第二节 影响反应速率的因素

第二章化学反应速率和化学平衡

第二节影响化学反应速率的因素

教学目标

1.通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律。

2.使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子的概念等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

3.通过催化剂实际应用的事例，认识其在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

教学重点：浓度对化学反应速率的影响。

教学难点：浓度对化学反应速率影响的原因。

探究建议：①实验探究：浓度、温度对硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应速率的影响。

②实验探究：向用硫酸酸化的草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液，测定溶液褪色所需时间，讨论溶液褪色先慢后快的可能原因。

课时安排：两课时

教学过程：

第一课时

[导课]提出几个问题以引起学生思考：

1. 我们能够计算出一个化学反应的速率，能否改变化学反应速率呢？

2. 影响化学反应速率的主要因素是什么？我们人类能否控制这个因素？

3. 我们能否通过改变外在条件来改变化学反应的速率呢？试根据日常生活经验举例说明。

[回答]学生阅读第一自然段后回答：

化学反应速率与分子间的有效碰撞有关，因此所有能够改变内能、运动速率以及碰撞几率的条件，都可用来改变控制反应速率。如加热、搅拌、增大反应物浓度，都是我们已经用过的方法。日常生活中汽车加大油门、向炉膛鼓风、温水发酵、用煤粉代替煤块等，都是改变化学反应速率的方法。

[讲述]影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质，是内在因素，但是，当一个反应确定之后，我们可以通过改变外界条件来改变这个反应的速率，使它

按着我们人类需要的速率进行。

[板书]第二节影响反应速率的因素

一、浓度对化学反应速率的影响

[提出问题]浓度是怎样影响化学反应速率的？

[收集事实]途径：1. 通过演示实验来观察化学反应的进行。2. 回顾过去已有的化学知识和所掌握的实验事实。

[实验]在温度不变的情况下，0.01mol/L KMnO

4溶液与不同浓度的H

2

C

2

O

4

溶

液反应的对比实验。

[填写] 实验记录卡：

[提问]实验现象：加入0.2mol/L的H

2C

2

O

4

褪色更快。

[总结]浓度对反应速率的影响规律。

[板书]2KMnO

4+5H

2

C

2

O

4

+3H

2

SO

4

= K

2

SO

4

+2MnSO

4

+10CO

2

↑+8H

2

O

当其它条件不变时，增加反应物的浓度增大反应速率，减小反应物的浓度反应速率减慢。

[思考]为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？

[回答]当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增加，有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。

[讲解]固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。

[提出问题]压强是怎样对化学反应速率进行影响的？

[板书] 二、压强对化学反应速率的影响

[思考]压强对气体物质的浓度有何影响？

[讲解]1.一定量气体的体积与其所受的压强成正比。这就是说，如果气体的压强增大到原来的2倍，气体的体积就缩小到原来的一半，单位体积内的分子数就增多到原来的2倍，即体系中各气体的浓度都增加，所以化学反应速率增大。

相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小，因而反应速率减小。

2.如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强对它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与它们的反应速率无关。

[投影

]

[强调]压强对反应速率的影响是通过改变浓度而影响反应速率的。我们在分析压强对反应速率的影响时，应最终落实到浓度上，将压强问题转化为浓度问题。

[板书] 其它条件不变的情况下，对于气体来说，增大压强反应速率增大，减小压强反应速率减小。

[提出问题]温度是怎样对化学反应速率进行影响的？

[板书]三、温度对化学反应速率的影响

[实验]10ml同浓度的Na

2S

2

O

3

溶液分别在不同温度下与0.1mol/L的硫酸10ml

反应的对比实验

[填写] 实验记录卡：

[实验结论]温度高的一组先出现浑浊。

[板书] 在其它条件不变的情况下，升高温度化学反应速率加快，降低温度，化学反应速率减慢。

[思考]为什么升高温度会使反应速率加快？

[讲解]当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分子的能量增高，活化分子的百分比增大，因而活化分子数量增多，有效碰撞频率增大，所以，反应速率加大。

[讲述] 应用：1.在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来增大

反应的速率。

2. 为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以降低食品变质的速率。

[提出问题]催化剂是怎样影响化学反应速率的？ [板书]四、催化剂对化学反应速率的影响 [实验]过氧化氢分解的对比实验

[板书]2H 2O 2

2H 2O + O 2↑

催化剂能加快化学反应速率。

[讲解]当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂可使反应途径发生改变，从而降低了反应的活化能，使得活化分子的百分比增大，因此活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加大。

[归纳提高]增大浓度，增加压强、升高温度、加入催化剂都能增大反应速率。 [作业]课后作业 [课堂练习]

1．决定化学反应速率的主要因素是

（ ）

A ．反应物的浓度

B ．反应温度

C ．使用催化剂

D ．反应物的性质

2．20℃时，将0.1 mol·Ｌ－1N ａ2S 2O 3溶液10 mL 和0.01 mol·Ｌ－1 H 2SO 4溶液

10 mL 混合，2 min 后溶液中明显出现浑浊，已知温度每升高10℃，化学反应速率增大到原来的2倍，那么50℃时，同样的反应要看到同样的浑浊，需要的时间是

（ ）

A ．40 s

B ．15 s

C ．48 s

D ．20 s

3．用3克块状大理石与30毫升3摩/升盐酸反应制取CO 2气体，若要增大反应速

率，可采取的措施是①再加入30毫升3摩/升盐酸 ②改用30毫升6摩/升盐酸 ③改用3克粉末状大理石 ④适当升高温度