化學(xué)人教版（2023）選擇性必修1 2.1.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素共23張ppt

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第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率

第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

人教版選擇性必修1

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素；了解控制化學(xué)反應(yīng)速率的一般方法。

3．能通過實(shí)驗(yàn)探究分析不同組分濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，能用一定理論模型說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

利用化學(xué)反應(yīng)速率的測定實(shí)驗(yàn)，通過氣泡產(chǎn)生的快慢定性地理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念。通過實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，形成由宏觀到微觀、由感性到理性的科學(xué)探究過程，并獲得基本的觀察能力、探究能力和實(shí)際解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨識和微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的學(xué)科素養(yǎng)。

素養(yǎng)目標(biāo)

情境引入

思考：對于下列反應(yīng)，你是希望其反應(yīng)速率越快越好還是越慢越好？

鋼鐵腐蝕食物腐壞煉鋼合成氨

調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率常常是決定化學(xué)實(shí)驗(yàn)成敗或化工生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

教學(xué)過程

2.外因：外界條件

1.內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)（決定性因素）

溫度、濃度、催化劑、壓強(qiáng)、表面積、形成原電池、其他……

一、影響化學(xué)反應(yīng)速率因素

教學(xué)過程

影響因素規(guī)律

內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反之化學(xué)反應(yīng)速率越慢

外因濃度增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小

溫度升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；

降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小

催化劑一般地，使用催化劑能極大地加快反應(yīng)速率

固體的表面積增大固體反應(yīng)物的表面積，化學(xué)反應(yīng)速率加快

其他光照、溶劑、形成原電池等，也能影響化學(xué)反應(yīng)速率

教學(xué)過程

1.定性研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

選擇實(shí)驗(yàn)用品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

【實(shí)驗(yàn)儀器】燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計(jì)、秒表。

【實(shí)驗(yàn)藥品】0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸餾水、熱水。

【實(shí)驗(yàn)原理】Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O

二、實(shí)驗(yàn)探究——定性與定量研究研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

提出問題

濃度、溫度、催化劑等因素如何影響化學(xué)反應(yīng)速率？如何測定化學(xué)反應(yīng)速率？

教學(xué)過程

（1）探究濃度對反應(yīng)速率的影響

【實(shí)驗(yàn)步驟】

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】兩支試管中的溶液，滴加0.5mol·L-1H2SO4溶液的試管_________。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率________。

均變渾濁

先變渾濁

增大

教學(xué)過程

（2）探究溫度對反應(yīng)速率的影響

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】其他條件相同時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率__________。

增大

燒杯中裝熱水燒杯中裝冷水

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】兩支試管中的溶液__________，燒杯中裝______的試管__________。

【實(shí)驗(yàn)步驟】

均變渾濁

熱水

先變渾濁

教學(xué)過程

（3）探究催化劑對反應(yīng)速率的影響

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】催化劑可以_________化學(xué)反應(yīng)速率。

沒有復(fù)燃

改變

【實(shí)驗(yàn)原理】

【實(shí)驗(yàn)步驟】

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】余燼____________余燼____________

復(fù)燃

教學(xué)過程

定性研究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素實(shí)驗(yàn)視頻

教學(xué)過程

其他條件不變時(shí)，對于有氣體參與的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)（減小容器容積），相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；

減小壓強(qiáng)（增大容器容積），相當(dāng)于減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。

（4）壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響

(壓強(qiáng)的本質(zhì)看濃度)

教學(xué)過程

（1）壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響，僅針對有氣體參與的反應(yīng)。

（2）壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響，本質(zhì)是引起濃度的變化：

①恒溫時(shí)，壓縮體積→壓強(qiáng)增大→氣體濃度增大→反應(yīng)速率增大；

②恒溫恒容時(shí)，

充入氣體反應(yīng)物→壓強(qiáng)增大→氣體反應(yīng)物濃度增大→反應(yīng)速率增大；

充入惰性氣體→總壓強(qiáng)增大→氣體濃度不變→反應(yīng)速率不變。

③恒溫恒壓時(shí)，

充入惰性氣體→壓強(qiáng)不變→體積增大→氣體濃度減小→反應(yīng)速率減小。

注意

教學(xué)過程

2.定量研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

【實(shí)驗(yàn)操作】

（1）按下圖所示安裝裝置，在錐形瓶內(nèi)放入2g鋅粒，通過分液漏斗加入40mL1mol/L的稀硫酸，測量收集10mLH2所用的時(shí)間。

（2）用4mol/L的稀硫酸代替1mol/L的稀硫酸重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)過程

