探究影响化学反应速率快慢的因素

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,5/16/2017,#,探究影响化学反应速率的因素,海孜中心校 赵丽君,1.,实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸制取,CO2,气体，而能用大理石粉末与稀硫酸制取,CO2,气体。由此得出的合理结论是,A.,能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关,B.,反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行,C.,块状大理石与大理石粉末的化学性质不同,D.,块状大理石与大理石粉末中各元素原子间电子的结合状况不同,2.,甲,、乙两种物质易溶于水，在一定的条件下能发生化学反应，按下列方式混合后，反应速率最快的一组是,A,两种块状固体混合,B,两种粉末混合,C,两种溶液混合,D,一种固体投入另一种液体,中,3.,一定,条件下，对同一反应而言，溶液中溶质的质量分数越大，反应速率越大现用,100g,溶质质量分数为,20%,的硫酸溶液与过量的镁粉反应，为了使反应慢点进行而不影响生成氢气的总量，可向所用的硫酸溶液中加入适量的：氢氧化钠水氧化镁硫酸钠溶液,A,、只有,B,、,C,、,D,、,二、影响化学反应速率的因素,(1),化学反应速率的影响因素有哪些？,(2),最主要的因素是什么？,(3),它们对反应速率有怎样的影响？,1.,内因,反应物的,性质,影响化学反应速率的主要因素,是,_,。例如金属,锌与稀盐酸剧烈反应，而铜和与稀盐酸不反应。,反应物本身的性质,影响化学反应速率的,因素,(,有效碰撞理论）,：,压强,：,对于有气体参与的化学反应，其他条件不变时（除体积），,增大压强，即体积减小,，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增多，反应速率,加快,；反之则减小。,若体积不变，加压,（加入不参加此化学反应的气体）反应速率就,不变。,因为浓度不变，单位体积内活化分子数就不变。但在,体积不变,的情况下，,加入反应物,，同样是加压，增加反应物浓度，速率也会,增加,。（活化分子指具有较高的能量能直接参加反应的分子）,温度,：,只要,升高温度,，反应物分子获得能量，使一部分原来能量较低分子变成活化分子,，使得,有效碰撞次数增多，故反应速率,加大,（主要原因）。当然，由于,温度升高，使分子运动速率加快,，单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快（次要原因）,催化剂：,使用,正,催化剂能够降低反应所需的能量，使更多的反应物分子成为活化分子，大大提高了单位体积内反应物分子的百分数，从而成千上万倍地增大了反应物速率,.,负,催化剂则反之。,浓度：当其它条件一致下，增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目，从而增加有效碰撞，反应速率,增加,。,其他因素：,增大一定量固体的表面积（如粉碎），可增大反应速率，光照一般也可增大某些反应的速率；此外，超声波、电磁波、,溶剂（比如把固体溶解变成溶液）等,对反应速率也有影响。,例,1,：,影响化学反应速率的因素很多，某同学设计了以下实验研究不同浓度的硫酸对反应速率,的影响,药品,：,Cu,、,Fe,、,Na,和不同浓度的硫酸,(,0.5%,、,2%,、,18.4%),；装置如图,(1),用此装置进行定量实验，应选用上述的实验药品是：,_,；,(2),应该测定的实验数据是,_,(3),此实验忽视了影响反应速率的其他因素是,(,假设金属颗粒是均匀的,),：,_,Fe,，硫酸,0.5,%,和,2%,测定一定时间内收集的气体体积。或测定一定体积的气体所用的时间,温度对反应速率的影响,在,锌与盐酸反应的实验中，甲同学得到的结果如表所示：,锌,的质量,(g),锌,的形状,温度,(),溶解,于酸所需的时间,(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,按要求回答下列问题：,(1),画出上述时间温度曲线关系图,(,纵轴表示时间，横轴表示温度,),(,2),温度对该反应速率的影响规律为,_,(3),对比结果,B,与,F,，,F,速率明显快的原因是,_,(4),乙同学将表面积相同、纯度相同、体积也相同的同种锌片分别投入等体积、浓度不同的稀硫酸和稀盐酸中,(,两酸中的氢离子浓度相同,),，仔细观察后发现，投入到稀硫酸中的锌表面产生的气泡没有投入到稀盐酸的快，产生这一现象可能的原因是：,_,(,只需回答一条即可,),如何用实验来验证,_,答案,：温度越高，反应速率越快,粉末状的锌粉与酸接触面积大，反应速率快,硫酸根离子可能是这一反应的负催化剂而氯离子则可能是正催化剂,向锌和稀硫酸反应中加氯化锌若反应速率加快则证明氯离子是正催化剂，向锌和稀盐酸反应中加硫酸锌溶液在反应中若反应速率慢则说明硫酸根离子是负催化剂,例,2.,为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某同学做了以下实验，请回答下列问题,编号操 