2025版高一化學必修第二冊（含不定項選擇）實驗活動7 化學反應速率的影響因素

實驗活動7化學反應速率的影響因素實驗目的1.體驗濃度、溫度和催化劑對化學反應速率的影響。2.理解改變反應條件可以調控化學反應的速率。實驗原理1.硫代硫酸鈉與硫酸的反應硫代硫酸鈉與硫酸反應會生成不溶于水的硫:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,反應生成的硫使溶液出現(xiàn)渾濁,比較渾濁現(xiàn)象出現(xiàn)所需時間的長短,可以判斷該反應進行的快慢。在不同濃度和溫度條件下分別進行上述反應,并比較其反應快慢,可以看出反應物濃度和溫度對該反應速率的影響。2.過氧化氫分解會產(chǎn)生氧氣,在有或無催化劑存在下進行對比實驗,通過觀察氧氣產(chǎn)生的快慢可以看出催化劑對該反應速率的影響。實驗用品燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計、藥匙、秒表。0.1mol·L-1Na2S2O3溶液、0.1mol·L-1H2SO4溶液、10%H2O2溶液、1mol·L-1FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸餾水。實驗步驟1.濃度對化學反應速率的影響實驗編號加入0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的體積/mL加入水的體積/mL加入0.1mol·L-1H2SO4溶液的體積/mL出現(xiàn)渾濁的快慢1202快2112慢結論:其他條件相同時,增大反應物濃度,化學反應速率增大,降低反應物濃度,化學反應速率減小2.溫度對化學反應速率的影響實驗編號加入0.1mol·L-1Na2S2O3溶液的體積/mL加入0.1mol·L-1H2SO4溶液的體積/mL水浴方式出現(xiàn)渾濁的快慢122冷水慢222熱水快結論:其他條件相同時,升高溫度,化學反應速率增大;降低溫度,化學反應速率減小3.催化劑對化學反應速率的影響2mL10%H2O2溶液現(xiàn)象結論加入MnO2氣泡冒出速率增大MnO2能增大反應速率加入FeCl3氣泡冒出速率增大FeCl3能增大反應速率不加其他試劑有氣泡冒出,較慢無催化劑反應速率較小問題和討論在通常情況下,鐵與冷水或熱水都不發(fā)生反應,但紅熱的鐵與水蒸氣則可發(fā)生反應,生成Fe3O4和H2。試從反應條件的角度思考并解釋這一事實。提示:紅熱的鐵和水蒸氣具有較高的溫度,溫度越高,化學反應速率越大,反應越容易發(fā)生。實驗反思____________________________________________________________________________________________________________________________________【實驗評價】某同學進行了硫代硫酸鈉與硫酸反應(Na2S2O3+H2SO4===S↓+SO2↑+H2O+Na2SO4)的有關實驗,實驗過程的數(shù)據(jù)記錄如下,請結合表中信息,回答有關問題:實驗序號反應溫度/℃參加反應的物質Na2S2O3H2SO4H2OV/mLc/mol·L-1V/mLc/mol·L-1V/mL①20100.1100.10②2050.1100.15③20100.150.15④4050.1100.15(1)根據(jù)你所掌握的知識判斷,在上述實驗中,反應速率最快的可能是④(填實驗序號)。(2)在比較某一因素對實驗產(chǎn)生的影響時,必須排除其他因素的變動和干擾,即需要控制好與實驗有關的各項反應條件,其中:i:能說明溫度對該反應速率影響的組合是②和④(填實驗序號);ii:①和②、①和③的組合比較,所研究的問題是相同溫度下濃度對該反應速率的影響。(3)教材中利用了出