资源简介 第2课时 影响化学反应速率的因素[核心素养发展目标] 1.通过实验探究影响化学反应速率的因素,建立“变量控制”探究外界条件对化学反应速率影响的思维模型。2.掌握外因对化学反应速率的影响规律。一、定性探究影响化学反应速率的因素1.影响化学反应速率的本质因素在相同条件下,不同的化学反应会有不同的速率,化学反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。2.定性研究外因对化学反应速率的影响(1)浓度对化学反应速率的影响实验 原理 Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 可根据产生浑浊的先后判断反应速率的大小操作 步骤实验 现象 两支试管中的溶液均变浑浊,滴加0.5 mol·L-1H2SO4溶液的试管先变浑浊实验 结论 其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大问题 讨论 本实验能否通过观察产生气泡的快慢比较反应速率的大小?并阐述理由:不能,二氧化硫易溶于水,且H2SO4、Na2S2O3溶液浓度较小,可能看不到明显的气泡(2)温度对化学反应速率的影响操作 步骤实验 现象 两支试管中的溶液均变浑浊,烧杯中装热水的试管先变浑浊实验 结论 其他条件相同时,升高温度,化学反应速率增大(3)催化剂对化学反应速率的影响实验 原理 2H2O2===2H2O+O2↑ 根据有无催化剂时,产生气泡的明显程度判断反应速率的大小操作 步骤实验 现象 滴有蒸馏水的试管中无明显现象,滴有FeCl3溶液的试管中出现大量气泡实验 结论 在其他条件相同时,催化剂能显著加快化学反应速率问题 讨论 未加催化剂的试管加入3滴蒸馏水的目的是确保两种溶液中H2O2的浓度相同1.变量控制法是化学实验的常用方法之一。某化学兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响,设计以下四组实验。实验 方案 反应温 度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2OV/mL c/(mol· L-1) V/mL c/(mol· L-1) V/mL① 25 5 0.1 10 0.1 5② 25 V1 0.2 5 0.2 10③ 35 5 0.1 10 0.1 5④ 35 5 0.2 5 0.2 V2(1)V1= ,V2= 。 (2)设计实验方案①和②的目的是 。 (3)设计实验方案②和④的目的是 。 (4)各实验方案中均需加入一定体积的水的原因: 。 答案 (1)5 10 (2)探究Na2S2O3的浓度对化学反应速率的影响 (3)探究温度对化学反应速率的影响 (4)各实验方案中混合液的体积均相等2.亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温不见光时可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O,分解时加入硫酸,刚开始反应缓慢,随后突然释放出大量ClO2,解释产生该现象可能的原因: 。 答案 反应产生的Cl-起催化作用变量控制探究实验题的思维流程二、定量研究外因对化学反应速率的影响1.实验目的:测定并比较不同浓度的H2SO4溶液与锌反应速率的大小。2.实验操作:按如图所示组装两套装置A、B,在锥形瓶内各盛大小相同的2 g锌粒,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol·L-1和40 mL 4 mol·L-1的H2SO4溶液。3.实验记录及结论(记录收集10 mL H2所用的时间)加入试剂 反应时间 (填“长”或“短”) 反应速率 (填“快”或“慢”) 结论1 mol·L-1 H2SO4溶液 长 慢 增大反应物浓度,化学反应速率增大4 mol·L-1 H2SO4溶液 短 快1.在用上述实验装置测定锌与硫酸反应的速率时:(1)为确保测定的准确性,应注意哪些事项?提示 锌的颗粒(即比表面积)大小基本相同;H2SO4溶液要迅速加入;装置气密性良好,且计时要迅速准确。(2)用上述装置测定化学反应速率时,操作、药品无误,结果测定速率偏大,从装置缺陷的角度分析可能的原因是忽视了加入H2SO4溶液排出气体的体积。(3)除了测定氢气的体积外,你还能设计哪些方案测定锌与H2SO4溶液反应的速率?提示 在恒容反应装置中,测定一段时间内压强的变化;测定一段时间内H+的浓度变化;测定一段时间内锌粒的质量变化等。2.用上述实验装置测定盐酸与碳酸钙的反应速率。(1)还缺少的仪器是 。 (2)测定1 mol·L-1的盐酸分别与块状碳酸钙、粉状碳酸钙反应的速率,实验时,已限定了两次实验时间均为1 min,还需要测定的另一个数据是 。该实验预期得到的结论是 。答案 (1)秒表(2)1 min内收集到气体的体积 其他条件相同时,粉状碳酸钙与盐酸的反应速率较大三、外界条件对化学反应速率的影响规律 其他条件不变,只改变影响化学反应速率的一个条件,对化学反应速率的影响规律:外界条件 影响结果浓度 增大反应物的浓度,化学反应速率增大;减小反应物的浓度,化学反应速率减小压强 压强对速率的影响适用于有气体参与的反应,且通过浓度对反应速率的影响实现。一般是增大压强,反应速率增大;减小压强,反应速率减小温度 升高温度,化学反应速率增大; 降低温度,化学反应速率减小催化剂 使用合适催化剂,反应速率增大其他因素 接触面积、溶剂、光照等均能改变化学反应速率(1)恒容体系发生反应:2SO2+O22SO3,升高温度,正、逆反应速率均增大( )(2)100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应,加入适量的NaCl溶液,反应速率不变( )(3)无论任何反应,若增大压强,反应速率一定增大( )(4)恒温恒容密闭容器中发生的全为气体参与的反应,若容器内总压强增大,则反应速率一定增大( )(5)用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率( )(6)CuCl(s)+2Cl-(aq) [CuCl3]2-(aq),其他条件相同,增大CuCl的量,可加快生成[CuCl3]2-的速率( )答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×1.