探究影響化學(xué)反應(yīng)速率快慢的因素(課堂PPT)

1、1,探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,海孜中心校 趙麗君,2,1.實(shí)驗(yàn)表明，不能用塊狀大理石與稀硫酸制取CO2氣體，而能用大理石粉末與稀硫酸制取CO2氣體。由此得出的合理結(jié)論是 A.能發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)之間是否發(fā)生反應(yīng)，與反應(yīng)的條件有關(guān) B.反應(yīng)物之間接觸面積越大，越有利于反應(yīng)的進(jìn)行 C.塊狀大理石與大理石粉末的化學(xué)性質(zhì)不同 D.塊狀大理石與大理石粉末中各元素原子間電子的結(jié)合狀況不同 2.甲、乙兩種物質(zhì)易溶于水，在一定的條件下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，按下列方式混合后，反應(yīng)速率最快的一組是 A兩種塊狀固體混合 B兩種粉末混合 C兩種溶液混合 D一種固體投入另一種液體中 3.一定條件下，對同一反應(yīng)而言，溶液中溶質(zhì)的

2、質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越大現(xiàn)用100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液與過量的鎂粉反應(yīng)，為了使反應(yīng)慢點(diǎn)進(jìn)行而不影響生成氫氣的總量，可向所用的硫酸溶液中加入適量的：氫氧化鈉水氧化鎂硫酸鈉溶液 A、只有 B、 C、 D、,3,二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 (1)化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素有哪些？ (2)最主要的因素是什么？ (3)它們對反應(yīng)速率有怎樣的影響？ 1.內(nèi)因反應(yīng)物的性質(zhì) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是_。例如金屬 鋅與稀鹽酸劇烈反應(yīng)，而銅和與稀鹽酸不反應(yīng)。,反應(yīng)物本身的性質(zhì),4,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(有效碰撞理論）： 壓強(qiáng)： 對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時(shí)（除體積），增大壓強(qiáng)，即體積減

3、小，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快；反之則減小。若體積不變，加壓（加入不參加此化學(xué)反應(yīng)的氣體）反應(yīng)速率就不變。因?yàn)闈舛炔蛔?，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)就不變。但在體積不變的情況下，加入反應(yīng)物，同樣是加壓，增加反應(yīng)物濃度，速率也會(huì)增加。（活化分子指具有較高的能量能直接參加反應(yīng)的分子） 溫度： 只要升高溫度，反應(yīng)物分子獲得能量，使一部分原來能量較低分子變成活化分子，使得有效碰撞次數(shù)增多，故反應(yīng)速率加大（主要原因）。當(dāng)然，由于溫度升高，使分子運(yùn)動(dòng)速率加快，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物分子碰撞次數(shù)增多反應(yīng)也會(huì)相應(yīng)加快（次要原因） 催化劑： 使用正催化劑能夠降低反應(yīng)所需

4、的能量，使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大提高了單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子的百分?jǐn)?shù)，從而成千上萬倍地增大了反應(yīng)物速率.負(fù)催化劑則反之。 濃度：當(dāng)其它條件一致下，增加反應(yīng)物濃度就增加了單位體積的活化分子的數(shù)目，從而增加有效碰撞，反應(yīng)速率增加 。 其他因素： 增大一定量固體的表面積（如粉碎），可增大反應(yīng)速率，光照一般也可增大某些反應(yīng)的速率；此外，超聲波、電磁波、溶劑（比如把固體溶解變成溶液）等對反應(yīng)速率也有影響。,5,例1： 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)研究不同濃度的硫酸對反應(yīng)速率 的影響藥品：Cu、Fe、Na和不同濃度的硫酸(0.5%、2%、18.4%)；裝置如圖 (1)用此裝置

5、進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選用上述的實(shí)驗(yàn)藥品是： _；(2)應(yīng)該測定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是_(3)此實(shí)驗(yàn)忽視了影響反應(yīng)速率的其他因素是(假設(shè)金屬顆粒是均勻的)：_,Fe，硫酸0.5%和2%,測定一定時(shí)間內(nèi)收集的氣體體積?；驕y定一定體積的氣體所用的時(shí)間,溫度對反應(yīng)速率的影響,6,在鋅與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)得到的結(jié)果如表所示： 鋅的質(zhì)量(g) 鋅的形狀 溫度() 溶解于酸所需的時(shí)間(s) A2 薄片 5 400 B2 薄片 15 200 C2 薄片 25 100 D2 薄片 35 50 E2 薄片 45 25 F2 粉末 15 5 按要求回答下列問題： (1)畫出上述時(shí)間溫度曲線關(guān)系圖(縱軸表示時(shí)間，橫軸表示溫度

