2.1.2 实验探究外界条件对化学反应速率的影响课件(共26张PPT)2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

(共26张PPT)
第二章
化学反应速率与化学平衡
第一节　化学反应速率
课题2　实验探究外界条件对化学反应速率的影响
内容索引
学习目标
活动方案
课堂反馈
学 习 目 标
1. 通过实验探究浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响。
2. 认识浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率影响的一般规律。
活 动 方 案
1. 实验步骤：取两支试管，分别加入4 mL 0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液，然后向一支试管中加入2mL 0.1 mol·L－1H2C2O4(草酸)溶液，记录溶液褪色所需的时间。向另一支试管中加入2 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液，记录溶液褪色所需的时间。
活动一：通过实验探究浓度对反应速率的影响
加入试剂 0.1 mol·L－1H2C2O4 0.2 mol·L－1H2C2O4
褪色时间
实验结论 褪色时间略
褪色时间略
H2C2O4溶液浓度越大，反应速率越大
2. 根据上述实验结论，结合以往化学实验的经验，你能得出浓度对化学反应速率影响的一般规律是什么？
【答案】 当其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小。
1. 在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强、浓度有何种关系？请结合右图加以说明。
活动二：探究压强对反应速率的影响
【答案】 如果气体的压强增大，气体的体积减小，单位体积内的气体分子数增多，气体物质的浓度增大。
液态
否
不变
固态
否
不变
气态
是
增大
3. 对于气体反应来说，压强改变(容器容积改变)时反应速率如何变化？改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是什么？
【答案】 对于气体反应来说，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大；减小压强(增大容器容积)反应速率减小。
对于有气体参加的反应，改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是浓度改变所致。
4. 对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对反应速率有影响吗？为什么？
【答案】 几乎没有影响。因为参加反应的物质为固体或液体或溶液时，压强的变化对它们的浓度几乎没有影响。
1. 实验步骤：取2支试管各加5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，另取两支试管各加5 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液；将它们分成两组(各有一支盛Na2S2O3和H2SO4的试管)，一组放入冷水中，另一组放入热水中，一段时间后，再分别混合并搅拌。记录出现浑浊的时间。
活动三：通过实验探究温度对反应速率的影响
实验 热水中 冷水中
出现浑浊的时间
实验结论 时间略
时间略
升高温度，反应速率增大
2. 根据实验结论，结合以往化学实验的经验，你能得出温度对化学反应速率影响的一般规律是什么？
【答案】 当其他条件相同时，升高温度反应速率增大，降低温度反应速率减小。
1. 通过实验探究催化剂对化学反应速率的影响。
(1) 实验步骤：①按图示连接好实验装置；②在锥形瓶内加入10 mL 10%的H2O2溶液，然后向短导管里插入带余烬的木条，观察现象；③再从漏斗处向锥形瓶内加入少量MnO2，观察现象。
活动四：通过实验探究催化剂对反应速率的影响
实验现象
实验结论
开始时余烬没有明显变化，加入少量MnO2后，锥形瓶内迅速产生大量气泡，带余烬的木条迅速复燃
MnO2能加快H2O2的分解，起(正)催化作用
(2) 实验步骤：在2支大小相同的试管中，各加入4 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4溶液和2 mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液。再向其中一支试管加入一粒黄豆粒大的MnSO4固体。
实验 未加MnSO4固体 加入MnSO4固体
实验现象 实验结论 未加MnSO4固体的试管中溶液褪色慢，加入MnSO4固体的试管中溶液褪色快
MnSO4对该反应有催化作用
2. 探究不同催化剂对同一反应的反应速率的影响。
(1) 实验步骤：在2支大小相同的试管中分别加入2 mL 5% H2O2溶液，再向两支试管中分别滴入 0.1 mol·L－1 FeCl3、0.1 mol·L－1 CuSO4溶液各1 mL。
实验 加入1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3 加入1 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4
实验现象 实验结论 滴入0.1 mol·L－1 FeCl3的试管中产生气体的速率更快
Fe3＋、Cu2＋对H2O2的分解都有催化作用，但 Fe3＋催化作用更强
(2) 实验步骤：取2支大小相同的试管，各加入5 mL淀粉溶液和2滴碘水。向两支试管中分别加入1 mL 2 mol·L－1 H2SO4溶液和1 mL唾液，振荡。
实验 加入1 mL 2 mol·L－1 H2SO4 加入1 mL唾液
实验现象 实验结论 Fe3＋、Cu2＋对H2O2的分解都有催化作用，但 Fe3＋催化作用更强
硫酸、唾液对淀粉的水解都有催化作用，但唾液催化作用更强
阅读课本，了解影响化学反应速率的其他一些因素。
【答案】 改变化学反应速率的行之有效的方法还有很多，例如改变固体的表面积、通过光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等等。
活动五：列举其他外界条件对反应速率的影响
课 堂 反 馈
2
4
1
3
【答案】　B
2
4
1
3
2.将镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的
速率如右图所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是
(　 　)
①盐酸的浓度　②镁条的表面积　③溶液的温度　④Cl－的浓度
A. ①④ B. ③④
C. ①②③ D. ②③
【答案】　C
2
4
3
3.下列实验事实所引起的相应结论不正确的是(　 　)
1
选项 实验事实 结论
A 其他条件不变，0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液分别与0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液和0.2 mol·L－1 H2C2O4溶液反应，后者褪色时间短 当其他条件不变时，增大反应物浓度可以使化学反应速率增大
B 其他条件不变，分别将等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3溶液和H2SO4混合液放在冷水和热水中，放在热水中的混合液先出现浑浊 当其他条件不变时，反应体系的温度越高，化学反应速率越大
2
4
3
1
【答案】　C
选项 实验事实 结论
C 将少量MnO2粉末加入盛有10%双氧水的锥形瓶内，在化学反应前后，MnO2的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂虽然可以增大化学反应的速率，但一定不参与化学反应的过程
D 一定条件下，分别在容积为1 L和容积为2 L的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气，发生如下反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，获得等量HI时需要的时间前者少 当其他条件不变时，气态反应体系的压强越大，化学反应速率越大
2
4
3
4.某同学进行了Na2S2O3(硫代硫酸钠)与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表中信息，回答有关问题。
1
实验序号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O
V/mL c/(mol·L－1) V/Ml c/(mol·L－1) V/mL
A 20 10 0.1 10 0.1 0
B 20 5 0.1 10 0.1 5
C 20 10 0.1 5 0.1 5
D 40 5 0.1 10 0.1 5
2
4
3
(1) 根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最大的可能是______(填实验序号，下同)。
(2) 在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中：
①能说明温度对该反应速率影响的组合是__________。
②A和B、A和C的组合比较，所研究的问题是___________________
________________________。
③B和C的组合比较，所研究的问题是__________________________
_______________________________________。
(3) 教材中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的大小，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较：______________________________________________________。
1
D
B和D
相同温度条件下
浓度对该反应速率的影响
相同温度条件下，该反应
速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度
SO2可溶于水，测定不精确(或实验装置较复杂，不易控制)
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