(人教版)高中化学选修四：2.2.2.2《温度、催化剂对化学反应速率的影响》学案

第2课时温度、催化剂对化学反应速率的影响[目标要求] 1.知道温度对化学反应速率影响的结论和理论解释。2.知道催化剂对化学反应速率影响的结论和理论解释。

1．温度对反应速率的影响

(1)影响

其他条件相同时，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减慢。

(2)原因

其他条件相同时，升高温度，提高了活化分子的百分数和较高能量的分子间的碰撞频率，使分子间有效碰撞的几率提高，反应速率增大。

2．催化剂对反应速率的影响

(1)影响：使用催化剂可加快反应速率。

(2)原因：催化剂改变了反应的路径，降低了反应所需的活化能，提高了反应体系中活化分子的百分数，使有效碰撞的几率提高，反应速率加快。

(3)根据图象填空。

如图所示，使用催化剂使反应速率加快

其中途径Ⅰ表示没使用催化剂。途径Ⅱ表示使用了催化剂。使用了催化剂，反应的活化能降低。

图中E1、E2都是该反应的活化能，但E2

知识点一温度对化学反应速率的影响

1．对于反应：M＋N―→P，如果温度每升高10℃，化学反应速率提高到原来的3倍，在10℃时完成反应的10%需要81 min，将温度提高到30℃时，完成反应的10%需要的时间为

()

A．9 min B．27 min C．13.5 min

D．3 min

答案 A

解析温度由10℃升高到30℃时，反应速率提高到原来的32倍，设当提高到30℃时，完成反应的10%需要的时间为t min，则32t＝81 min，故t＝9 min。

2．已知硫代硫酸钠溶液与稀H2SO4反应可析出单质硫沉淀：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2＋H2O，某同学按下表进行实验，请你判断哪一

编号加3%Na2S2O3/mL 加1∶5的H2SO4/

滴

温度/℃

1 5 25 25

2 5 15 35

3 5 25 45

解析反应物的浓度越大，反应温度越高，反应速率越快。由编号1和3可以看出，两种反应物的浓度相同，但编号3的温度高于1，故编号3先出现浑浊。再将编号3和2比较，3的浓度、温度均比2高，故最先出现浑浊的应为第3组。

知识点二催化剂对化学反应速率的影响

3．下列关于催化剂的说法，正确的是()

A．催化剂能使不起反应的物质发生反应

B．催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变

C．催化剂不能改变化学反应速率

D．任何化学反应都需要催化剂

答案 B

4．亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下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，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为()

A．酸使亚氯酸的氧化性增强

B．溶液中的H＋起催化作用

C．溶液中的Cl－起催化作用

D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低

答案 C

解析由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，这说明分解生成的产物中的某种物质起了催化剂的作用，故正确答案为C。

练基础落实

1．能够增加反应物分子中活化分子百分数的是()

A．升高温度B．减小压强C．增大压强

D．增大浓度

答案 A

解析升高温度可以增加单位体积内的活化分子百分数；增大压强和增大浓度均不能增加活化分子百分数。

2．已知：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实

组号反应Na2S2O3H2SO4H2 O

温度

/℃体积/

mL

浓

度/

mol

·L－1

体

积

/

m

L

浓

度/

mol

·L－1

体

积/

mL

A 10 5 0.2 5 0.1 10

B 10 5 0.1 5 0.1 10

C 30 5 0.1 5 0.1 10

D 30 5 0.2 5 0.2 10

答案 D

解析对于化学反应速率影响程度最大的是催化剂，其次为温度，然后才是浓度和压强，故此类问题首先按次序找出影响程度较大的选项，同等情况下，再看浓度或压强的相对大小。C、D中反应速率大于A、B，而D选项中c(H2SO4)大于C项中c(H2SO4)，故答案为D。

练方法技巧

图象识别技巧

3.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()

组别c(HCl)(mol·L－1) 温度(℃) 状态

1 2.0 25 块状

2 2.5 30 块状

3 2.5 50 粉末状

4 2.

5 30 粉末状

D．1－2－4－3

答案 C

b→b→c→d，然后根据表中所列条件判断。

改变不同条件时反应速率的比较

4．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L－1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最快的是()

A．10℃ 20 mL 3 mol·L－1的X溶液

B．20℃ 30 mL 2 mol·L－1的X溶液

C．20℃ 10 mL4 mol·L－1的X溶液

D．10℃ 10 mL 2 mol·L－1的X溶液

答案 B

解析限制同一条件，比较不同条件下的反应速率，依次得出结论。

练综合拓展