反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其化学反应速率几乎无影响的是( )A.保持容积不变,增加H2O(g)的物质的量B.将容器的容积缩小一半C.保持容积不变,充入Ar使压强增大D.保持压强不变,充入Ar使容积增大答案 C解析 容积不变,增加H2O(g)的物质的量,反应物浓度增大,化学反应速率加快,A不符合题意;将容器的容积缩小一半,气体物质的浓度增大,化学反应速率加快,B不符合题意;保持容积不变,充入Ar,Ar不参与反应,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,C符合题意;保持压强不变,充入Ar,容器的容积变大,气体物质的浓度减小,化学反应速率减小,D不符合题意。2.活性炭与NO在一定条件下发生如下化学反应:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),其他条件不变,只改变一种条件:(1)再加入一定量的活性炭,反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。 (2)恒温恒容条件下,向反应体系中充入NO气体,反应速率 ,充入氮气,逆反应速率 。 (3)恒温恒容条件下,向反应体系中充入氦气,反应体系的压强 ,NO、N2、CO2的浓度 ,反应速率 。 (4)恒温恒压条件下,向反应体系中充入氦气,NO、N2、CO2的浓度 ,反应速率 。 答案 (1)不变 (2)增大 增大 (3)增大 不变不变 (4)减小 减小课时对点练[分值:100分][1~8题,每小题6分]题组一 内因对反应速率的影响1.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.Fe与浓盐酸反应快,与稀盐酸反应慢答案 A解析 浓硝酸具有强氧化性,能与Cu反应,因为Cu在金属活动性顺序中排在氢之后,故Cu与浓盐酸不反应,A项符合题意;B、D两项说明浓度对反应速率的影响;C项说明反应条件对反应速率的影响。2.下列四支试管中,分别盛有等质量的锌、等体积的酸溶液,其中生成H2的反应速率最快的是( )试管 酸及浓度 温度 锌的状态A 2 mol·L-1 H2SO4溶液 20 ℃ 粉末状B 4 mol·L-1 HNO3溶液 40 ℃ 粉末状C 2 mol·L-1 H2SO4溶液 20 ℃ 块状D 3 mol·L-1 HCl溶液 20 ℃ 粉末状答案 A解析 HNO3具有强氧化性,B中HNO3溶液与Zn反应不生成H2;其他3支试管所处温度相同,A、D中锌均为粉末状,与酸溶液接触面积大,且A中酸电离出的c(H+)较大,反应速率最快。题组二 依据实验条件判断反应速率大小3.把下列4种X的溶液分别加入到4个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL,此时X与盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最大的是( )A.20 mL 3 mol·L-1 B.20 mL 2 mol·L-1C.10 mL 4 mol·L-1 D.10 mL 2 mol·L-1答案 A解析 本题中反应速率的大小是由混合后反应物浓度的大小决定的,由于最后溶液体积相同,所以混合前X的物质的量越大,混合后其浓度越大,反应速率越快。4.等质量的锌与过量的一定浓度的稀硫酸在不同的实验条件下进行反应,测定反应过程中产生氢气体积(V)与时间(t)的数据,根据数据绘制得如图。下列有关说法不正确的是( )实验组别 c(H2SO4)/ (mol·L-1) 温度/℃ 形状(锌)Ⅰ 2.0 30 块状Ⅱ 2.5 30 块状Ⅲ 2.5 50 粉末状Ⅳ 2.5 50 块状A.曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、ⅠB.对比实验Ⅰ、Ⅱ可说明浓度对化学反应速率的影响C.对比实验Ⅱ、Ⅳ可说明温度对化学反应速率的影响D.用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,因为都是强酸所以化学反应速率不变答案 D解析 一定条件下,收集相同体积的氢气需要的时间越短,化学反应速率越快,由题图可知,化学反应速率:a>b>c>d。由题表信息可知,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中锌的形状相同,Ⅳ中的温度高于Ⅰ、Ⅱ,且Ⅰ中c(H2SO4)最小,则反应速率:Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ;Ⅲ、Ⅳ中,Ⅲ中反应物的接触面积大,则反应速率:Ⅲ>Ⅳ,所以化学反应速率:Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ,因此曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ,A正确;实验Ⅰ、Ⅱ中只有c(H2SO4)不同,可以根据实验Ⅰ、Ⅱ说明浓度对化学反应速率的影响,B正确;实验Ⅱ、Ⅳ中只有温度不同,可以根据实验Ⅱ、Ⅳ说明温度对化学反应速率的影响,C正确;用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,氢离子浓度减小,因此化学反应速率减慢,D错误。题组三 定性分析外因对化学反应速率的影响5.(2026·北京人大附中月考)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SO2 B.容积不变,充入N2C.压强不变,充入N2 D.降低温度答案 B解析 加入SO2,反应物浓度增大,反应速率增大,故A错误;容积不变,充入N2,反应体系中反应物、生成物的浓度不变,则反应速率不变,故B正确;压强不变,充入N2,反应体系的体积增大,反应物、生成物的浓度减小,则反应速率减小,故C错误;降低温度,反应速率减小,故D错误。