影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2

第二章第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素第2課時(shí)溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【把握目標(biāo)～明確方向】本節(jié)要掌握的知識(shí)：1．理解溫度和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響2．采用邊講邊實(shí)驗(yàn)的方式，增加學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，加深體驗(yàn)，有利于他們對(duì)溫度和催化劑等外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響的理解3．通過(guò)生活中的常見(jiàn)事實(shí)，讓學(xué)生在觀察、領(lǐng)悟的過(guò)程中感受化學(xué)，讓學(xué)生清楚化學(xué)與生活息息相關(guān)重點(diǎn)：溫度和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；難點(diǎn)：溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【自主學(xué)習(xí)】你喜歡吃麥當(dāng)勞嗎？不知你是否注意到其標(biāo)注的保質(zhì)期夏天和冬天的時(shí)間是不一樣的？家長(zhǎng)買(mǎi)了麥當(dāng)勞后喜歡將其放在哪里保存？其道理是什么呢？【問(wèn)題1】升高溫度能加快反應(yīng)速率的主要原因是什么？【問(wèn)題2】使用催化劑能加快反應(yīng)速率的主要原因是什么？【問(wèn)題3】塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與mol/L的鹽酸反應(yīng)誰(shuí)快誰(shuí)慢？為什么？【新知學(xué)習(xí)】一、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響由教材實(shí)驗(yàn)2－3，寫(xiě)出Na2S2O3溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁。實(shí)驗(yàn)證明：其他條件相同時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率；降低溫度，反應(yīng)速率。結(jié)論：在其他條件不變時(shí)，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快；溫度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減小。原因：在濃度一定時(shí)，升高溫度，反應(yīng)物分子的能量增加，使一部分原來(lái)能量較低的分子變成活化分子，從而增大了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增多，因而使反應(yīng)速率增大。此外，分子的能量增加，直接表現(xiàn)在分子的運(yùn)行速率加快，這樣單位時(shí)間里反應(yīng)物分子間的碰撞次數(shù)也隨之增加，反應(yīng)速率也會(huì)相應(yīng)地加快。但前者是反應(yīng)加快的主要原因。注意：溫度每升高10℃，反應(yīng)速率通常增大到原來(lái)的2~4倍。二、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響由教材實(shí)驗(yàn)2－4，寫(xiě)出H2O2分解的化學(xué)方程式：2H2O22H2O＋O2↑實(shí)驗(yàn)表明，MnO2能H2O2的分解，是H2O2分解的。選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢源蠓忍岣叻磻?yīng)速率。結(jié)論：在其他條件不變時(shí)，使用催化劑，能使化學(xué)反應(yīng)速率加快。原因：在其他條件不變時(shí)，使用催化劑，通常能夠減小反應(yīng)所需的活化能，這樣就會(huì)使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而增大化學(xué)反應(yīng)速率。注意：嚴(yán)格地說(shuō)，催化劑可以改變反應(yīng)速率。這里的“改變”包括加快或減慢，科學(xué)上把能加快反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑，減慢反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑，如果沒(méi)有特別說(shuō)明均指正催化劑。三、其他因素對(duì)反應(yīng)速率的影響除了上述幾種方法之外，還有很多行之有效的改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法，例如通過(guò)光輻射、放射線輻射、超聲波、電弧、強(qiáng)磁場(chǎng)、高速研磨等等。總之，向反應(yīng)體系輸入能量，都有可能改變化學(xué)反應(yīng)速率?！军c(diǎn)睛示例】知識(shí)點(diǎn)1：溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的考查例120℃時(shí)，將mol·L－1Na2S2O3溶液10mL和mol·L－1H2SO4溶液10mL混合，2min后溶液出現(xiàn)明顯渾濁。已知溫度每升高10℃，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率增大到原來(lái)的2倍，那么50℃時(shí)，同樣的反應(yīng)要明顯地出現(xiàn)渾濁，所需時(shí)間是()A．40s B．15sC．48s D．20s例2某反應(yīng)在催化劑的作用下按以下兩步進(jìn)行：第一步，X＋Y＝Z；第二步，Y＋Z＝M＋N＋X。此反應(yīng)的總方程式為_(kāi)___________________，反應(yīng)的催化劑為_(kāi)_______?！井?dāng)堂檢測(cè)】1在10℃時(shí)某化學(xué)反應(yīng)的速率為mol·L－1·s－1。若溫度每升高10℃反應(yīng)速率增加到原來(lái)的2倍，為了把該反應(yīng)速率提高到mol·L－1·s－1，則該反應(yīng)需在什么溫度下進(jìn)行()A．30℃ B．40℃ C．50℃ D．60℃2某課外活動(dòng)小組在研究酸性高錳酸鉀溶液和草酸的飽和溶液反應(yīng)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，將高錳酸鉀溶液與飽和草酸溶液混合后，開(kāi)始一小段時(shí)間內(nèi)看不出變化，但不久就突然褪色。查閱資料知其化學(xué)方程式為2KMnO4＋3H2SO4＋5H2C2O4＝K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。據(jù)此分析，高錳酸鉀紫色突然褪去是因?yàn)槟澄镔|(zhì)對(duì)上述反應(yīng)起了______作用，該物質(zhì)可能是______。3把久置鎂條直接投入盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生H2的速率如右圖所示。下列因素中，會(huì)影響反應(yīng)速率的是()①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①②③ D．②③4若反應(yīng)X(g)＝2Y(g)進(jìn)行過(guò)程中濃度變化如圖所示，則下列說(shuō)法中不正確的是()A．v(X)＝9mol·L－1·min－1B．v(X)＝mol·L－1·min－1C．v(Y)＝9mol·L－1·min－1D．X的起始濃度為mol·L－15下列說(shuō)法中正確的是()①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②普通分子間的碰撞有時(shí)也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③一般說(shuō)來(lái)活化分子比普通分子具有更高的能量④化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程是原子的重新組合⑤化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過(guò)程⑥化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是活化分子有合適取向時(shí)的有效碰撞A①③④⑤B②③⑥C③④⑤⑥D(zhuǎn)②④⑤6下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是()A、用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)改用98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率B、100mL2mol/L的鹽酸跟鋅片反應(yīng)加入適量的氯化鈉溶液反應(yīng)速率不變C、SO2的催化氧化是一個(gè)放熱反應(yīng)所以升高溫度反應(yīng)速率減慢D、催化劑能降低分子活化時(shí)所需能量使單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)大大增加7下列措施肯定使化學(xué)反應(yīng)速率增大的是()A增大反應(yīng)物的量B減少生成物的量C升高溫度D增大壓強(qiáng)8下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法中正確的是()A、C與CO2反應(yīng)生成CO時(shí)增加C的量能使反應(yīng)速率增大B、等質(zhì)量的鋅粉和鋅片與相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸反應(yīng)反應(yīng)速率相等C、增大濃度來(lái)提高反應(yīng)速率的原理是增大了單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)D、汽車(chē)尾氣中的NO和CO可以緩慢反應(yīng)生成N2和CO2使用催化劑可以加快該化學(xué)反應(yīng)速率9在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率：（1）集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸：__________。（2）熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體：____。（3）同濃度、同體積的鹽酸中分別放入同樣大小的鋅粒和鎂條，產(chǎn)生氣體有快有慢：_。（4）夏天的食品易霉變，而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)