专题2第一单元 化学反应速率 第2课时　影响化学反应速率的因素（共94张PPT）

(共94张PPT)
第2课时
DIERKESHI
浓度对化学反应速率的影响 / 压强对化学反应速率的影响 / 温度、催化剂对化学反应速率的影响 / 课时对点练
影响化学反应速率的因素
专题2
1.宏观辨识与微观探析：
通过实验，从宏观上认识外界因素影响化学反应速率的规律，并能从活化分子的有效碰撞等微观的角度进行分析解释。
2.证据推理与模型认知：
建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型，即“实验现象→影响规律→理论解释”，促进“证据推理”核心素养的发展。
内容索引
一、浓度对化学反应速率的影响
二、压强对化学反应速率的影响
三、温度、催化剂对化学反应速率的影响
课时对点练
浓度对化学反应速率的影响
一
1.内因
在相同条件下，不同的化学反应的反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。
2.实验探究浓度对化学反应速率的影响
实验操作

实验现象 均出现浑浊，先后顺序为A、B、C
实验结论 c(Na2S2O3) ，产生浑浊的速率_____
规律总结 其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率
；减小反应物的浓度，反应速率_____
增大
加快
增大
减小
3.理论解释
(1)碰撞理论——化学反应的微观条件
①活化分子：化学反应中，能量较高、有可能发生 的分子。
②活化能：活化分子的 与 的 之差。
③用碰撞理论理解化学反应的过程
有效碰撞
平均能量
所有分子
平均能量
④有效碰撞与化学反应速率的关系
有效碰撞的频率越高，则反应速率 。
(2)基元反应
①概念
为了简化化学反应研究的模型，我们重点考查最简单的化学反应，即反应物分子经过 就转化为 分子的反应，称为基元反应。
②基元反应的活化能与反应速率的关系
每个基元反应都有对应的 ，反应的活化能越大，活化分子所占比例 ，有效碰撞的比例也就 ，故化学反应速率 。
越快
一次碰撞
产物
活化能
越小
越小
越小
(3)浓度对化学反应速率的影响的微观解释
反应物浓度增大→单位体积内活化分子数目 →单位时间内有效碰撞几率 →反应速率 ；反之，反应速率减慢。
增多
增加
加快
(1)锌和硫酸反应时，硫酸的浓度越大，产生H2的速率越大(　　)
(2)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应(　　)
(3)所有的化学反应都是经历几步基元反应完成的(　　)
(4)增加固体反应物的质量，化学反应速率增大(　　)
(5)增大反应物的浓度，虽然活化分子百分比未变，但单位体积内分子总数增加，使单位体积内活化分子总数增加，化学反应速率加快(　　)
正误判断
×
×
×
√
×
1.所有的化学反应都是几个基元反应的总反应，对吗？举例说明。
提示　不对。有的化学反应一步就能完成，它既是基元反应又是总反应，如CO＋NO2===CO2＋NO就是基元反应。
2.有同学认为活化分子总数多的，反应速率快；有效碰撞次数多的，反应速率快。你同意他的观点吗？并说明理由。
提示　不同意，应该是单位体积内活化分子总数多的反应速率快；单位时间内有效碰撞次数多的反应速率快。
应用体验
1.下列说法正确的是
A.活化分子具有的能量是活化能
B.活化分子的总数越多，反应速率越大
C.某一反应的活化分子的百分数是个定值
D.单位时间内有效碰撞次数越多，反应速率越大
√
单位体积内活化分子总数越多，有效碰撞几率越大，反应速率越大，B错误；
只有在一定条件下，活化分子在反应物中所占百分数才是定值，C错误。
2.已知反应：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。下列各组反应是在相同温度下发生的，则最快产生浑浊的是
选项 反应物 硫代硫酸钠溶液 硫酸溶液
A 0.2 mol·L－1，20 mL 0.2 mol·L－1，20 mL
B 0.5 mol·L－1，20 mL 0.5 mol·L－1，20 mL
C 1.0 mol·L－1，20 mL 1.0 mol·L－1，20 mL
D 1.0 mol·L－1，20 mL 1.2 mol·L－1，20 mL
√
反应物浓度越大，反应速率越快，则越快产生浑浊，D项中Na2S2O3和H2SO4的浓度最大，则反应速率最快，最先出现浑浊。
选项 反应物 硫代硫酸钠溶液 硫酸溶液
A 0.2 mol·L－1，20 mL 0.2 mol·L－1，20 mL
B 0.5 mol·L－1，20 mL 0.5 mol·L－1，20 mL
C 1.0 mol·L－1，20 mL 1.0 mol·L－1，20 mL
D 1.0 mol·L－1，20 mL 1.2 mol·L－1，20 mL
3.相同温度条件下，将下列4种不同浓度的NaHCO3溶液，分别加入到4个盛有20 mL 0.06 mol·L－1盐酸的烧杯中，并加水稀释至50 mL，NaHCO3溶液与盐酸反应产生CO2的速率由大到小的顺序是_______________。
①20 mL,0.03 mol·L－1
②20 mL,0.02 mol·L－1
③10 mL,0.04 mol·L－1
④10 mL,0.02 mol·L－1
①>②＝③>④
混合后氢离子浓度相同，四种溶液中c( )的大小决定产生CO2的速
率大小。混合后 的浓度分别为①0.012 mol·L－1、②0.008 mol·L－1、③0.008 mol·L－1、④0.004 mol·L－1。
归纳总结
浓度对化学反应速率的影响注意事项
(1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，其质量改变不影响化学反应速率。
(2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。
