高中化学《实验活动7 化学反应速率的影响因素》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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知识点：

一、影响化学反应速率的因素

1．内因

反应物的结构、性质。

2．外因

（1）浓度对化学反应速率的影响规律只适用于气体反应和溶液中的反应。

（2）纯液体或固体反应物的浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。

（3）固体反应物的颗粒大小会影响化学反应速率。一般情况下，固体颗粒越小，其表面积越大，反应速率越大；固体颗粒越大，其表面积越小，反应速率越小。

（4）稀有气体或其他不参加反应的气体（惰性气体）充入反应容器，对反应速率的影响可分为以下两种情况：

①恒温、恒容：充入“惰性气体”→总压增大→反应物浓度不变（活化分子浓度不变），反应速率不变。

②恒温、恒压：充入“惰性气体”→体积增大→反应物浓度减小（活化物分子浓度减小），反应速率减慢。

（5）升高温度，正、逆反应速率均增大，但增大的程度不同；降低温度，正、逆反应速率均减小，但减小的程度不同。一般地，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强的影响要大，也更易于控制。改变温度是实验室最常用的改变化学反应速率的方法。

反应C(s)＋H₂O(g)CO(g)＋H₂(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是

①增加C的量　②将容器的体积缩小一半

③保持体积不变，充入N₂使体系压强增大

④保持压强不变，充入Ne使容器体积变大

A．①④        B．②③

C．①③        D．②④

【答案】C

二、化学反应速率的图像分析

化学反应速率图像是将化学反应速率变化的情况在直角坐标系中表达的结果，是化学反应速率变化规律的反映。主要分为定性图像和定量图像两大类。

1．定性图像

（1）速率—时间图像

锌与盐酸反应，反应速率随时间的变化如图所示。AB段，锌与盐酸的反应是放热反应，体系温度升高，v增大；BC段，随着反应进行，盐酸的浓度逐渐减小，v逐渐减小。

（2）速率—温度图像

其他条件一定，化学反应速率随着温度的升高而增大，随着温度的降低而减小。如图A。

（3）速率—压强图像

对于有气体参加的反应，其他条件一定，增大压强（缩小容器的体积），反应速率增大，反之，减小。如图B。

2．定量图像

定量图像主要反映了反应物、生成物的量与反应时间的定量关系。

一般情况下，可以利用该类图像确定化学方程式和计算某物质在某时间段内的平均反应速率。

分析化学反应速率图像，要注意分析图像的变化趋势，分清影响化学反应速率的因素。一般要从以下几个方面分析：①分析起点，分清反应物或生成物，浓度或物质的量减少的是反应物，浓度或物质的量增大的是生成物，反应物以高于原点为起点，生成物多以原点为起点；②分析变化趋势，如升温或降温，加压或减压等，注意浓度、温度、压强的改变等对化学反应速率的影响；③分析终点，确定反应物消耗的浓度或生成物增大的浓度；④分析时间，如速率图像中的拐点、突变点等。注意分析曲线的连续或跳跃所代表的含义。

视频教学：

练习：

1.下列影响化学反应速率的主要因素是(　　)

A.压强       B.浓度

C.接触面积       D.反应物的性质

2.下列说法正确的是(　　)

①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应

②普通分子有时也能发生有效碰撞

③升高温度会增大反应速率,原因是增加了单位时间内活化分子的有效碰撞次数

④增大反应物浓度会增大反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多

⑤化学反应的发生是活化分子有合适取向时的有效碰撞

A.①②⑤       B.③④⑤       C.①②③       D.②③④

3.用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L^-1盐酸反应制取CO₂气体,若要增大反应速率,可采取的措施是(　　)

①再加入30 mL 3 mol·L^-1盐酸　②改用30 mL 6 mol·L^-1盐酸　③改用3 g粉末状大理石

A.①②       B.②③

C.①③       D.①②③

4.将盐酸滴到碳酸钠粉末上,能使反应的最初速率加快的是(　　)

A.盐酸浓度不变,使用量增大一倍

B.盐酸浓度增加一倍,用量减至一半

C.增大Na₂CO₃粉末的量

D.把盐酸换为浓硫酸

5.在通常条件下的密闭容器中存在下列四个平衡体系,增大容器的容积对化学反应速率没有影响的是(　　)

A.2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)

B.CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)

C.CO₂(g)+H₂O(l)H₂CO₃(aq)

D.Fe³⁺(aq)+3SCN^-(aq)Fe(SCN)₃(aq)

6.在实验Ⅰ和实验Ⅱ中,用定量、定浓度的盐酸与足量的石灰石反应,并在一定的时间内测量反应所放出的CO₂的体积。实验Ⅰ用的是块状的石灰石,实验Ⅱ用的是粉末状石灰石。下图中哪个图像能正确反映两种实验的结果(　　)

7.设反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)的反应速率为v₁;反应2NH₃(g)N₂(g)+3H₂(g)的反应速率为v₂。对于上述反应,当压强减小时,v₁和v₂的变化情况为(　　)

A.同时增大       B.同时减小

C.v₁增大,v₂减小       D.v₁减小,v₂增大

8.反应C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)在一密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率减小的是(　　)

A.减少碳的量

B.将容器的体积缩小一半

C.保持体积不变,增加水蒸气的量

D.保持压强不变,充入Ne

9.反应3Fe(s)+4H₂O(g)Fe₃O₄(s)+4H₂(g),在一可变容积的密闭容器中进行,试回答:

(1)增加Fe的量,其正反应速率　　　　　(填“增大”“不变”或“减小”,下同)。 

(2)将容器的体积缩小一半,其正反应速率　　　　　　　,逆反应速率　　　　　。 

(3)保持体积不变,充入N₂使体系压强增大,其正反应速率　　　　　,逆反应速率　　　　　。 

(4)保持压强不变,充入N₂使容器的体积增大,其正反应速率　　　　　,逆反应速率　　　　　。 

能力提升

10.100 mL 6 mol·L^-1的硫酸与过量锌粉反应,在一定温度下,为了减小反应速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的(　　)

A.硫酸钠固体       B.碳酸钠固体

C.水       D.硝酸钾溶液

11.某探究小组利用反应CH₃COCH₃+Br₂CH₃COCH₂Br+HBr来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br₂)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:

分析实验数据所得出的结论不正确的是(　　)

A.增大c(CH₃COCH₃),v(Br₂)增大

B.实验②和③的v(Br₂)相等

C.增大c(HCl),v(Br₂)增大

D.增大c(Br₂),v(Br₂)增大

12.加0.1 mol MnO₂粉末于50 mL过氧化氢溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。

(1)实验时放出气体的总体积是　　　　　。 

(2)A、B、C、D各点反应速率由快到慢的顺序为　　　。 

(3)解释反应速率变化的原因　　　　　。 

教案：

【教材分析】

本节教材以典型的生产生活实例和直观明显的实验，使学生根据已有的学习经验和实验认识到不同反应的化学反应的速率不同，直到反应条件的改变（温度、浓度、催化剂）会对化学反应速率产生怎样的影响，从而为下一节建立化学平衡的观点打下基础。但本节不需要学生理论分析和定量计算。对于活动探究，适合鼓励学生从已有的经验出发，通过分析----讨论----设计----实验的程序完成探究任务。教材中提供的“方法导引”“工具栏”等可以帮助学生进一步掌握已有知识和开阔视野。知识结构上，从生活、生产、实验到结论、应用，符合学生的认知特点，便于学生接受。

重难点：温度、浓度对化学反应速率的影响。

课时：1课时

【教学目标】

1、知识目标：了解化学反应的快慢、化学反应速率的概念，认识浓度、温度等对化学反应速率的影响。

2、技能目标：通过实验培养学生的观察能力、记录实验现象及设计简单实验的能力。

3、情感目标：通过学习，使学生初步学会从化学视觉去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。

【教学设想】密切联系生活生产的实际，组织学生展开讨论解决每一个问题。充分利用课堂实验和多媒体，使本节抽象枯燥的内容有直观通俗性、趣味易懂性；再通过归纳比较加深学生对本节内容的认识。

【教学方法】讨论、比较、多媒体、实验探究、练习等

【教学过程】第一课时、化学反应速率及其影响因素

［导入］我们已经认识到了化学反应中物质和能量变化的实质。但在观察一些具体的化学反应时，有快有慢，这是为什么呢？是什么因素让一个反应变快变慢呢？如何让化学反应更好的服务于人类呢？今天我们就来研究关于化学反应的快慢问题。

［板书］化学反应速率及其影响因素

一、化学反应的快慢

［学生阅读］《联想.质疑》（激发学生的求知欲）。

［多媒体展示］多媒体展示烟花的绚丽、锈蚀的青铜大钟、氢氧化铁的制取、硫酸厂一角等等图片，让学生产生感官认识。

［教师设疑］①.那个反应快、慢？

　②.结合物理知识，如何来表示这种快慢？

留给学生三分钟时间讨论

［讨论归纳］化学反应快慢的表示。

［教师板书］化学反应速率：单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。

［录像展示］不同浓度的盐酸溶液和碳酸钙的反应

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

［小结］有气体生成的反应可以通过冒出气泡的快慢来对比反应速率的快慢。

［过渡］结合“方法导引”和已有知识，猜测哪些因素对化学反应速率产生影响？

［活动.探究］认识化学反应的快慢

［提示学生］①.观察所提供的仪器和试剂，小组讨论确定实验方案。

　②.进行实验，仔细观察，详细记录。

　③.小组讨论，得出初步结论。

　④.集体交流探究过程、结论，做出总结。

［分组实验］探究反应物的浓度、接触面积、反应的温度对反应速率的影响。

药品：表面积大致相同的铜片、铁片、镁条；盐酸（0.5mol/L）、（3mol/L）；碳酸钙块状、二氧化锰粉末；

仪器：试管、药匙、镊子、胶头滴管、酒精灯、试管夹、导管、水槽、量筒。

［实验结论］学生总结得出

［迁移应用］讨论以下问题：

①.为什么夏天的食物容易变质？

②.铁矿石炼铁时，为什么要粉碎？

③.用硫酸和锌粒（过量）制取氢气时，气泡的产生为什么由快到慢？

④.由氯酸钾制取氧气时，为什么要加二氧化锰？

［学生讨论回答］：①中夏天的温度比较高，反应速度快。

②中铁矿石粉碎后表面积增大，接触面积增大了，所以反应速度加快。

③硫酸与锌反应过程中，硫酸浓度不断变小。

［过渡］由4，二氧化锰起了催化剂的作用，我们再来看一下催化剂的影响。

［活动.探究］

试剂：5ml3%的H₂O₂溶液、二氧化锰粉末、FeCl3溶液.

仪器：试管、胶头滴管、水槽、铁架台

操作：取3支试管，分标A、B、C，各加5ml3%左右的H2O2溶液，B再加少量的二氧化锰粉末，C再加几滴三氯化铁溶液。

［讨论］反应中二氧化锰、三氯化铁的作用？

［结论］催化剂的存在使得反应速率变快。

［自学］化学与技术，进一步认识催化剂的作用。

［提问］还有哪些外界条件影响化学反应速率？

［学生讨论］

［教师总结］除浓度、温度、催化剂外，还有压强（对于有气体参加的反应）、光波、电磁波、超声波、溶剂等。

［强调］进一步明确外因、内因对化学反应速率的影响,强调内因是影响化学反应速率的主要因素。

［课堂总结］化学反应速率的快慢取决于反应物本身，即内因，同时也受外界条件(浓度、温度、催化剂、压强（对于有气体参加的反应）、光波、电磁波、超声波、溶剂等的影响。

［巩固练习］①课本45页“概括整合”第1题。

②课后练习题1.2.

［课后作业］

①课后题目4.

②根据生活经验，看看还有哪些体现反应速率快慢的事例。

【反思与评析】

通过本节课的教学活动，在通过以多媒体，学生分组实验，活动探究等形式；激发了学生学习兴趣，在帮助理解、培养动手能力等方面取得了一定的收获，学生在讨论、交流、增强互动方面反映较好。

不足之处：分组实验不易控制，学生的小失误时有发生；讨论时，个别学生不够积极；学生较多，无法做到面面俱到的个别辅导。知识的串讲和梳理上，还需要进一步的熟练和融合。新课程，还需要新理念指导下的大胆改进。

课件：

图文来自网络，版权归原作者，如有不妥，告知即删

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