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 Word版含解析 4页

www.ks5u.com 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 实验编号 加入0.1 mol·L－1Na2S2O3溶液的体积/mL 加入水的体积/mL 加入0.1 mol·L－1H2SO4溶液的体积/mL 出现浑浊的快慢 ‎1‎ ‎2‎ ‎0‎ ‎2‎ 快 ‎2‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ 慢 ‎2.温度对化学反应速率的影响 实验编号 加入0.1 mol·L－1Na2S2O3溶液的体积/mL 加入0.1 mol·L－1H2SO4溶液的体积/mL 水浴温度/℃‎ 出现浑浊的快慢 ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ 冷水 慢 ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ 热水 快 ‎3.催化剂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＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋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。‎ 实验序号 ‎0.01 mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL ‎0.01 mol·L－1Na2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃‎ 出现蓝色的时间/s ‎①‎ ‎5‎ ‎5‎ V1‎ ‎0‎ ‎②‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎40‎ ‎25‎ ‎③‎ ‎5‎ V2‎ ‎35‎ ‎25‎ 则V1＝________mL、V2＝________mL。‎ ‎[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]　40　10‎