(3)对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。
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压强对化学反应速率的影响
二
1.研究对象——气体模型的理解
对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：
对于有气体参加的反应，在密闭容器中保持温度不变时，增大压强，气体体积 ，反应物浓度 ，化学反应速率 。
减小
增大
增大
2.微观解释
增大压强→气体体积减小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数
→单位时间内有效碰撞几率 →反应速率 ；反之，反应速率 。
增多
增加
增大
减小
对于反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
(1)恒温恒容条件下，向反应体系中充入氮气，反应速率_______，原因是________________________________________________________。
增大
容积不变，充入氮气，反应物氮气的浓度增大，反应速率增大
(2)恒温恒容条件下，向反应体系中充入氦气，容器内总压强_______，反应速率_____，原因是容积不变，充入氦气，______________________
_____________________。
增大
不变
反应物氮气、氢气的浓度
均未变，反应速率不变
(3)恒温恒压条件下，向反应体系中充入氦气，反应速率_______，原因是压强不变，充入氦气，容积_____，反应物________________________
_____________。
减小
增大
氮气、氢气的浓度减小，
反应速率减小
(4)恒温条件下，增大容器体积，正反应速率减小，逆反应速率______。
减小
应用体验
1.(2022·河北承德高二检测)在一定条件下的密闭容器中存在下列四个化学反应，增大容器的体积对化学反应速率没有影响的是
A.2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)
B.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
C.CO2(g)＋H2O(l) H2CO3(aq)
D.Fe3＋(aq)＋3SCN－(aq) Fe(SCN)3(aq)
√
增大容器的体积对于没有气体参加或生成的反应的反应速率无影响，D项正确。
2.(2021·南京检测)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p Pa，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0，改变下列条件能加快化学反应速率的是
A.保持容器容积不变，向其加入1 mol N2(N2不参加反应)
B.保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2
C.保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)
D.保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)
√
保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，故A不符合题意；
保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2，反应物浓度增大，反应速率增大，故B符合题意；
保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，故C不符合题意；
保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，故D不符合题意。
特别提醒
压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度
(1)恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。
(2)恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。
返回
温度、催化剂对化学反应速率的影响
三
1.温度对化学反应速率的影响
(1)实验探究
实验操作

实验现象 溶液紫红色褪去所需时间长短：____________
实验结论 其他条件相同时，反应物的温度越高，反应速率越___
甲>乙>丙
快
(2)影响规律：其他条件相同时，升高温度，化学反应速率 ；降低温度，化学反应速率 。经验规律，一般温度每升高10 K，反应速率可增加 倍。
(3)微观解释
增大
减小
2～4
增大
反之，反应速率 。
减小
2.催化剂对化学反应速率的影响
(1)实验探究
原理 2H2O2 2H2O＋O2↑
实验操作

实验现象 A、B两试管立即产生 ，C试管产生气泡很慢
结论 FeCl3、MnO2对H2O2的分解都有催化作用，都能加快H2O2的分解
(2)影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率 。
大量气泡
增大
3.用过渡态理论解释催化剂使化学反应速率增大
(1)过渡态理论简介：反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的 。如图所示：Ea是 ，Ea′ 是逆反应的活化能。
过渡状态
正反应的活化能
(2)过渡态理论对催化剂影响化学反应速率的解释
使用催化剂→改变了反应的路径(如图)，反应的活化能 →活化分子的百分数_____
→反应速率 。
