氧化氫溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大反應(yīng)速度越快給溶液降溫給溶液降溫2 2、（2012上海市）某興趣小組同學(xué)對實驗室制備氧氣的條件進行如下探究實驗。為探究催化劑的種類對氯酸鉀分解速度的影響，甲設(shè)計以下對比實驗：將3.0g KClO3與1.0g MnO2均勻混合加熱將x g KClO3與1.0g CuO均勻混合加熱在相同溫度下，比較兩組實驗產(chǎn)生O2的快慢。中反應(yīng)的化學(xué)方程

14、式是乙探究了影響雙氧水分解速度的某種因素。實驗數(shù)據(jù)記錄如下：本實驗中，測量O2體積的裝置是c（填編號）。雙氧水的質(zhì)量雙氧水的濃度MnO2的質(zhì)量相同時間內(nèi)產(chǎn)生O2體積50.0g1%0.1g9 mL50.0g2%0.1g16 mL50.0g4%0.1g31 mL實驗結(jié)論：在相同條件下， ，雙氧水分解得越快。丙用右圖裝置進行實驗，通過比較 也能達到實驗?zāi)康?。雙氧水濃度越大雙氧水濃度越大 相同相同時間天平讀數(shù)差值大小時間天平讀數(shù)差值大小4 4、溫度對反應(yīng)速率的影響：、溫度對反應(yīng)速率的影響：反應(yīng)的溫度越高，反應(yīng)速率也越快。1、（08安徽中考）(7分)小明選擇“鋁絲和鹽酸反應(yīng)的快慢與什么因素有關(guān)”的課題開

15、展實驗編號鹽酸質(zhì)量分數(shù)反應(yīng)溫度鋁絲肖失時間S5%2040010%2024010%3060(1)寫出鋁和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： (2)實驗和表明：該反應(yīng)快慢與(3)能表明鹽酸濃度對反應(yīng)快慢有影響的實驗編號是： (4)如果把實驗中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)改為4，請你推出鋁絲消失時間(用t表示)的取值范圍： 。(5)該實驗除了用鋁絲消失的時間來衡量反應(yīng)的快慢外，你還能提出新的方法來衡量該反應(yīng)的快慢嗎?方法： 。2Al+6HCl2AlCl3+3H22Al+6HCl2AlCl3+3H2 該反應(yīng)快慢與溫度有關(guān)該反應(yīng)快慢與溫度有關(guān)和和300s300st t500s500s觀察氫氣氣泡產(chǎn)生的快慢觀察氫氣氣泡產(chǎn)生的快慢(

16、6)小明將稀鹽酸換成稀硫酸繼續(xù)實驗，發(fā)現(xiàn)鋁絲和稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象不明顯?！景l(fā)現(xiàn)問題】為什么鋁絲易與稀鹽酸反應(yīng)而難與稀硫酸反應(yīng)呢?【提出假設(shè)】Cl-的存在使酸和鋁的反應(yīng)容易進行?！驹O(shè)計實驗】如果你能幫助小明設(shè)計一個合理的實驗來驗證假設(shè)，將獎勵4分(化學(xué)試卷總分不超過60分)。 。向鋁絲與稀硫酸的反應(yīng)裝置中加入向鋁絲與稀硫酸的反應(yīng)裝置中加入NaClNaCl粉末或溶液，觀察反應(yīng)粉末或溶液，觀察反應(yīng)是否容易進行是否容易進行2、（巢湖市）以下是某研究小組探究影響反應(yīng)速率部分因素的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。實驗序號H2O2溶液濃度%H2O2溶液體積/mL溫度MnO2的用量/g收集氧氣的體積/mL反應(yīng)所需的時間/s51200.1416.75151200.146.0430535 249.2130555 210.76（1）通過實驗和對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與 有關(guān)；從實驗 對比可知，化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的