2020-2021学年化学人教版第二册教案：第6章第2节实验活动7 化学反应速率的影响因素含解析

2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册教案：第6章第2节实验活动7化学反应速率的

影响因素含解析

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，反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊，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.在不同浓度和温度条件下分别进行上述反应,并比较其反应快慢，可以看出反应物浓度和温度对该反应速率的影响。

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］

烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。

0．1 mol/L Na2S2O3溶液、0。1 mol/L H2SO4溶液、10％H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。

［实验步骤]

1．浓度对反应速率的影响

2。温度对化学反应速率的影响

向三支大小相同的试管中各加入2 mL 10% H2O2溶液，再向其中的两支试管中分别加入少量MnO2粉末和2滴1 mol·L－1FeCl3溶液。观察、比较三支试管中气泡出现的快慢。

可观察到，加入催化剂的试管中比未加催化剂的试管中气泡出现得快(填“快”或“慢"，下同）;加入少量MnO2粉末的试管中比加入2滴1 mol·L－1FeCl3溶液的试管中气泡出现得快。

[问题和讨论]

在通常情况下，铁与冷水或热水都不发生反应,但红热的铁与

水蒸气则可发生反应，生成Fe3O4和H2。试从反应条件的角度思考并解释这一事实。

提示：红热的铁和水蒸气具有较高的温度,温度越高，化学反应速率越快，反应越容易发生。

[实验结论］

1．其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大；减小反应物浓度，化学反应速率减小.

2．其他条件相同时，升高温度,化学反应速率增大；降低温度,化学反应速率减小。

3．催化剂可以改变化学反应速率。

［巩固练习］

1．在不同浓度（c）、温度（T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v）如下表。下列判断不正确的是(）

A．a＝6.00

B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变

C．b〈318。2

D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同

D［A项，分析题表中数据可知，在同一温度下,反应的瞬时速率与浓度在数值上成正比，当T＝328.2 K时，v＝15c，故a＝15×0。400＝6。00，正确。B项,分析题表中数据可知升高温度,水解速率增大，增大浓度，水解速率也增大，若同时增大（减小)反应物的浓度和降低(升高)反应的温度，则对反应速率的影响因素相互抵消，反应速率可能不变,正确.C项,在物质的浓度不变时,升高温度，水解速率增大，降低温度,水解速率减小，由于在物质的浓度为0.600 mol·L－1时，温度由318.2 K变为b,反应速率减小,则b＜318。2，正确。D项，不同温度时，反应速率不相同，则蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，错误.］

2．探究温度和浓度对反应速率的影响

实验原理及方案：在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是2IO错误!＋5SO错误!＋2H＋===I2＋5SO 错误!＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

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[解析]①和②温度不同,应该是探究温度对反应速率的影响，因此浓度需相同，即溶液的总体积相同，则V1＋5＋5＝5＋5＋40,得V1＝40；②和③温度相同,应该是探究浓度对反应速率的影响,表中KIO3酸性溶液的体积相同，可知亚硫酸钠的浓度应不同，溶液的总体积相同，5＋V2＋35＝5＋5＋40,得V2＝10。

［答案］4010

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