人教版（2019）高中化学必修第二册 《6.2.2 影响化学反应速率的因素》名师学案

《影响化学反应速率的因素》学案
一、学习目标
1.能通过生活中影响反应速率的实例，推测影响化学反应速率的因素。
2.能根据给出的仪器和试剂，设计探究实验，从而熟悉科学探究的一般程序，能用“变量控制”法设计对照实验。
3.能通过箱子模型从微观角度理解浓度和压强对速率影响的关联。
4.能通过具体的例子（如工业合成氨）认识控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
二、学习过程
环节 学习活动 记录
环节一： 联系生活，提出假设 1.生活中有哪些控制反应快慢的实例？
[问题组] 1.这些实例是通过控制什么条件来控制速率？ 2.由此可推测影响化学反应速率的因素有哪些？ 3.这些因素改变后，反应速率会如何改变？
环节二： 实验探究，验证假设 [任务一]阅读课本P44（1）部分的实验设计和P55“方法导引”，划出关键词。
[演示实验一]观察老师演示实验。
[整理]整理温度对反应速率的影响。
[任务二]根据提供的药品，自己设计“反应物浓度对反应速录的影响”实验方案。
[演示实验二]观察老师演示实验。
[整理]整理浓度对反应速率的影响。
[问题组] 1.实验中可通过什么现象作为速率快慢的判断依据？ 2.若换成别的实验，还有哪些现象可以作为判断依据？ 3.在众多化学反应中，课本为何选择了这两个反应进行实验探究？ 4.在上述两个实验中，如何定量测定反应速率？
[任务三] 1.探究压强对反应速率的影响，你会选择什么特点的反应作为探究对象？ 2.如何从微观角度解释改变压强（改变容器体积）对反应速率的影响？
环节三： 类比关联，完善假设 [阅读]阅读课本P46“科学技术社会”，了解神奇的催化剂。
[思考]形状和质量相同的锌块、铁块、铜块，分别与同温、同体积、同浓度的稀盐酸反应，速率有什么不同？说明什么？
[小结] 1.总结影响化学反应速率的内因与外因。 2.总结科学探究的一般步骤。 3.以实例分析调控反应速率的意义。
环节四： 归纳总结，提升主题
三、课堂测评
1．日常生活或化工生产中的下列做法，与调控反应速率无关的是（ ）
A. 在铁制品表面刷油漆
B. 向门窗合页里注油
C. 食品包装上注明储存在阴凉处
D. 合成氨工业中采用高温高压条件
2．下列措施中，不能增大化学反应速率的是（ ）
A. Zn与稀硫酸反应制取H2时，加入蒸馏水
B. Al在O2中燃烧生成Al2O3，用铝粉代替铝片
C. CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度
D. KClO3分解制取O2时，添加少量MnO2
3．在锌与足量稀硫酸反应制氢气的实验中，能够加快反应速率，但不影响产生氢气总体积的方法是（ ）
A. 向溶液中加入适量硫酸铜溶液
B. 向反应装置中通入氮气增大压强
C. 向溶液中加入几滴浓硫酸
D. 向溶液中加入少量生石灰
4．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
实验目的 实验操作
A 探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响 向2mL 10% H2O2溶液中分别滴入5滴1mol/L FeCl3溶液、CuSO4溶液
B 探究反应物浓度对反应速率的影响 向两支盛有同体积、同浓度Na2SO3溶液的试管中分别滴入等量、不同浓度的H2O2溶液
C 探究反应物浓度对反应速率的影响 向两支试管中均加入等量等浓度Na2S2O3溶液和等量不同浓度H2SO4溶液，观察沉淀出现的时间
D 探究温度对反应速率的影响 向两支试管中均加入等量等浓度HCl溶液和等量CaCO3，再将其分别放入冷、热水浴中
5. 对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，如下表所示，保持其他条件不变，只改变一个反应条件时，生成SO3的反应速率会如何变化？
改变 条件 升高 温度 降低 温度 增大氧气 浓度 使用 催化剂 减少 容器容积 恒容下 充入Ne
速率 变化
四、学习效果
（一）单选题
1．对于反应C(S)+CO2(g) =2CO(g)，下列措施可使反应速率增大的是（ ）
A．恒温恒容时通入稀有气体 B．恒温恒压下通入N2
C．增加碳的量 D．将炭块粉碎
2．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol·L-1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（ ）
A．10℃ 20mL 3mol·L-1的X溶液 B．20℃ 30mL 2mol·L-1的X溶液
C．20℃ 10mL 4mol·L-1的X溶液 D．10℃ 10mL 2mol·L-1的X溶液
3．汽车尾气含有NO、CO等多种污染物，已成为城市空气的主要污染源。一定条件下，在密闭容器中发生反应2NO+2CON2+2CO2。为了加快反应速率，下列措施不合理的是（ ）
A．使用高效催化剂 B．升高温度
C．保持容积不变，再通入一定量的CO D．将容器的容积扩大到原来的2倍
4．在铁和稀硫酸的反应中，下列方法可以加快其反应速率的是（ ）
A．用铁钉代替铁粉
B．加入少量氯化钠溶液
C．用98%的浓硫酸代替稀硫酸
D．适当升高反应温度
5．少量锌粒与100mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的（ ）