6.下列说法正确的是( )A.对于反应A(s)+B(g) C(g)+D(g),加入A,反应速率加快B.2NO2 N2O4(正反应放热),升高温度,反应速率减慢C.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中进行,恒压时充入He,不改变反应速率D.100 mL 2 mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,生成氢气的速率加快答案 D解析 A为固体,加入A,A的浓度不变,反应速率不变,故A错误;升高温度,反应速率加快,故B错误;恒压时充入He,容器的体积增大,反应物和生成物的浓度减小,反应速率减慢,故C错误;100 mL 2 mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,锌与硫酸铜发生置换反应生成铜,形成原电池,生成氢气的速率加快,故D正确。题组四 定量研究影响化学反应速率的因素7.下列装置或操作能达到目的的是( )A.装置①用于测定生成氢气的速率B.装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响C.装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应D.装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响答案 C解析 装置①生成的氢气会从长颈漏斗中逸出,不能根据生成氢气的体积测定生成氢气的速率,A错误;装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响,应保证高锰酸钾溶液的浓度相同,用不同浓度的草酸溶液来做实验,B错误;Na和水反应放热,广口瓶内气体受热膨胀,U形管左侧液面下降,右侧液面上升,所以装置③能达到目的,C正确;装置④中物质的浓度、温度都不同,无法判断温度对反应速率的影响,D错误。8.(2026·北京高二上期中)某同学设计实验探究丙酮碘化反应中丙酮(无色液体)、I2、H+浓度对化学反应速率的影响。已知:+I2+HI编号 4 mol·L-1 丙酮溶液 0.002 5 mol·L-1 I2溶液 2 mol·L-1 盐酸 蒸馏水 溶液褪色 的时间/s① 2 mL 2 mL 2 mL 0 mL t1② 1 mL 2 mL 2 mL 1 mL t2③ 2 mL 1 mL 2 mL 1 mL t3④ 2 mL 2 mL a mL 1 mL t4下列说法不正确的是( )A.实验①和②可以探究丙酮浓度对反应速率的影响B.如果t1大于t3,可知I2浓度越大,反应速率越慢C.实验③中,以丙酮表示的反应速率为 mol·L-1·s-1D.实验④中,a=1,根据实验①和④可探究H+浓度对反应速率的影响答案 B解析 根据控制变量法,实验①和②的变量为丙酮的浓度,可以探究丙酮浓度对反应速率的影响,故A正确;溶液的颜色是由c(I2)决定的,实验①中c(I2)是实验③中的2倍,即便t1大于t3,也不能说明I2浓度越大,反应速率越慢,故B错误;实验③中,丙酮过量,根据c(I2)的变化计算反应速率,v(I2)== mol·L-1·s-1,根据速率之比等于化学计量数之比,以丙酮表示的反应速率为 mol·L-1·s-1,故C正确;混合溶液的总体积都为6 mL,则实验④中,a=1,实验①和④中两种反应物的浓度都相同,只有c(H+)不同,则可探究H+浓度对反应速率的影响,故D正确。[9~11题,每小题8分]9.(2026·广东茂名高二上期中)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X===2Y的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则下列说法正确的是( )A.无催化剂时,反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比,催化剂Ⅱ催化效果好C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时,X的浓度随t的变化D.使用催化剂Ⅰ时,0~2 min内,v(X)=1.0 mol·L-1·min-1答案 D解析 由图可知,无催化剂时,随反应进行,生成物浓度也在增加,说明反应也在进行,A错误;由图可知,催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好,B错误;由图可知,使用催化剂Ⅱ时,在0~2 min内Y的浓度变化了2.0 mol·L-1,而a曲线表示的X的浓度变化了2.0 mol·L-1,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以a曲线不表示使用催化剂Ⅱ时X浓度随时间t的变化,C错误;使用催化剂Ⅰ时,在0~2 min 内,Y的浓度变化了4.0 mol·L-1,则v(Y)===2.0 mol·L-1·min-1,由速率之比等于化学计量数之比,v(X) =v(Y) =1.0 mol·L-1·min-1,D正确。10.(2026·安徽皖南期中联考)下列实验设计或装置正确的是( )A.装置甲探究浓度对反应速率的影响B.装置乙比较酶和硫酸的催化效率C.装置丙测定单位时间内Zn和硫酸溶液反应产生H2的体积D.用装置丁不能探究催化剂对化学反应速率的影响答案 C解析 装置甲通过对比两组实验中溶液颜色完全褪去的时间,比较反应速率大小,但两组实验中KMnO4均过量,溶液颜色不能完全褪去,A错误;装置乙中两组实验除了催化剂种类不同外,反应温度也不同,无法通过实验比较酶和硫酸的催化效率,B错误;装置丙中恒压滴液漏斗可以维持漏斗上部和锥形瓶内压强相等,从而消除漏斗内液体加入锥形瓶后排出的气体带来的误差,减小测定氢气体积的实验误差,C正确;Fe3+对过氧化氢的分解有催化作用,装置丁中FeCl3和水形成对照实验,变量唯一,通过观察气泡生成速率即可探究催化剂对化学反应速率的影响,D错误。11.(2026·北京八一中学质检)某实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。