2.1 课时2实验探究外界条件对化学反应速率的影响 同步学案（含答案）2025-2026学年高二化学人教版（2019）选择性必修第一册

课时2　实验探究外界条件对化学反应速率的影响
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2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，然后向两支试管中分别加入2 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液和2 mL 0.5 mol/L H2SO4溶液，完成下表。
加入试剂 2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液、2 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液 2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液、2 mL 0.5 mol/L H2SO4溶液
出现浑浊时间
实验结论
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？
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？请结合下图加以说明。
2. 在三个密闭容器中分别进行下列反应：
(1) 10 mL 1 mol/L HCl溶液与10 mL 0.1 mol/L NaOH溶液。
(2) CaO固体与SiO2固体在高温下反应生成CaSiO3。
(3) SO2 气体与O2气体在一密闭容器内反应生成SO3气体。
给上述三个反应容器加压，反应物的浓度怎样变化？
编号 反应物的状态 反应物是否能压缩 加压后反应物浓度变化
(1)
(2)
(3)
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？
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？
1. 实验步骤：取2支试管各加入2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，将两支试管一支放入冷水中，另一支放入热水中。分别向两支试管各加入2 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液，振荡，记录出现浑浊的时间并得出相应的实验结论。
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？
1. 通过实验探究催化剂对化学反应速率的影响。
实验步骤：在3支大小相同的试管中分别加入2 mL 10% H2O2溶液，再向其中两支试管中分别加入少量MnO2粉末和2滴0.1 mol/L FeCl3溶液。
实验 加入少量MnO2粉末 加入2滴0.1 mol/L FeCl3溶液 未加入试剂
实验现象
实验结论
2. 根据实验结论，结合以往化学实验的经验，你能得出催化剂对化学反应速率影响的一般规律是什么？
阅读课本，了解影响化学反应速率的其他一些因素。
1. 下列方法对2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的反应速率没有影响的是(　　)
A. 加入SO3 B. 容积不变，充入N2
C. 压强不变，充入N2 D. 降低温度
2. 将镁条直接投入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
3. 下列实验事实所引起的相应结论不正确的是(　　)
选项 实验事实 结论
A 其他条件不变，0.01 mol/L酸性KMnO4溶液分别与0.1 mol/L H2C2O4溶液和0.2 mol/L 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
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
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。
实验序号 反应温度/℃ 参加反应的物质
Na2S2O3 H2SO4 H2O
V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) 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
(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：___________________
__________。
5. [苏教版教材习题]等质量的铁与过量盐酸在不同的实验条件下进行反应(实验数据见下表)，c为初始时盐酸的浓度(mol/L)，在反应进行的最初阶段，测定在相同的反应时间里产生氢气的体积V。则V值最大的组别是________(填序号)，其原因是______________________________________________________________
______________________________________________________________________。
组别 c/(mol/L) 温度/℃ 铁的状态
1 2.0 25 块状
2 2.5 30 颗粒
3 2.5 50 块状
4 2.5 50 颗粒
6. [苏教版教材习题]
(1) H2O2的分解速率受温度、浓度、催化剂以及溶液酸碱性等多种因素影响。实验测得70 ℃时，甲、乙两种条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。
甲 乙
①图甲表明，____________相同时，____________越大，H2O2分解速率越大。
②图乙表明，____________相同时，____________越大，H2O2分解速率越大。
(2) 对于H2O2分解反应，Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，研究小组的同学设计了如图所示的实验。
①可通过观察________________________，比较得出结论。
②有同学提出将0.1 mol/L FeCl3溶液改为0.05 mol/L Fe2(SO4)3更为合理，其理由是____________________________________________。
课时2　实验探究外界条件对化学反应速率的影响
活动一：
1 出现浑浊时间略　实验结论：H2SO4溶液浓度越大，反应速率越大
2 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。
活动二：
1 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。
2 (1) 液态　否　不变
(2) 固态　否　不变
(3) 气态　是　增大
3 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 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。
活动三：
1 出现浑浊时间略　实验结论：升高温度，反应速率增大
2 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。
活动四：
1
实验 加入少量MnO2粉末 加入2滴0.1 mol/L FeCl3溶液 未加入试剂
实验现象 迅速产生大量气泡 有大量气泡产生 无明显现象
实验结论 MnO2能催化H2O2的分解 FeCl3能催化H2O2的分解 常温下无催化剂时较稳定　
2 催化剂可以增大反应的速率。
活动五：
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
【课堂反馈】
1 B　2 C　3 C
4 (1) D
(2) ①B和D　②相同温度条件下浓度对该反应速率的影响　③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
(3) SO2可溶于水，测定不精确(或实验装置较复杂，不易控制)
5 4　因为该组反应的温度最高、盐酸浓度最大，铁呈颗粒状接触面积大，以上因素均有利于加快铁和盐酸反应的速率
6 (1) ①pH　H2O2浓度　②H2O2浓度 　NaOH浓度
(2) ①试管中气泡产生的快慢　②防止SO或Cl－对H2O2分解有影响