4.其他因素对化学反应速率的影响
如反应物间的接触面积、光照、电磁波、超声波等，也会对化学反应的速率产生影响。
降低
增大
加快
(1)升高温度，C＋CO2 2CO(吸热反应)反应速率加快，而N2＋3H2
2NH3(放热反应)反应速率会减慢(　　)
(2)升高温度，会使分子的平均能量升高，活化分子所占百分数增大，从而使反应速率加快(　　)
(3)催化剂可以降低反应的活化能，也可以改变反应的ΔH(　　)
(4)一种催化剂可以催化所有的反应(　　)
正误判断
×
√
×
×
某校化学活动社团做了如下探究实验：利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响。实验数据如表所示：
实验序号 实验温度/K KMnO4溶液 (含硫酸) H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色时所需时间/s
V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL A 293 2 0.02 5 0.1 3 t1
B 293 2 0.02 3 0.1 V1 8
C 313 2 0.02 V2 0.1 5 t2
(1)写出相应反应的离子方程式。
(2)上述实验中主要探究哪些外界条件对化学反应速率的影响？B实验中V1的值为多少？
提示　A、B实验主要探究浓度对化学反应速率的影响，B、C实验主要探究温度对化学反应速率的影响。变量控制法探究实验中要求变量要唯一，故要求总体积相同，所以V1应为5。
(3)实验中发现开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久突然褪色，反应速率明显加快，该同学认为是放热导致溶液温度升高所致。重做此实验，测定溶液不同时间的温度，结果如表：
时间/s 0 5 10 15 20 25 30
温度/K 298 299 299 299 299.5 300 300
结合表中数据，解释反应速率明显加快的原因。
提示　反应中生成了Mn2＋，可以催化该反应，随着Mn2＋浓度增大，化学反应速率加快。
应用体验
1.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===
Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是
实验 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O
V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL
A 25 5 0.1 10 0.1 5
B 25 5 0.2 5 0.2 10
C 35 5 0.1 10 0.1 5
D 35 5 0.2 5 0.2 10
√
2.(2022·山西吕梁高二质检)亚氯酸盐(如NaClO2)可作漂白剂，在常温、不见光条件下可保存一年，在酸性条件下发生反应：5 ＋4H＋===
4ClO2↑＋Cl－＋2H2O。开始时，反应非常慢，一段时间后，反应速率变快。对于该反应速率变快的原因，下列猜测最合理的是
A.ClO－起催化作用 B.H＋起催化作用
C.Cl－起催化作用 D.ClO2的逸出
√
反应开始时就有ClO－和H＋，但是反应却非常慢，故既不是ClO－起催化作用也不是H＋起催化作用，A、B项错误；
随着反应的进行，氯离子浓度逐渐增大，反应速率加快，故可能是氯离子起催化作用，C项正确；
逸出ClO2不会出现反应速率突然加快的现象，D项错误。
3.(2022·天津耀华中学高二月考)某反应过程能量变化如图所示，下列说法不正确的是
A.反应过程b有催化剂参与
B.该反应为放热反应
C.加入催化剂，可改变该反应的活化能
D.有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1＋E2
√
据图可知b中活化能降低，所以b中使用了催化剂，故A正确；
反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，故B正确；
催化剂可改变反应的活化能，故C正确；
E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能，整个反应的活化能为能量较高的E1，故D错误。
易错警示
(1)温度对反应速率的影响规律：对吸热反应、放热反应都适用，且不受反应物状态的限制，升温时，化学反应速率增大；降温时，化学反应速率减小。
(2)催化剂对可逆反应的正、逆反应的速率影响相同。
(3)催化剂有选择性，不同的化学反应的催化剂不相同，催化剂具有一定的活化温度。
返回
课时对点练
题组一　外界因素对化学反应速率的影响
1.(2022·山东日照一中高二月考)100 mL 2 mol·L－1的盐酸与过量的锌片反应时，为减慢反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是
A.加入等体积、等浓度的硝酸钾溶液
B.加入适量的醋酸钠固体
C.加入适量的NaOH固体
D.加入几滴氯化铜溶液
√
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加入等体积、等浓度的硝酸钾溶液，由于硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，反应生成NO气体，消耗H＋，导致生成H2的总量减少，故A错误；
加入适量醋酸钠固体，生成醋酸，因醋酸为弱酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，但酸的物质的量不变，生成氢气的总量不变，故B正确；
加入适量的NaOH固体，NaOH与盐酸反应，溶液中氢离子的物质的量减少，生成氢气的总量减少，故C错误；
