第六章 实验活动7化学反应速率的影响因素学案(含解析) 2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

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第六章 实验活动7化学反应速率的影响因素学案(含解析) 2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

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实验活动7 化学反应速率的影响因素
实验目的
1.体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。
2.理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。
实验原理
1.硫代硫酸钠与硫酸的反应
硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫:
Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
比较浑浊现象出现所需时间的长短,可以判断该反应进行的快慢。
2.过氧化氢分解会产生氧气,在有或无催化剂存在下进行对比实验,通过观察氧气产生的快慢可以看出催化剂对该反应速率的影响。
实验用品
器材:烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。
试剂:0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液、0.1 mol·L-1H2SO4溶液、10% H2O2溶液、1 mol·L-1 FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。
实验过程和结论
1.浓度对化学反应速率的影响
2.温度对化学反应速率的影响
3.催化剂对化学反应速率的影响
问题和讨论
1.锌与稀硫酸反应制取氢气的实验中,为加快生成氢气的速率,通常用锌粉代替锌粒,其原因是什么?
2.请从化学反应快慢的角度解释为什么使用电冰箱保存食物?
练习与应用
草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:
Mn+H2C2O4+H+―→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。用4 mL 0.001 mol·L-1 KMnO4溶液与2 mL (0.01 mol·L-1) H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响,改变的条件如表所示。
组别 10%硫酸体积/mL 温度/℃ 其他物质
Ⅰ 2 20 —
Ⅱ 2 20 10滴饱和 MnSO4溶液
Ⅲ 2 30 —
Ⅳ 1 20 1 mL蒸馏水
(1)如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验________和________(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同);
(2)如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验________和________。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅳ,可以研究________对化学反应速率的影响,实验Ⅳ中加入1 mL蒸馏水的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验活动7 化学反应速率的影响因素
实验过程和结论
1.< 越快
2.> 越快
3.快 催化剂可以加快反应速率
问题和讨论
1.提示:反应物的接触面积越大,反应速率越快,锌粉的表面积远大于锌粒,用锌粉代替锌粒时,增大了锌与硫酸的接触面积,使生成氢气的速率加快。
2.提示:食物腐败是因为发生了化学反应,在其他条件相同时,温度越低,化学反应越慢,人们用电冰箱把食物放置在低温下保存,以减缓食物的腐败。
练习与应用
解析:(1)(2)研究某一因素对化学反应速率的影响时,要保证其他各条件完全相同。(3)对比Ⅰ和Ⅳ,反应的温度、溶液的体积等都相同,仅有c(H+)不同,故可研究c(H+)对反应速率的影响。加1 mL水的目的是确保c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和溶液总体积不变。
答案:(1)Ⅰ Ⅱ  (2)Ⅰ Ⅲ
(3)c(H+)或c(H2SO4)
确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和溶液总体积不变

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