序号 ① ② ③实验 装置 及操作实验 现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色 溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出下列说法不正确的是( )A.KI对H2O2分解有催化作用B.对比实验②和③,酸性条件下H2O2氧化KI的速率更大C.对比实验②和③,②中的现象可能是因为H2O2分解的速率大于H2O2氧化KI的速率D.实验②③中的温度差异说明,H2O2氧化KI的反应放热答案 D解析 实验②中主要发生H2O2的分解反应,温度明显升高,而实验③中主要发生H2O2氧化KI的反应,温度无明显变化,说明H2O2催化分解是一个放热反应,不能说明H2O2氧化KI的反应放热,D错误。12.(12分)已知反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中达到平衡,改变下列条件,其正反应速率的变化情况:(1)增加Fe的量,其正反应速率 (填“增大”“不变”或“减小”,下同)。 (2)将容器的容积缩小一半,其正反应速率 。 (3)保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率 。 (4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,其正反应速率 。 答案 (1)不变 (2)增大 (3)不变 (4)减小解析 (1)因铁是固体,增加铁的量不能改变反应速率。(2)容器的容积缩小一半,气体的浓度增大,化学反应速率增大。(3)保持容器的容积不变,充入N2使体系压强增大,但水蒸气和氢气的浓度不变,故反应速率不变。(4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,水蒸气和氢气的浓度都减小,反应速率减小。13.(16分)(2026·河南九师联盟期中联考)常温下,某实验小组进行如图所示实验(已知:H2C2O4为二元弱酸)探究影响化学反应速率的因素(溶液混合后的体积等于两者体积之和),测得试管a、b、c中溶液褪色分别耗时690 s、677 s、600 s。回答下列问题:(1)KMnO4可以将H2C2O4氧化为CO2,本身被还原成Mn2+,写出试管a中反应的离子方程式: 。试管a、b、c中产生气体的量 (填“相同”或“不同”)。 (2)由试管a、b中溶液褪色时间可以得出结论: 。 (3)实验过程中观察到试管c刚开始时反应缓慢,一段时间后突然加快,产生该现象的原因可能是 (反应过程中无明显热量变化)。 试管c中反应的平均速率v(KMnO4)= mol·L-1·min-1。 (4)有同学提出通过试管c、d褪色时间可以验证H+对于反应速率的影响,你认为该同学的看法 (填“合理”或“不合理”),理由是 。 (5)实验中高锰酸钾溶液褪色较慢,可以加热至60~70 ℃以加快反应速率,较适宜的加热方式是 。答案 (1)2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O 相同(2)其他条件相同时,增大H2C2O4的浓度,反应速率加快(3)Mn2+的催化作用 5×10-4(4)不合理 试管c、d中除H+浓度不同外,还可能存在其他变量(如阴离子种类等),未控制单一变量(5)水浴加热解析 利用反应2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O探究影响化学反应速率的因素,本实验观察的实验现象为KMnO4溶液褪色的时间,因此各组实验中KMnO4的浓度、体积相同,H2C2O4过量,保证KMnO4完全反应,溶液褪色,实验探究的原则应遵循控制单一变量。(1)试管a、b、c中KMnO4的浓度、体积相同(物质的量固定),H2C2O4过量(保证KMnO4完全反应),根据离子方程式,的物质的量决定CO2的生成量,故a、b、c中产生CO2的量相同。(2)a、b试管温度相同,KMnO4的浓度、体积相同,仅H2C2O4的浓度不同(b中H2C2O4浓度高于a);且b中褪色时间(677 s)短于a(690 s),说明H2C2O4浓度增大,反应速率加快,故可以得出结论:其他条件相同时,增大H2C2O4的浓度,反应速率加快。(共71张PPT)第二章 第一节第2课时 影响化学反应速率的因素核心素养 发展目标1.通过实验探究影响化学反应速率的因素,建立“变量控制”探究外界条件对化学反应速率影响的思维模型。2.掌握外因对化学反应速率的影响规律。内容索引课时对点练一、定性探究影响化学反应速率的因素二、定量研究外因对化学反应速率的影响三、外界条件对化学反应速率的影响规律< 一 >定性探究影响化学反应速率的因素1.影响化学反应速率的本质因素在相同条件下,不同的化学反应会有不同的速率,化学反应速率首先是由反应物的_____、_____和_____等因素决定的。组成结构性质2.定性研究外因对化学反应速率的影响(1)浓度对化学反应速率的影响实验 原理 Na2S2O3+H2SO4===_________________________可根据产生浑浊的_____判断反应速率的大小操作 步骤 Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O先后实验现象 两支试管中的溶液_________,滴加0.5 mol·L-1H2SO4溶液的试管_________实验结论 其他条件相同时,_____反应物浓度,化学反应速率增大问题讨论 本实验能否通过观察产生气泡的快慢比较反应速率的大小?并阐述理由:_________________________________________________________________________________均变浑浊先变浑浊增大不能,二氧化硫易溶于水,且H2SO4、Na2S2O3溶液浓度较小,可能看不到明显的气泡(2)温度对化学反应速率的影响操作步骤 实验现象 两支试管中的溶液________,烧杯中装热水的试管________实验结论 其他条件相同时,_____温度,化学反应速率增大均变浑浊先变浑浊升高(3)催化剂对化学反应速率的影响实验原理 2H2O2===2H2O+O2↑根据有无催化剂时,产生气泡的明显程度判断反应速率的大小操作步骤 实验现象 滴有蒸馏水的试管中___________,滴有FeCl3溶液的试管中_____________实验结论 在其他条件相同时,催化剂能显著_____化学反应速率问题讨论 未加催化剂的试管加入3滴蒸馏水的目的是________________________________无明显现象出现大量气泡加快确保两种溶液中H2O2的浓度相同1.