加入几滴氯化铜溶液，锌置换出铜，形成锌铜原电池，反应速率加快，故D错误。
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2.(2022·海南儋州一中高二质检)对恒温恒容密闭容器中的可逆反应：A(s)＋3B(g) 2C(g)　ΔH＜0，下列叙述正确的是
A.升高温度，v逆增大，v正减小
B.增大压强，v正增大，v逆减小
C.增加A的物质的量，v正增大，v逆减小
D.使用催化剂，降低反应活化能，v正、v逆同时增大，且增大的倍数相同
√
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升高温度，正、逆反应速率都增大，故A错误；
增大压强，正、逆反应速率都增大，故B错误；
A为固体，增加A的物质的量，A的浓度不变，v正、v逆都不变，故C错误；
使用催化剂，可同时同等程度地改变正、逆反应速率，所以使用催化剂，v正、v逆同时增大，而且增大的倍数相同，故D正确。
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3.对于反应：N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是
A.增大体积使压强减小
B.体积不变，充入N2使压强增大
C.体积不变，充入氦气使压强增大
D.使总压强不变，充入氖气
√
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增大体积引起浓度减小，反应速率减慢；体积不变充入N2，N2的浓度增大，反应速率加快；体积不变，充入氦气，各反应物的浓度并没有改变，反应速率不变；总压不变，充入氖气，体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢。
题组二　有效碰撞理论与活化能
4.下列说法错误的是
①当碰撞的分子具有足够高的能量和适当的取向时，才能发生化学反应
②发生有效碰撞的分子一定是活化分子
③活化分子间的碰撞一定是有效碰撞
④活化分子间每次碰撞都发生化学反应
⑤能发生有效碰撞的分子必须具有相当高的能量
A.①④ B.③④ C.④⑤ D.②⑤
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活化分子间的碰撞有适当的取向时，才能发生有效碰撞；活化分子间只有发生有效碰撞时，才能发生化学反应。
5.下列说法不正确的是
A.增大反应物浓度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多
B.增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多
C.升高温度，活化分子百分数增加，分子运动加快，有效碰撞次数增多
D.催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，有效碰撞次数增多
√
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A项，增大反应物浓度，活化分子数目增多，但活化分子百分数不变。
6.(2021·广州高二月考)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－===H2O＋IO－(慢)、H2O2＋IO－===H2O＋O2＋I－(快)。下列有关该反应的说法不正确的是
A.总反应中v(H2O2)∶v(O2)＝2∶1
B.H2O2的分解速率与I－的浓度有关
C.该反应的催化剂是I－，而不是IO－
D.由于催化剂的加入降低了反应的活化能，使该反应的活化能低于
98 kJ·mol－1
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总反应为2H2O2===2H2O＋O2↑，速率之比等于化学计量数之比，则总反应中v(H2O2)∶v(O2)＝2∶1，A正确；
IO－为中间产物，该反应的催化剂是I－，而不是IO－，C正确；
催化剂可降低反应的活化能，但其活化能的大小不能确定，D错误。
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题组三　化学反应速率影响因素的综合考查
7.(2022·郑州一中高二质检)O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示：
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pH t/min T/℃ 3.0 4.0 5.0 6.0
20 301 231 169 58
30 158 108 48 15
50 31 26 15 7
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根据表中的递变规律，推测O3分别在条件①40 ℃、pH＝3.0，②10 ℃、pH＝5.0，③30 ℃、pH＝7.0下的分解速率的大小关系为
A.①＜②＜③ B.③＜②＜①
C.②＜①＜③ D.③＜①＜②
√
通过分析表中数据可知，O3的浓度减少一半所需的时间(t)随pH的增大、温度的升高而减少。根据50 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为31 min,30 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为158 min，可知40 ℃、pH＝3.0时，O3的浓度减少一半所需的时间大于31 min且小于158 min；根据20 ℃、pH＝5.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为169 min，可知10 ℃、pH＝5.0时，O3的浓度减少一半所需的时间大于169 min；根据30 ℃、pH＝6.0时，O3的浓度减少一半所需的时间为15 min，可知30 ℃、pH＝7.0时，O3的浓度减少一半所需的时间小于15 min，故O3的分解速率依次增大的顺序为②①③，C项正确。