6、) (2)溫度對該反應(yīng)速率的影響規(guī)律為_ (3)對比結(jié)果B與F，F(xiàn)速率明顯快的原因是_ (4)乙同學(xué)將表面積相同、純度相同、體積也相同的同種鋅片分別投入等體積、濃度不同的稀硫酸和稀鹽酸中(兩酸中的氫離子濃度相同)，仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn)，投入到稀硫酸中的鋅表面產(chǎn)生的氣泡沒有投入到稀鹽酸的快，產(chǎn)生這一現(xiàn)象可能的原因是：_ (只需回答一條即可)如何用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證_ 答案：溫度越高，反應(yīng)速率越快 粉末狀的鋅粉與酸接觸面積大，反應(yīng)速率快 硫酸根離子可能是這一反應(yīng)的負(fù)催化劑而氯離子則可能是正催化劑 向鋅和稀硫酸反應(yīng)中加氯化鋅若反應(yīng)速率加快則證明氯離子是正催化劑，向鋅和稀鹽酸反應(yīng)中加硫酸鋅溶液在反應(yīng)中若反應(yīng)速率慢則

7、說明硫酸根離子是負(fù)催化劑,7,例2. 為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題 編號(hào)操 作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分別在試管A、B中加入 5mL 5% H2O2溶液，各滴入12 滴 ； 試管A中不再產(chǎn)生氣泡 1%FeCl3溶液待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時(shí)， 將試管A放 入盛有5左右冷水的燒杯中 將試管B放入盛有40左右熱水的燒杯中， 試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大 另取兩支試管分別加入 5mL 5%H2O2溶液和 試管A、B中均未見氣泡產(chǎn)生 5mL 10%H2O2溶液 (1)過氧化氫分解的化學(xué)方程式為_ (2)實(shí)驗(yàn)的目的是_ 實(shí)驗(yàn)中滴加FeCl3溶液的目的是_ (3)實(shí)驗(yàn)未觀察

8、到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，為了幫助該同學(xué)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模闾岢龅膶ι鲜霾僮鞯母倪M(jìn)意見是_ (用實(shí)驗(yàn)中所提供的幾種試劑) (4)某同學(xué)在50mL 5% H2O2 溶液中加入一定量的二氧化錳，放出氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，則A、B、C三點(diǎn)所表示的即時(shí)反應(yīng)速率最慢的是_,2H2O2 2H2O+ O2,FeCl3,探究溫度對過氧化氫分解速率的影響,作催化劑，加快反應(yīng)速率,各滴入12 滴 1%FeCl3溶液,C,8,例3 催化劑在生產(chǎn)和科技領(lǐng)域中起著重大作用為比較Fe3+、Cu2+和MnO2對H2O2分解反應(yīng)的催化效果，某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)請回答相關(guān)問題 (1)

9、同學(xué)X觀察甲中兩支試管產(chǎn)生氣泡的快慢，由此得出Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，其結(jié)論( )(填“合理”或“不合理”)，理由是( ) (2)同學(xué)Y利用乙裝置探究MnO2對H2O2分解的催化效果將50mL H2O2一次性加入盛有0.10g MnO2粉末的燒瓶中，測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下由量氣管讀出氣體的體積V(量氣管)/mL和時(shí)間(t/min)的關(guān)系如丙圖所示 b( )(填“”、“”或“=”)90mL，原因是( ) 同學(xué)Y除了探究MnO2對H2O2分解速率的影響情況，還可得出( )對H2O2分解速率的影響情況,不合理,沒有保持溶液中酸根離子相同,隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的濃度減小，反應(yīng)速率減慢,溶液

10、的濃度,9,1.用H2O2和MnO2制氧氣”的反應(yīng)方程式為：_ 小華同學(xué)做了該實(shí)驗(yàn)后，展開了下列思考與探究： 問題一：催化劑MnO2的用量對反應(yīng)速率有沒有影響呢? 他做了這樣一組實(shí)驗(yàn)：每次均用30 mL10的H2O2溶液，采用不同量MnO2粉末做催化劑，測定各次收集到500mL氧氣時(shí)所用的時(shí)間，結(jié)果如下：(其他實(shí)驗(yàn)條件均相同) 請分析表中數(shù)據(jù)回答： MnO2的用量對反應(yīng)速率有沒有影響呢?如果有，是怎樣影響的呢?答：_ 問題二： H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有沒有影響呢? 他又做了一組實(shí)驗(yàn)：每次均取5 mL 30的H2O2溶液，然后稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶浠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：(實(shí)驗(yàn)均在20室溫下進(jìn)行，其他實(shí)驗(yàn)條件也均相同) 請分析表中數(shù)據(jù)回答： H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有沒有影響呢?如有，是怎樣影響的呢?答：_ 由表中數(shù)據(jù)還可看出，該反應(yīng)是個(gè)_反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”) 問題三：還有哪些因素可能影響該反應(yīng)的速率呢? 請說出你的一個(gè)猜想：_ 啟發(fā)：在探究問題一和問題二的實(shí)驗(yàn)中，小華采用了控制變量的實(shí)驗(yàn)方法，從而輕松的解決了多種因素影響反應(yīng)速度的問