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(共25张PPT)
2.1.2 影响化学反应速率的因素
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：
宏观层面：通过观察浓度、温度、催化剂等条件改变时反应现象的变化，建立 “条件改变→宏观速率变化” 的关联认知。
微观层面：从活化分子、有效碰撞理论出发，解释浓度增大使单位体积活化分子数增多、温度升高使活化分子百分数增加，形成 “宏观现象→微观本质” 的分析路径。
2.变化观念与平衡思想：
动态变化观念：认识化学反应速率随外界条件改变而变化的规律，理解条件调控对速率的影响是动态可逆的，建立 “变量控制→速率调控” 的思维模型。
模型建构思想：通过控制变量法设计实验，体会科学研究中 “变量隔离→规律总结” 的方法，培养逻辑推理能力。
3.科学态度与社会责任：
社会应用意识：联系生产生活中速率调控的实例，认识化学在优化生产效率、解决环境问题中的价值，强化社会责任意识。
学习重难点
学习重点
1.影响化学反应速率的外界因素：掌握浓度、温度、催化剂对反应速率的影响规律。
2.碰撞理论的解释：能用活化分子、有效碰撞频率解释浓度、温度、催化剂对速率的影响本质。
学习难点
1.催化剂的作用机制：从降低活化能的角度理解催化剂如何改变反应历程，突破 “催化剂不改变反应热但加快速率” 的认知难点。
2.多因素综合影响的分析：当多个条件同时改变时，能综合判断反应速率的变化趋势，避免单一因素思维定式。
课前导入
为什么冷藏能延长水果保鲜期？潮湿环境会加速铁生锈？伤口处的双氧水反应为何更剧烈？
这些现象背后隐藏着哪些影响化学反应速率的共同因素？
影响化学反应速率的因素
PART 01
1.影响化学反应速率的内因
不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的本身性质(组成、结构和性质)是决定化学反应速率的最主要因素。
如：形状大小相同的镁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：镁大于铝。
除了物质本身的结构性质外，我们发现外界因素也会对化学反应速率造成影响。
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
【提出问题】
浓度、温度、催化剂等因素如何影响化学反应速率？如何测定化学反应速率？
【实验探究 Ⅰ】
选择实验用品，设计实验探究影响化学反应速率的因素
实验用品：烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。
0.1 mol/L Na2S2O3溶液、 0.1 mol/L H2SO4溶液、 0.5 mol/L H2SO4溶液、5% H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、蒸馏水、热水。
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
（1）探究浓度对化学反应速率的影响
3mL 0.1mol/L H2SO4
3mL 0.5mol/L H2SO4
3mL 0.1mol/LNa2S2O3
化学方程式： Na2S2O3 +H2SO4 = Na2SO4+SO2↑+H2O+S↓
实验现象：两组实验均出现淡黄色浑浊，但滴加 0.5 mol·L H SO 溶液的试管中先出现淡黄色浑浊。
实验结论：当其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越大。
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
浓度对化学反应速率的影响
（1）固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。
（2）若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化。
（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。
（4）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。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。
（5）随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
（2）探究温度对化学反应速率的影响
蒸馏水
5mL 0.1mol/LNa2S2O3
5mL 0.1mol/L H2SO4
5mL
0.1mol/L
H2SO4
热水
实验现象：
两组实验均出现淡黄色浑浊，且热水浴中比冷水浴中先出现淡黄色浑浊
实验结论：当其他条件相同时，温度越高，反应速率越大
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
温度对化学反应速率的影响
（1）温度对反应速率的影响适用于任何反应，无论是放热反应还是吸热反应，升高温度，反应速率都增大，降低温度，反应速率都减小。
（2）温度对反应速率的影响，无论固体、液体、气体都适用。
（3）大量实验证明，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2~4倍，利用这一规律可以对一些化学反应速率进行粗略估算。
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
（3）探究催化剂对化学反应速率的影响
实验现象： 滴有蒸馏水的H O 溶液中产生气泡不明显，而滴有FeCl 溶液的H O 溶液中产生大量气泡
实验结论：当其他条件相同时，催化剂可加快化学反应速率
0.5mol/L FeCl3溶液
5%H2O2溶液
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
（1）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应方向，也不能改变反应热的大小。
（2）同一催化剂能同等程度地改变化学反应的正、逆反应速率。
（3）没有特别指明一般指正催化剂
（4）催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用
（5）催化剂一定的具有选择性
（6）催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒(催化能力降低)。
催化剂对化学反应速率的影响
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
【实验探究 Ⅱ】
通过实验测定并比较下列化学反应的速率
（1）按图所示组装实验装置。
测定锌与稀硫酸反应速率的装置
在锥形瓶内放入2g锌粒，通过恒压滴液漏斗加入40 mL 1 mol/L H SO 溶液，测量并记录收集 10 mL H 所用时间。
H2SO4溶液
锌粒
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
(2)如果用4 mol/LH SO 溶液代替1 mol/LH SO 溶液重复上述实验，所用时间会增加还是减少 请通过实验验证，并解释原因。
将测定结果填入下表，计算并比较化学反应速率。
试剂 所用时间 反应速率 结论
1 mol/LH SO
1 mol/LH SO t1
t2
t1
10 mL
v1(H2)=
t2
10 mL
v2(H2)=
v (H )2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
2.定性与定量研究影响化学反应速率的因素
【问题和讨论】
上述实验探究中，你用到了哪些科学方法？
对照试验法、变量控制法、科学归纳法、定性观察法等。
变量控制法：科学研究中，对于多因素（多变量）的问题，常常采用只改变其中的某一个因素，控制其他因素不变的研究方法，使多因素的问题变成几个单因素的问题分别加以研究，最后再将几个单因素问题的研究结果加以综合。这种变量控制的方法是科学探究中常用的方法。
3.其他因素对化学反应速率的影响
(1)固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。
(2)反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。
(3)形成原电池：可以增大氧化还原反应的反应速率。
(4)其它方法：光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨，均是行之有效的改变化学反应速率的方法(块状)
归纳总结
定性研究
定量研究
有没有比观察沉淀和气泡生成快慢更准确的方法来分析实验结果呢？
影响化学反应速率的因素
内因（主要因素）
外因（次要因素）
浓度：
其他条件不变，增大浓度反应加快，减小浓度反应减慢
温度：
其他条件不变，升高温度反应加快，降低温度反应减慢
催化剂：
其他条件不变，加催化剂能大幅加快反应速率。
接触面积：
其他条件不变，增大接触面积加快反应速率。
随堂测试
1.控制变量法是化学实验的常用方法之一。下图实验探究影响反应速率的因素是（ ）
A.浓度 B.温度 C.催化剂 D.固体质量
B
随堂测试
2.少量铁粉与100mL0.01mol·L-1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的量，可以使用如下方法中的( )
①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸
A．③⑤ B．①③ C．⑥⑦ D．⑦⑧
D
随堂测试
3.下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是（ ）
A．Cu能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应
B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快
C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应
D．Cu与浓硫酸反应，而不与稀硫酸反应
A
随堂测试
4.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
A
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