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8.某学习小组研究大小相同的去膜镁条(足量)分别与40 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液(M)和盐酸(N)反应，相同条件下测得生成的气体体积与反应时间的关系如表所示：
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V/mL t/s 反应物 5 10 15 20 …… 45
M＋Mg 155 310 465 565 …… 865
N＋Mg 7 16 30 64 …… 464
下列说法错误的是
A.生成气体的体积从0～5 mL的过程，Mg分别与M、N反应的速率不同
的原因是M、N中c(H＋)不同
B.若反应速率可用单位时间内生成气体的体积来表示，则5～10 mL内，
M与Mg反应的平均反应速率为 mL·s－1
C.15～20 mL内，M与Mg反应的速率增大，可能是温度升高所致
D.25～45 mL内，N与Mg反应的速率始终大于M与Mg反应的速率
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等浓度的醋酸溶液和盐酸，盐酸的氢离子浓度比醋酸溶液的大，则生成气体的体积从0～5 mL的过程中，Mg分别与M、N反应的速率不同的原因是c(H＋)不同，A项正确；
V/mL t/s 反应物 5 10 15 20 …… 45
M＋Mg 155 310 465 565 …… 865
N＋Mg 7 16 30 64 …… 464
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由单位时间内生成气体的体积来表示反应速率，则5～10 mL内，M与Mg反应的平均反应速率为 mL·s－1，B项正确；
V/mL t/s 反应物 5 10 15 20 …… 45
M＋Mg 155 310 465 565 …… 865
N＋Mg 7 16 30 64 …… 464
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金属与酸的反应放热，则15～20 mL内，M与Mg反应的速率增大，可能是温度升高所致，C项正确；
V/mL t/s 反应物 5 10 15 20 …… 45
M＋Mg 155 310 465 565 …… 865
N＋Mg 7 16 30 64 …… 464
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25～45 mL内，生成气体需要的时间未知，则不能确定N与Mg反应的速率是否始终大于M与Mg反应的速率，D项错误。
V/mL t/s 反应物 5 10 15 20 …… 45
M＋Mg 155 310 465 565 …… 865
N＋Mg 7 16 30 64 …… 464
题组四　化学反应速率的图像分析
9.碳酸钙与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示，下列结论错误的是
A.反应开始2 min内平均反应速率最大
B.反应速率先增大后减小
C.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
D.反应在2～4 min内以CO2的物质的量变化表示的反应速率为v(CO2)＝
0.1 mol·min－1
√
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图中的曲线表明，在0～2 min内产生了0.1 mol CO2，以CO2的物质的量变化表示的反应速率v1＝0.05 mol·min－1；2～4 min内产生了0.2 mol CO2，v2＝0.1 mol·min－1； 4～6 min内产生了0.05 mol
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CO2，v3＝0.025 mol·min－1，产生CO2的速率先快后慢，故2～4 min内平均反应速率最大，4～6 min内平均反应速率最小，A项错误、D项正确；
反应速率先增大后减小，B项正确；
反应速率先增大是由于反应放热，使溶液温度升高，导致反应速率增大，4 min后反应速率减小则是由浓度减小引起的，C项正确。
10.用如图所示的实验装置分别进行镁条与X
(25 mL 0.2 mol·L－1盐酸)、Y(50 mL 0.1 mol·L－1盐酸)的实验，每隔半分钟分别测定反应放出气体的体积(均已换算为标准状况下的气体体积)。下列选项中正确表示实验X及Y的结果的是
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√
由镁和HCl反应的化学方程式知，两组实验中镁均过量，n(H＋)相等，故二者最终产生等量的氢气，排除选项C和D；
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根据其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率越大可知，实验X产生氢气的速率大，体现在图像上即实验X对应的曲线的斜率比实验Y的大，结合以上两点可知，选项A符合题意。
11.把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·
L－1 H2SO4溶液的烧杯中，该铝片与H2SO4反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，回答下列问题：
