高中化學 專題2 化學反應速率與化學平衡 第一單元 化學反應速率 4 影響化學反應速率的因素學案 蘇教版選修4.doc

影響化學反應速率的因素【考點精講】1. 內(nèi)因（決定因素）：反應物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2. 外因：主要有濃度、壓強、溫度和催化劑等，其它因素還包括固體表面積、光照、超聲波、放射線、溶劑、電弧、強磁場、研磨等。只考慮單一因素對化學反應速率的影響（其它因素保持不變），化學反應速率變化的趨勢如下表所示：影響因素反應物濃度c壓強p溫度T使用催化劑化學反應速率vvvv注：純固體和純液體的濃度無法改變，只能改變其接觸面積；改變壓強相當于改變氣體的濃度，壓強對固體、液體的影響忽略不計；催化劑不特殊聲明，均指正催化劑，對于可逆反應，催化劑可以同等地改變正、逆反應速率。3. 微觀解釋各種外界條件對反應速率影響的實質(zhì)，都是改變了反應物的活化分子的百分數(shù)或改變了單位體積內(nèi)的活化分子的總數(shù)，從而改變了有效碰撞次數(shù)而影響了化學反應速率。如下表所示（只考慮單一因素的影響）：影響因素單位體積分子數(shù)目活化分子百分數(shù)單位體積活化分子數(shù)目單位體積有效碰撞次數(shù)化學反應速率反應物濃度c壓強p溫度T使用催化劑【典例精析】例題1 對反應ABAB來說，常溫下按以下情況進行反應：20 mL溶液中含A、B各0.01 mol 50 mL溶液中含A、B各0.05 mol 0.1 molL1的A、B溶液各10 mL 0.5 molL1的A、B溶液各50 mL四者反應速率的大小關(guān)系是（）A. >>>B. >>>C. >>>D. >>>思路導航：中c（A）c（B）0.5 molL1；中c（A）c（B）1 molL1；中c（A）c（B）0.05 molL1；中c（A）c（B）0.25 molL1；在其他條件一定的情況下，濃度越大，反應速率越大，所以反應速率由大到小的順序為>>>。答案：A例題2 硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列實驗中最先出現(xiàn)渾濁的是（）實驗反應溫度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210思路導航：本題考查化學反應速率，意在考查學生分析外界條件對化學反應速率的影響。結(jié)合選項可知混合液的體積都為20 mL，但選項D中反應溫度最高、反應物Na2S2O3的濃度最大，其反應速率最大，故最先看到渾濁（有硫單質(zhì)生成）。答案：D例題3等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測得在不同時間（t）內(nèi)產(chǎn)生氣體體積（V）的數(shù)據(jù)如圖所示，根據(jù)圖示分析實驗條件，下列說法中一定不正確的是（）組別對應曲線c（HCl）/molL1反應溫度/鐵的狀態(tài)1a30粉末狀2b30粉末狀3c2.5塊狀4d2.530塊狀A. 第4組實驗的反應速率最慢B. 第1組實驗中鹽酸的濃度大于2.5 molL1C. 第2組實驗中鹽酸的濃度等于2.5 molL1D. 第3組實驗的反應溫度低于30 思路導航：由圖像可知，1、2、3、4組實驗產(chǎn)生的氫氣一樣多，只是反應速率有快慢之分。第4組實驗，反應所用時間最長，故反應速率最慢，A正確；第1組實驗，反應所用時間最短，故反應速率最快，根據(jù)控制變量法原則可知鹽酸濃度應大于2.5 molL1，B正確；第2組實驗，鐵是粉末狀，與3、4組塊狀鐵相區(qū)別，根據(jù)控制變量法原則可知鹽酸的濃度應等于2.5 molL1，C正確；由3、4組實驗并結(jié)合圖像知第3組實驗中反應溫度應高于30 ，D錯誤。答案：D例題4某中學化學實驗小組查閱資料發(fā)現(xiàn)金屬氧化物A也能催化氯酸鉀的分解，且A和二氧化錳的最佳催化溫度都是500左右，于是對A和二氧化錳的催化性能進行了定量對照實驗。實驗時均以收滿500 mL氧氣為準（其他可能影響的因素均已忽略）。表一用二氧化錳作催化劑實驗序號KClO3質(zhì)量（g）MnO2質(zhì)量（g）反應溫度（）待測數(shù)據(jù)18.002.0050028.002.00500表二用A作催化劑實驗序號KClO3質(zhì)量（g）A質(zhì)量（g）反應溫度（）待測數(shù)據(jù)18.002.0050028.002.00500（1）完成實驗中的待測數(shù)據(jù)應該是_。（2）完成此研究后，他們準備發(fā)表一篇研究報告，請你替他們擬一個報告題目_。思路導航：催化劑是參與化學反應，但反應前后的質(zhì)量與化學性質(zhì)保持不變的物質(zhì)，并且它可以加快化學反應速率。對A和二氧化錳的催化性能進行比較，必須進行定量對照實驗，測定相同條件下收滿500 mL氧氣所需的時間，從而得出兩者的催化性能。答案：（1）收集500 mL O2所需時間（2）催化效果的對比研究（其它合理答案均可）【總結(jié)提升】對于氣體反應體系，有以下幾種情況：（1）恒溫時：增加壓強體積縮小濃度增大反應速率加快。（2）恒容時：充入氣體反應物濃度增大總壓增大速率加快。充入“惰氣”總壓增大，但各分壓不變，即各物質(zhì)的濃度不變，反應速率不變。（3）恒壓時：充入“惰氣”體積增大各反應物濃度減少反應速率減慢。例題一定溫度下，反應N2（g）O2（g）2NO（g）在密閉容器中進行，下列措施不改變化學反應速率的是（）A. 縮小體積使壓強增大B. 恒容，充入N2C. 恒容，充入He D. 恒壓，充入He思路導航：A選項，氣體的物質(zhì)的量不變，僅縮小體積，氣體的濃度必然增大，反應速率必然加快；B選項，容積不變，充入N2，使反應物N2的濃度增大，濃度越大，反應速率越快；C選項，容積不變，充入He，雖然反應容器內(nèi)壓強增大，但反應物N2、O2、NO的濃度并沒有變化，因此不影響反應速率；D選項，壓強不變，充入He，反應容器的體積必然增大，壓強雖然沒變，但N2、O2、NO的濃度減小，反應速率減慢。答案：C