变量控制法是化学实验的常用方法之一。某化学兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响,设计以下四组实验。实验 方案 反应温 度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2OV/mL c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL① 25 5 0.1 10 0.1 5② 25 V1 0.2 5 0.2 10③ 35 5 0.1 10 0.1 5④ 35 5 0.2 5 0.2 V2(1)V1= ,V2= 。 510实验 方案 反应温 度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2OV/mL c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL① 25 5 0.1 10 0.1 5② 25 V1 0.2 5 0.2 10③ 35 5 0.1 10 0.1 5④ 35 5 0.2 5 0.2 V2(2)设计实验方案①和②的目的是 。(3)设计实验方案②和④的目的是 。 (4)各实验方案中均需加入一定体积的水的原因:________________________________。 探究Na2S2O3的浓度对化学反应速率的影响探究温度对化学反应速率的影响各实验方案中混合液的体积均相等2.亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂,在常温不见光时可保存一年,但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O,分解时加入硫酸,刚开始反应缓慢,随后突然释放出大量ClO2,解释产生该现象可能的原因: 。 反应产生的Cl-起催化作用变量控制探究实验题的思维流程归纳总结返回< 二 >定量研究外因对化学反应速率的影响1.实验目的:测定并比较不同浓度的H2SO4溶液与锌反应速率的大小。2.实验操作:按如图所示组装两套装置A、B,在锥形瓶内各盛大小相同的2 g锌粒,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol·L-1和40 mL 4 mol·L-1的H2SO4溶液。3.实验记录及结论(记录收集10 mL H2所用的时间)加入试剂 反应时间 (填“长”或“短”) 反应速率 (填“快”或“慢”) 结论1 mol·L-1 H2SO4溶液 ____ ____ 增大反应物浓度,化学反应速率_____4 mol·L-1 H2SO4溶液 ____ ____长慢短快增大1.在用上述实验装置测定锌与硫酸反应的速率时:(1)为确保测定的准确性,应注意哪些事项?提示 锌的颗粒(即比表面积)大小基本相同;H2SO4溶液要迅速加入;装置气密性良好,且计时要迅速准确。(2)用上述装置测定化学反应速率时,操作、药品无误,结果测定速率偏大,从装置缺陷的角度分析可能的原因是____________________________________。(3)除了测定氢气的体积外,你还能设计哪些方案测定锌与H2SO4溶液反应的速率?提示 在恒容反应装置中,测定一段时间内压强的变化;测定一段时间内H+的浓度变化;测定一段时间内锌粒的质量变化等。忽视了加入H2SO4溶液排出气体的体积2.用上述实验装置测定盐酸与碳酸钙的反应速率。(1)还缺少的仪器是 。 (2)测定1 mol·L-1的盐酸分别与块状碳酸钙、粉状碳酸钙反应的速率,实验时,已限定了两次实验时间均为1 min,还需要测定的另一个数据是 。该实验预期得到的结论是_______________ 。秒表1 min内收集到气体的体积其他条件相同时,粉状碳酸钙与盐酸的反应速率较大返回< 三 >外界条件对化学反应速率的影响规律 其他条件不变,只改变影响化学反应速率的一个条件,对化学反应速率的影响规律:外界条件 影响结果浓度 增大反应物的浓度,化学反应速率_____;减小反应物的浓度,化学反应速率_____压强 压强对速率的影响适用于有气体参与的反应,且通过浓度对反应速率的影响实现。一般是增大压强,反应速率_____;减小压强,反应速率_____增大减小增大减小外界条件 影响结果温度 升高温度,化学反应速率_____;降低温度,化学反应速率_____催化剂 使用合适催化剂,反应速率_____其他因素 接触面积、溶剂、光照等均能改变化学反应速率增大减小增大(1)恒容体系发生反应:2SO2+O2 2SO3,升高温度,正、逆反应速率均增大(2)100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应,加入适量的NaCl溶液,反应速率不变(3)无论任何反应,若增大压强,反应速率一定增大(4)恒温恒容密闭容器中发生的全为气体参与的反应,若容器内总压强增大,则反应速率一定增大√×××(5)用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率(6)CuCl(s)+2Cl-(aq) [CuCl3]2-(aq),其他条件相同,增大CuCl的量,可加快生成[CuCl3]2-的速率××1.反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其化学反应速率几乎无影响的是A.保持容积不变,增加H2O(g)的物质的量B.将容器的容积缩小一半C.保持容积不变,充入Ar使压强增大D.