作,实验,现象,分别,在试管,A,、,B,中加入,5mL 5%H,2,O,2,溶液，各滴入,1,2,滴,；,试管,A,中不再产生气泡,1%FeCl,3,溶液待,试管中均有适量气泡出现时,，将,试管,A,放,入,盛有,5,左右冷水的烧杯,中,将试管,B,放入盛有,40,左右热水的烧杯中，试管,B,中产生的气泡,量增大,另,取两支试管分别加入,5mL 5%H,2,O,2,溶液,和 试管,A,、,B,中均未见气泡产生,5mL,10%H,2,O,2,溶液,(,1),过氧化氢分解的化学方程式为,_,(2),实验的目的是,_,实验,中滴加,FeCl,3,溶液的目的是,_,(3),实验未观察到预期的实验现象，为了帮助该同学达到实验目的，你提出的对上述操作的改进意见是,_,(,用实验中所提供的几种试剂,),(4),某同学在,50mL,5%,H,2,O,2,溶液中加入一定量的二氧化锰，放出气体的体积,(,标准状况,),与反应时间的关系如图所示，则,A,、,B,、,C,三点所表示的即时反应速率最慢的是,_,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,FeCl,3,探究温度,对过氧化氢分解速率的影响,作催化剂，加快反应速率,各滴入,1,2,滴,1%FeCl,3,溶液,C,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,FeCl,3,例,3,催化剂,在生产和科技领域中起着重大作用为比较,Fe,3+,、,Cu,2+,和,MnO,2,对,H,2,O,2,分解反应的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验请回答相关问题,(,1),同学,X,观察甲中两支试管产生气泡的快慢，由此,得出,Fe,3+,和,Cu,2+,对,H,2,O,2,分解,的催化效果，其结论,()(,填“合理”或“不合理”,),，理由是,(),(2),同学,Y,利用乙装置探究,MnO,2,对,H,2,O,2,分解,的催化效果将,50mL H,2,O,2,一次性,加入盛有,0.10g,MnO,2,粉末,的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积,V(,量气管,)/mL,和时间,(t/min),的关系如丙图所示,b,()(,填“”、“”或“,=”)90mL,，原因是,(),同学,Y,除了,探究,MnO,2,对,H,2,O,2,分解,速率的影响情况，还可得出,(),对,H,2,O,2,分解,速率的影响情况,不合理,没有保持溶液中酸根离子相同,随着反应的进行，溶液的浓度减小，反应速率减慢,溶液的浓度,1.,用,H,2,O,2,和,MnO,2,制氧气”的反应方程式为：,_,小华同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：问题一：,催化剂,MnO,2,的,用量对反应速率有没有影响呢,?,他做了这样一组实验：每次均用,30 mL10,的,H,2,O,2,溶液,，采用不同,量,MnO,2,粉末,做催化剂，测定各次收集到,500mL,氧气时所用的时间，结果如下：,(,其他实验条件均相同,),请,分析表中数据回答,：,MnO,2,的,用量对反应速率有没有影响呢,?,如果有，是怎样影响的呢,?,答：,_,问题二,：,H,2,O,2,溶液,的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢,?,他又做了一组实验：每次均取,5 mL 30,的,H,2,O,2,溶液,，然后稀释成不同溶质质量分数的溶,浠进行实验,记录数据如下：,(,实验均在,20,室温下进行，其他实验条件也均相同,),请,分析表中数据回答,：,H,2,O,2,溶液,的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢,?,如有,，是怎样影响的呢,?,答：,_,由表中数据还可看出，该反应是个,_,反应,(,填“放热”或“吸热”,),问题三：还有哪些因素可能影响该反应的速率呢,?,请说出你的一个猜想：,_,启发：在探究问题一和问题二的实验中，小华采用了控制变量的实验方法，从而轻松的解决了多种因素影响反应速度的问题你认为在探究问题一时，小华控制的变量是：,_,小明同学在学习酸的性质时，他进行了如下的实验探究，结果如下：,通过,对上表的比较，写出你发现的一个问题是 ，,通过比较，你能得出的两个结论,是,（,1,）,；,（,2,）,。,质量相等的铝片与相同氢离子浓度的盐酸反应速率比硫酸快,Na,+,、,SO4,2-,对反应速率无影响,Cl,-,对反应速率有促进作用,