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(1)曲线O→a段，不产生氢气的原因是_____________________________
_________________；有关反应的化学方程式为_____________________
_________________。
久置的铝片表面有氧化铝薄膜，
会先与H2SO4反应
Al2O3＋3H2SO4===
Al2(SO4)3＋3H2O
在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，H2SO4先和氧化铝反应，不产生氢气。
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(2)曲线a→b段，产生氢气的速率增大的主要原因是
________________________________________________。
该反应是放热反应，体系温度升高，化学反应速率增大
a→b段，虽然H2SO4溶液的浓度减小，但该反应是放热反应，体系温度升高，温度起主导作用，故化学反应速率增大。
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(3)曲线上b点之后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是___________________________________________
_________________。
随着反应的进行，H2SO4溶液的浓度减小，化学
反应速率逐渐减小
曲线上b点之后，H2SO4溶液的浓度减小，成为影响化学反应速率的主要因素，因此化学反应速率逐渐减小。
12.某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据：
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用10 mL H2O2制取150 mL O2所需的时间
浓度 时间/s 反应条件 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
(Ⅰ)无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
(Ⅱ)无催化剂、加热 360 480 540 720
(Ⅲ)MnO2催化剂、加热 10 25 60 120
①该小组在设计方案时，考虑了浓度、a：_______、b：_______等因素对过氧化氢分解速率的影响。
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浓度 时间/s 反应条件 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
(Ⅰ)无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
(Ⅱ)无催化剂、加热 360 480 540 720
(Ⅲ)MnO2催化剂、加热 10 25 60 120
温度
催化剂
②从上述影响H2O2分解速率的因素a和b中任选一个，说明该因素对该反应速率的影响：_______________________________________________
_________________________________________________________。
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其他条件相同，升高反应温度，H2O2分解速率增大
(或其他条件相同，使用合适的催化剂，H2O2分解速率增大)
浓度 时间/s 反应条件 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
(Ⅰ)无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
(Ⅱ)无催化剂、加热 360 480 540 720
(Ⅲ)MnO2催化剂、加热 10 25 60 120
从本题提供的表格中的数据和条件进行分析可知，在该小组设计方案时，考虑到了浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。分析(Ⅰ)、(Ⅱ)组实验可以得知，在其他条件相同时，升高反应温度，H2O2分解速率增大；分析(Ⅱ)、(Ⅲ)组实验可以得知，在其他条件相同时，使用合适的催化剂，H2O2分解速率增大。
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(2)将质量相同但颗粒大小不同的MnO2分别加入到5 mL 5%的过氧化氢溶液中，并用带火星的木条测试。测定结果如下：
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催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 混合不振荡 剧烈反应，带火星的木条复燃 3.5 min
块状 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 30 min
①写出H2O2发生反应的化学方程式：_______________________。
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催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 混合不振荡 剧烈反应，带火星的木条复燃 3.5 min
块状 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 30 min