保持压强不变,充入Ar使容积增大√容积不变,增加H2O(g)的物质的量,反应物浓度增大,化学反应速率加快,A不符合题意;将容器的容积缩小一半,气体物质的浓度增大,化学反应速率加快,B不符合题意;保持容积不变,充入Ar,Ar不参与反应,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,C符合题意;保持压强不变,充入Ar,容器的容积变大,气体物质的浓度减小,化学反应速率减小,D不符合题意。2.活性炭与NO在一定条件下发生如下化学反应:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),其他条件不变,只改变一种条件:(1)再加入一定量的活性炭,反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。 (2)恒温恒容条件下,向反应体系中充入NO气体,反应速率 ,充入氮气,逆反应速率 。 (3)恒温恒容条件下,向反应体系中充入氦气,反应体系的压强 ,NO、N2、CO2的浓度 ,反应速率 。 (4)恒温恒压条件下,向反应体系中充入氦气,NO、N2、CO2的浓度 ,反应速率 。 不变增大增大增大不变不变减小减小返回< 四 >课时对点练题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 A A A D B D C B题号 9 10 11答案 D C D对一对答案1234567891011121312.(1)不变 (2)增大 (3)不变 (4)减小答案1234567891011121313.(1)2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O 相同 (2)其他条件相同时,增大H2C2O4的浓度,反应速率加快 (3)Mn2+的催化作用 5×10-4 (4)不合理 试管c、d中除H+浓度不同外,还可能存在其他变量(如阴离子种类等),未控制单一变量 (5)水浴加热题组一 内因对反应速率的影响1.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.Fe与浓盐酸反应快,与稀盐酸反应慢√对点训练答案12345678910111213浓硝酸具有强氧化性,能与Cu反应,因为Cu在金属活动性顺序中排在氢之后,故Cu与浓盐酸不反应,A项符合题意;B、D两项说明浓度对反应速率的影响;C项说明反应条件对反应速率的影响。答案123456789101112132.下列四支试管中,分别盛有等质量的锌、等体积的酸溶液,其中生成H2的反应速率最快的是答案12345678910111213试管 酸及浓度 温度 锌的状态A 2 mol·L-1 H2SO4溶液 20 ℃ 粉末状B 4 mol·L-1 HNO3溶液 40 ℃ 粉末状C 2 mol·L-1 H2SO4溶液 20 ℃ 块状D 3 mol·L-1 HCl溶液 20 ℃ 粉末状√答案12345678910111213HNO3具有强氧化性,B中HNO3溶液与Zn反应不生成H2;其他3支试管所处温度相同,A、D中锌均为粉末状,与酸溶液接触面积大,且A中酸电离出的c(H+)较大,反应速率最快。题组二 依据实验条件判断反应速率大小3.把下列4种X的溶液分别加入到4个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL,此时X与盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最大的是A.20 mL 3 mol·L-1 B.20 mL 2 mol·L-1C.10 mL 4 mol·L-1 D.10 mL 2 mol·L-1√答案12345678910111213答案12345678910111213本题中反应速率的大小是由混合后反应物浓度的大小决定的,由于最后溶液体积相同,所以混合前X的物质的量越大,混合后其浓度越大,反应速率越快。4.等质量的锌与过量的一定浓度的稀硫酸在不同的实验条件下进行反应,测定反应过程中产生氢气体积(V)与时间(t)的数据,根据数据绘制得如图。答案12345678910111213实验组别 c(H2SO4)/(mol·L-1) 温度/℃ 形状(锌)Ⅰ 2.0 30 块状Ⅱ 2.5 30 块状Ⅲ 2.5 50 粉末状Ⅳ 2.5 50 块状下列有关说法不正确的是A.曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、ⅠB.对比实验Ⅰ、Ⅱ可说明浓度对化学反应速率的影响C.对比实验Ⅱ、Ⅳ可说明温度对化学反应速率的影响D.用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,因为都是强酸所以化学反应速率不变√答案12345678910111213实验组别 c(H2SO4)/(mol·L-1) 温度/℃ 形状(锌)Ⅰ 2.0 30 块状Ⅱ 2.5 30 块状Ⅲ 2.5 50 粉末状Ⅳ 2.5 50 块状答案12345678910111213一定条件下,收集相同体积的氢气需要的时间越短,化学反应速率越快,由题图可知,化学反应速率:a>b>c>d。由题表信息可知,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中锌的形状相同,Ⅳ中的温度高于Ⅰ、Ⅱ,且Ⅰ中c(H2SO4)最小,则反应速率:Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ;Ⅲ、Ⅳ中,Ⅲ中反应物的接触面积大,则反应速率:Ⅲ>Ⅳ,所以化学反应速率:Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ,因此曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ,A正确;实验Ⅰ、Ⅱ中只有c(H2SO4)不同,可以根据实验Ⅰ、Ⅱ说明浓度对化学反应速率的影响,B正确;答案12345678910111213实验Ⅱ、Ⅳ中只有温度不同,可以根据实验Ⅱ、Ⅳ说明温度对化学反应速率的影响,C正确;用浓度相同的盐酸代替硫酸进行实验,氢离子浓度减小,因此化学反应速率减慢,D错误。题组三 定性分析外因对化学反应速率的影响5.