①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸
④加CuO固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴几滴硫酸铜溶液
⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10mL 0.1mol/L盐酸
A．①⑤⑦ B．③⑦⑧ C．②④⑥ D．③⑥⑦⑧
6．某实验探究小组研究300K时的反应： ，相关物质的数据如表所示。下列有关说法正确的是
t/min 0 2 4 6 8 10
0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.08
0 0.03 0.06 0.09 0.12 0.12
A．Y表示G
B．4～6min，用E表示该反应的速率为0.01
C．X的浓度越大，反应速率越快
D．10min之后反应停止了
7．某小组拟探究反应条件对反应速率的影响。所用试剂有：5% 溶液、0.1mol/L 溶液、蒸馏水等。下列说法错误的是( )
物理量 序号 反应温度/℃ /mL /mL V(水) /mL /mL T /min
① 25℃ 5.0 0 3.0 x1 y1
② 25℃ 4.0 0 a x2 y2
③ 25℃ 5.0 1.0 b x3 y3
④ 25℃ 5.0 0.5 2.5 x4 y4
A．上述实验①②是探究H2O2浓度对化学反应速率的影响，则a可以为4.0
B．若b=2.0，则上述实验①③是探究催化剂Fe2(SO4)3对化学反应速率的影响
C．实验中可固定x1=x2=x3=x4，通过测定y1、y2、y3、y4的大小来比较反应速率的快慢
D．若用单位时间内产生O2的体积表示该反应的速率，则一定有如下关系：x3/y3（二）填空题
8．某课外实验小组测定了碳酸钙与稀盐酸反应过程中，生成CO2的浓度随时间的变化关系如下图所示。
(1)碳酸钙与稀盐酸反应的离子方程式是_______。
(2)内用CO2表示的平均反应速率是_______。
(3)比较CO2在、时平均反应速率的大小：υ(0～2)_______υ(2～4)(填“＞”、“＜”或“＝”)，说明该反应过程中_______热量，该反应中反应物的总能量_______(填“＞”、“＜”或“＝”)生成物的总能量。
(4)欲减缓该反应的速率，可采取的一种措施是_______。
9．影响化学反应速率的因素有很多，某课外兴趣小组用实验的方法对其进行探究。
(1)实验一：已知对分解也具有催化作用，为比较和对分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题。
①甲装置：通过观察气泡产生的速率，比较二者的催化效果。但小组某同学提出将硫酸铜改为氯化铜更好，其理由可能是___________。
②通过乙装置也能比较二者的催化效果。同温同压下，均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。则实验中还需要测量的数据是___________。
(2)实验二：取等量的氯酸钾分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的氯酸钾，基本无气体产生；向B试管中再加入少量高锰酸钾，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中前，B试管中产生气体的速率较慢且量少的原因可能为_______，后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为___________。
10．传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高，DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广泛深入。
将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图2所示。
(1)镁条与盐酸反应的离子方程式为___________。该反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)图2中a、b、c、d四个点中，产生氢气最快的为___________点。
(3)图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是___________。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7
参考答案 D B D D B B D
8. (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)0.05mo lL-1 min-1
(3)＜ 放出 ＞
(4)将盐酸稀释
9. (1)①前者是氯化铁，用氯化铜可使二者只有金属离子不同，消除阴离子的影响，使得到的实验结论更可靠； ②收集气体所需要的时间
(2)氯酸钾自身受热分解很缓慢 高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用
10. (1) Mg+2H+=Mg2++H2↑ 放热
(2) a
(3) 完全反应后不再放热，温度逐渐下降
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