②实验结果说明催化剂作用的大小与______________________________
_______有关。
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催化剂(MnO2) 操作情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 混合不振荡 剧烈反应，带火星的木条复燃 3.5 min
块状 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 30 min
催化剂的颗粒大小(或催化剂的表
面积)
13.(2022·湖北荆州中学、宜昌一中等七校高二联考)某化学小组欲测定酸性条件下KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为10 mL 0.1 mol·L－1KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L－1NaHSO3溶液，所得c(Cl－)随时间变化的曲线如图所示：
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(1)根据实验数据可知，该反应在0～4 min内的平均反应速率v(Cl－)＝__________mol·L－1·
min－1。
2.5×10－3
根据实验数据可知，该反应在0～4 min内生成氯离子的浓度是0.010 mol·
L－1，所以平均反应速率v(Cl－)＝ ＝2.5×10－3 mol·L－1·min－1。
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(2)反应过程中，该反应的化学反应速率变化趋势为先增大后减小。
ⅰ.探究化学反应速率增大的影响因素，完成表格内容：
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方案 假设 具体实验操作
Ⅰ 该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中依次加入10 mL 0.1 mol·L－1
KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L－1NaHSO3溶液，_____________
Ⅱ 反应产物Cl－对反应有催化作用 取10 mL 0.1 mol·L－1KClO3溶液于烧杯中，先加入______________(填化学式)固体，再加入10 mL 0.3 mol·L－1NaHSO3溶液
插入温度计　
KCl(或NaCl)
方案Ⅰ是假设该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快，因此需要测量反应过程中溶液温度的变化，则方案Ⅰ中的实验操作为插入温度计；方案Ⅰ、Ⅱ相比较，探究反应产物Cl－对反应是否有催化作用，所以方案Ⅱ中应加入Cl－，可加入KCl或NaCl固体。
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Ⅲ 反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率 分别向2个烧杯中加入10 mL 0.1 mol·L－1
KClO3溶液，烧杯①中加入1 mL水，烧杯②中加入1 mL 0.2 mol·L－1盐酸，再分别向烧杯中加入10 mL 0.3 mol·L－1NaHSO3溶液
问题与思考：
①方案Ⅲ烧杯①中加入1 mL水的作用是___________________________
___________________________。
空白实验，消除由于反应物
浓度的变化给实验带来的影响
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②在证明方案Ⅰ假设不成立的情况下，从变量控制角度思考，方案Ⅲ实验操作设计不严谨，改进措施为__________________________________
___________________。
将1 mL水改为1 mL 0.2 mol·L－1KCl
溶液(或NaCl溶液)
方案Ⅲ两烧杯中，除酸性不同外，c(Cl－)也不同，为防止Cl－干扰，故改进措施为将1 mL水改为1 mL 0.2 mol·L－1KCl溶液或NaCl溶液。
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③除方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ外，请再提出一个可能使化学反应速率增大的假设：_____________________________________________________________。
生成物 对反应有催化作用(或生成了 ，加快了化学反应速率)
由于反应中还有硫酸根离子生成，则除方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外，还可以提出的假设是生成的硫酸根离子加快了化学反应速率。
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ⅱ.反应后期，化学反应速率降低的主要原因是_____________________
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浓度降低
反应后期由于反应物浓度减小，化学反应速率降低。
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随着反应进行，反应物
专题2
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