(2026·北京人大附中月考)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SO2 B.容积不变,充入N2C.压强不变,充入N2 D.降低温度√答案12345678910111213答案12345678910111213加入SO2,反应物浓度增大,反应速率增大,故A错误;容积不变,充入N2,反应体系中反应物、生成物的浓度不变,则反应速率不变,故B正确;压强不变,充入N2,反应体系的体积增大,反应物、生成物的浓度减小,则反应速率减小,故C错误;降低温度,反应速率减小,故D错误。6.下列说法正确的是A.对于反应A(s)+B(g) C(g)+D(g),加入A,反应速率加快B.2NO2 N2O4(正反应放热),升高温度,反应速率减慢C.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在密闭容器中进行, 恒压时充入He,不改变反应速率D.100 mL 2 mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,生成氢气 的速率加快√答案12345678910111213答案12345678910111213A为固体,加入A,A的浓度不变,反应速率不变,故A错误;升高温度,反应速率加快,故B错误;恒压时充入He,容器的体积增大,反应物和生成物的浓度减小,反应速率减慢,故C错误;100 mL 2 mol·L-1稀盐酸与锌反应时,加入少量硫酸铜固体,锌与硫酸铜发生置换反应生成铜,形成原电池,生成氢气的速率加快,故D正确。题组四 定量研究影响化学反应速率的因素7.右列装置或操作能达到目的的是A.装置①用于测定生成氢气的速率B.装置②依据褪色快慢比较浓度对 反应速率的影响C.装置③依据U形管两边液面的高 低判断Na和水反应的热效应D.装置④依据出现浑浊的快慢比较 温度对反应速率的影响√答案12345678910111213答案12345678910111213装置①生成的氢气会从长颈漏斗中逸出,不能根据生成氢气的体积测定生成氢气的速率,A错误;装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响,应保证高锰酸钾溶液的浓度相同,用不同浓度的草酸溶液来做实验,B错误;Na和水反应放热,广口瓶内气体受热膨胀,U形管左侧液面下降,右侧液面上升,所以装置③能达到目的,C正确;装置④中物质的浓度、温度都不同,无法判断温度对反应速率的影响,D错误。8.(2026·北京高二上期中)某同学设计实验探究丙酮碘化反应中丙酮(无色液体)、I2、H+浓度对化学反应速率的影响。答案12345678910111213已知: +I2 +HI编号 4 mol·L-1 丙酮溶液 0.002 5 mol·L-1 I2溶液 2 mol·L-1 盐酸 蒸馏水 溶液褪色的时间/s① 2 mL 2 mL 2 mL 0 mL t1② 1 mL 2 mL 2 mL 1 mL t2③ 2 mL 1 mL 2 mL 1 mL t3④ 2 mL 2 mL a mL 1 mL t4下列说法不正确的是A.实验①和②可以探究丙酮浓度对反应速率的影响B.如果t1大于t3,可知I2浓度越大,反应速率越慢C.实验③中,以丙酮表示的反应速率为 mol·L-1·s-1D.实验④中,a=1,根据实验①和④可探究H+浓度对反应速率的影响√答案12345678910111213答案12345678910111213根据控制变量法,实验①和②的变量为丙酮的浓度,可以探究丙酮浓度对反应速率的影响,故A正确;溶液的颜色是由c(I2)决定的,实验①中c(I2)是实验③中的2倍,即便t1大于t3,也不能说明I2浓度越大,反应速率越慢,故B错误;实验③中,丙酮过量,根据c(I2)的变化计算反应速率,v(I2)= = mol·L-1·s-1,根据速率之比等于化学计量数之比,以丙酮表示的反应速率为 mol·L-1·s-1,故C正确;答案12345678910111213混合溶液的总体积都为6 mL,则实验④中,a=1,实验①和④中两种反应物的浓度都相同,只有c(H+)不同,则可探究H+浓度对反应速率的影响,故D正确。9.(2026·广东茂名高二上期中)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X===2Y的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则下列说法正确的是A.无催化剂时,反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比,催化剂Ⅱ催化效果好C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时,X的浓度随t的变化D.使用催化剂Ⅰ时,0~2 min内,v(X)=1.0 mol·L-1·min-1答案12345678910111213√综合强化答案12345678910111213由图可知,无催化剂时,随反应进行,生成物浓度也在增加,说明反应也在进行,A错误;由图可知,催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好,B错误;由图可知,使用催化剂Ⅱ时,在0~2 min内Y的浓度变化了2.0 mol·L-1,而a曲线表示的X的浓度变化了2.0 mol·L-1,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以a曲线不表示使用催化剂Ⅱ时X浓度随时间t的变化,C错误;答案12345678910111213使用催化剂Ⅰ时,在0~2 min 内,Y的浓度变化了4.0 mol·L-1,则v(Y)= ==2.0 mol·L-1·min-1,由速率之比等于化学计量数之比,v(X) =v(Y) =1.0 mol·L-1·min-1,D正确。10.(2026·安徽皖南期中联考)如图实验设计或装置正确的是A.装置甲探究浓度对反应速率的影响B.装置乙比较酶和硫酸的催化效率C.装置丙测定单位时间内Zn和硫酸溶液 反应产生H2的体积D.用装置丁不能探究催化剂对化学反应 速率的影响√答案12345678910111213答案12345678910111213装置甲通过对比两组实验中溶液颜色完全褪去的时间,比较反应速率大小,但两组实验中KMnO4均过量,溶液颜色不能完全褪去,A错误;装置乙中两组实验除了催化剂种类不同外,反应温度也不同,无法通过实验比较酶和硫酸的催化效率,B错误;装置丙中恒压滴液漏斗可以维持漏斗上部和锥形瓶内压强相等,从而消除漏斗内液体加入锥形瓶后排出的气体带来的误差,减小测定氢气体积的实验误差,C正确;Fe3+对过氧化氢的分解有催化作用,装置丁中FeCl3和水形成对照实验,变量唯一,通过观察气泡生成速率即可探究催化剂对化学反应速率的影响,D错误。11.(2026·北京八一中学质检)某实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。答案12345678910111213序号 ① ② ③实验装置 及操作 实验 现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色 溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出下列说法不正确的是A.KI对H2O2分解有催化作用B.对比实验②和③,酸性条件下H2O2氧化KI的速率更大C.对比实验②和③,②中的现象可能是因为H2O2分解的速率大于H2O2氧 化KI的速率D.实验②③中的温度差异说明,H2O2氧化KI的反应放热√答案12345678910111213答案12345678910111213实验②中主要发生H2O2的分解反应,温度明显升高,而实验③中主要发生H2O2氧化KI的反应,温度无明显变化,说明H2O2催化分解是一个放热反应,不能说明H2O2氧化KI的反应放热,D错误。12.已知反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中达到平衡,改变下列条件,其正反应速率的变化情况:(1)增加Fe的量,其正反应速率 (填“增大”“不变”或“减小”,下同)。 答案12345678910111213不变因铁是固体,增加铁的量不能改变反应速率。(2)将容器的容积缩小一半,其正反应速率 。 答案12345678910111213增大容器的容积缩小一半,气体的浓度增大,化学反应速率增大。(3)保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率 。答案12345678910111213不变保持容器的容积不变,充入N2使体系压强增大,但水蒸气和氢气的浓度不变,故反应速率不变。(4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,其正反应速率 。答案12345678910111213减小保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,水蒸气和氢气的浓度都减小,反应速率减小。13.(2026·河南九师联盟期中联考)常温下,某实验小组进行如图所示实验(已知:H2C2O4为二元弱酸)探究影响化学反应速率的因素(溶液混合后的体积等于两者体积之和),测得试管a、b、c中溶液褪色分别耗时690 s、677 s、600 s。回答下列问题:答案12345678910111213(1)KMnO4可以将H2C2O4氧化为CO2,本身被还原成Mn2+,写出试管a中反应的离子方程式:________________ 。试管a、b、c中产生气体的量 (填“相同”或“不同”)。 2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O相同答案12345678910111213利用反应2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O探究影响化学反应速率的因素,本实验观察的实验现象为KMnO4溶液褪色的时间,因此各组实验中KMnO4的浓度、体积相同,H2C2O4过量,保证KMnO4完全反应,溶液褪色,实验探究的原则应遵循控制单一变量。试管a、b、c中KMnO4的浓度、体积相同(物质的量固定),H2C2O4过量(保证KMnO4完全反应),根据离子方程式,的物质的量决定CO2的生成量,故a、b、c中产生CO2的量相同。答案12345678910111213(2)由试管a、b中溶液褪色时间可以得出结论:_________________________________________________。其他条件相同时,增大H2C2O4的浓度,反应速率加快答案12345678910111213a、b试管温度相同,KMnO4的浓度、体积相同,仅H2C2O4的浓度不同(b中H2C2O4浓度高于a);且b中褪色时间(677 s)短于a(690 s),说明H2C2O4浓度增大,反应速率加快,故可以得出结论:其他条件相同时,增大H2C2O4的浓度,反应速率加快。答案12345678910111213(3)实验过程中观察到试管c刚开始时反应缓慢,一段时间后突然加快,产生该现象的原因可能是________________(反应过程中无明显热量变化)。试管c中反应的平均速率v(KMnO4)= mol·L-1·min-1。 Mn2+的催化作用5×10-4答案12345678910111213(4)有同学提出通过试管c、d褪色时间可以验证H+对于反应速率的影响,你认为该同学的看法 (填“合理”或“不合理”),理由是______________________________________________________________________________。不合理试管c、d中除H+浓度不同外,还可能存在其他变量(如阴离子种类等),未控制单一变量答案12345678910111213(5)实验中高锰酸钾溶液褪色较慢,可以加热至60~70 ℃以加快反应速率,较适宜的加热方式是 。水浴加热返回THANKS本课结束 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第二章 第一节 第2课时 影响化学反应速率的因素.docx 第二章 第一节 第2课时 影响化学反应速率的因素.pptx