【實(shí)驗(yàn)操作】

加入試劑反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)速率

40mL1mol·L－1硫酸________________

40mL4mol·L－1硫酸________________

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】4mol·L-1硫酸與鋅反應(yīng)比1mol·L-1硫酸與鋅反應(yīng)的速率_______。

快

長

短

慢

快

教學(xué)過程

①測量一定時(shí)間內(nèi)H+的濃度變化；

②測量一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的H2的體積；

③測量一定時(shí)間內(nèi)鋅粒的質(zhì)量變化。

①鋅粒顆粒大?。ū砻娣e）基本相同（控制變量，避免表面積的干擾）。

②40mL的稀硫酸溶液要迅速加入。

③裝置氣密性要好，且計(jì)時(shí)要迅速、準(zhǔn)確。

注意

實(shí)驗(yàn)通過測量收集10mLH2所用的時(shí)間，來表征反應(yīng)速率的快慢，除了這個方式，還可以測量哪些物理量來表征速率快慢？

思考

教學(xué)過程

定量研究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素實(shí)驗(yàn)視頻

思維模型

“控制變量法”解題思維模板

教學(xué)過程

典例1．

課堂練習(xí)

一定溫度下，反應(yīng)①C(s)＋CO2(g)=2CO(g)ΔH>0，反應(yīng)②2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)ΔH<0。下列有關(guān)以上兩個反應(yīng)的說法正確的是()A．降低溫度反應(yīng)①的速率減小，反應(yīng)②的速率增大B．增大壓強(qiáng)反應(yīng)①的速率不變，反應(yīng)②的速率增大C．增大壓強(qiáng)反應(yīng)①的速率增大，反應(yīng)②的速率增大D．升高溫度反應(yīng)①的速率增大，反應(yīng)②的速率減小

【答案】C

【解析】降低溫度反應(yīng)速率減小，升高溫度反應(yīng)速率增大，A、D錯誤；對于有氣體參加的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率增大，減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率減小，B錯誤，C正確。

典例2．

課堂練習(xí)

如圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置(裝置氣密性良好)，在錐形瓶內(nèi)盛有6.5g鋅粒(Zn的相對原子質(zhì)量為65)，通過分液漏斗加入40mL2.5mol·L－1的稀硫酸，將產(chǎn)生的H2收集在注射器中，10s時(shí)恰好收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H244.8mL。下列說法不正確的是()

A．忽略錐形瓶內(nèi)溶液體積的變化，用H＋表示10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.01mol·L－1·s－1

B．忽略錐形瓶內(nèi)溶液體積的變化，用Zn2＋表示10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.01mol·L－1·s－1

C．用鋅粒表示10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.013g·s－1

D．用H2表示10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.0002mol·s－1

下列敘述不正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2OB．Na2S2O3的濃度越大，反應(yīng)速率越快C．a(chǎn)=4D．b=2【答案】D【解析】反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，A正確；在其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越快，B正確；該實(shí)驗(yàn)是研究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，根據(jù)①可知，3%Na2S2O3溶液與所加水的總體積為6mL，則a=4，b=1，C正確，D錯誤。

典例10．為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H2，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇，某實(shí)驗(yàn)人員在一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H2和CO，發(fā)生反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g)

CH3OH(g)，測定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

課堂練習(xí)

某同學(xué)做濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將3支試管分別編號為①②③，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:

典例3．

課堂練習(xí)

下列敘述不正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2OB．Na2S2O3的濃度越大,反應(yīng)速率越快C．a(chǎn)=4D．b=2

【答案】D【解析】反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO