高二化学温度对化学反应速率的影响
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高二化学教案化学反应速率的影响因素实验设计与指导一、实验目的通过设计实验,探究化学反应速率的影响因素,加深对化学反应速率的理解。
二、实验原理化学反应速率是指在单位时间内,反应物消失量或生成物增加量的变化速率。
化学反应速率受多种因素的影响,包括温度、浓度、表面积、催化剂和光照等。
本实验将着重探究温度和浓度对反应速率的影响。
三、实验材料和仪器1. 实验材料:- 稀硫酸溶液- 片状金属- 温水2. 实验仪器:- 量筒- 温度计- 灼烧器- 实验器皿四、实验步骤1. 实验一:温度对反应速率的影响a) 将一定量的稀硫酸溶液倒入实验器皿中。
b) 将温度计放入稀硫酸溶液中,记录初始温度。
c) 在另一个实验器皿中放入片状金属。
d) 快速将金属与稀硫酸溶液接触。
e) 同时开始计时,并观察反应的进行情况。
f) 记录在不同温度下,反应所需的时间。
2. 实验二:浓度对反应速率的影响a) 将一定量的稀硫酸溶液倒入实验容器A中。
b) 将温度计放入稀硫酸溶液中,记录初始温度。
c) 向实验容器A中加入一定量的水,使稀硫酸溶液的浓度减少。
d) 在另一个实验容器B中放入相同量的片状金属。
e) 快速将金属与实验容器A中的溶液接触。
f) 同时开始计时,并观察反应的进行情况。
g) 记录不同浓度下,反应所需的时间。
五、实验结果1. 实验一:温度对反应速率的影响在实验过程中,可以观察到随着温度的升高,反应速率加快。
记录所得数据,绘制温度与反应时间的图表。
2. 实验二:浓度对反应速率的影响在实验过程中,可以观察到随着稀硫酸溶液浓度的减小,反应速率减慢。
记录所得数据,绘制浓度与反应时间的图表。
六、实验讨论通过实验结果可以得出以下结论:1. 温度对反应速率有显著影响,温度升高会使反应速率增加。
这是因为温度的升高会增加分子的平均动能,使反应物分子更容易触发反应。
2. 浓度对反应速率有显著影响,浓度越高,反应速率越快。
这是因为浓度的增加会增加反应物分子的碰撞频率,增加有效碰撞的几率,从而加快反应进程。
第3课时 温度、催化剂对化学反应速率的影响课程标准课标解读了解温度、催化剂和其他因素对化学反应速率的影响。
1.从宏观上认识温度、催化剂等外界因素影响化学反应速率的规律及原因。
(宏观辨识与微观探析) 2.形成化学变化是有条件的观念,认识反应条件对化学反应速率的影响,能运用化学反应原理分析影响化学反应速率的因素,初步学会运用变量控制的方法研究化学反应。
(变化观念与平衡思想)知识点01 温度、其他因素对化学反应速率的影响1.温度变化对化学反应速率的影响(1)实验探究:已知2KMnO 4+5H 2C 2O 4+3H 2SO 4===K 2SO 4+2MnSO 4+10CO 2↑+8H 2O 。
根据下列实验回答问题: 取三支试管向其中分别加入2 mL 0.001 mol·L -1的酸性KMnO 4溶液,再向试管中分别加入2 mL 0.1mol·L-1的H 2C 2O 4溶液。
实验现象:_________________________________。
将一支试管放入冰水中,一支试管放入约80 ℃的热水中,另一支试管置于室温下。
实验现象:_____________________________________________________________________________。
实验结论:______________________。
(2)温度变化对化学反应速率的影响其他条件相同时,升高温度,反应速率___________;降低温度,反应速率___________。
(3)用活化能理论解释:在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量增大,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而_______了反应物分子中活化分子的百分数,使单位体积内活化分子数目_______,因而使反应速率_______。
此外,由于温度升高,会使分子的运动速率_______,这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数_______,反应速率也会相应地_______。
高二化学影响化学反应速率的因素试题答案及解析1.下列说法中正确的是()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,化学性质不变,质量改变C.催化剂能改变化学反应速率D.电解水时,往水中加少量NaOH,可使电解速率明显加快,所以NaOH是这个反应的催化剂【答案】C【解析】催化剂能改变反应速率,但不能引发反应,故A项错;催化剂在反应前后质量和化学性质都不变,故B项错;C项对;D项中加入NaOH增加了水的导电能力,NaOH不是催化剂,故D项错。
【考点】影响化学反应速率的因素2.现有可逆反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)H<0,下图a曲线表示X的转化率随时间的变化关系。
若改变起始条件使反应按b曲线进行,可采取的措施是A.降低温度B.增大Y的浓度C.加入催化剂D.增大容器的体积【答案】C【解析】由图像可以看出:由曲线a变为b,物质的反应速率加快,达到平衡所需要的时间缩短,但是物质的转化率不变。
只有加入催化剂符合题意,因此选项是C。
【考点】考查外界条件对化学反应速率、化学平衡移动的影响的知识。
3.可逆反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+gD(g)的v-t图象如下图甲,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图象如下图乙。
①a1=a2 ②a1<a2 ③b1=b2 ④b1<b2 ⑤t1>t2⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等⑧乙图阴影部分面积更大以上正确的为( )A.②④⑤⑦B.①④⑥⑧C.②③⑤D.①③⑥⑦【答案】A【解析】加入催化剂,正反应和逆反应的化学反应速率均增大,故②和④均正确,排除B、C、D,故选A。
【考点】4.碘在科研与生活中有重要应用,某兴趣小组用0.50 mol·L-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1 K2S2O8、0.10 mol·L-1 Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
高二化学知识点:化学反应原理复习下面是我给大家整理的一份(高二化学)学问点:化学反应原理复习资料,盼望能够关心大家学习化学这门功课,考出一个好成果。
高二化学学问点:化学反应原理复习【学问讲解】第1章、化学反应与能量转化化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或汲取。
一、化学反应的热效应1、化学反应的反应热(1)反应热的概念:当化学反应在肯定的温度下进行时,反应所释放或汲取的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
用符号Q表示。
(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。
Q0时,反应为吸热反应;Q0时,反应为放热反应。
(3)反应热的测定测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,依据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下:Q=-C(T2-T1)式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
试验室常常测定中和反应的反应热。
2、化学反应的焓变(1)反应焓变物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJmol-1。
反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用H表示。
(2)反应焓变H与反应热Q的关系。
对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=H=H(反应产物)-H(反应物)。
(3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系:H0,反应汲取能量,为吸热反应。
H0,反应释放能量,为放热反应。
(4)反应焓变与热化学方程式:把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);H(298K)=-285.8kJmol-1书写热化学方程式应留意以下几点:①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。
①化学方程式后面写上反应焓变H,H的单位是Jmol-1或kJmol-1,且H后注明反应温度。
影响化学反应速率的因素1.化学反应的本质是什么?该过程与能量有何关系?提示:化学反应的本质是旧键的断裂,新键的形成,断键吸收能量;成键释放能量。
2.Mg、Al与同浓度盐酸反应,哪一个反应速率更快?为什么?提示:金属Mg与盐酸反应更快,因为Mg比Al的金属活动性更强,更容易与盐酸反应放出H2。
3.通过《化学2》的学习,总结影响化学反应速率的外界因素有哪些?提示:影响化学反应速率的外界因素有浓度、温度、气体反应中压强、催化剂、反应物接触面积大小、固体反应物的颗粒大小等。
[新知探究]探究1 有效碰撞与化学反应的发生先决条件——反应物分子发生碰撞。
主要条件——反应物分子之间发生有效碰撞。
探究2 有效碰撞理论[必记结论]1.分子的有效碰撞2.活化能与反应速率的关系E1:表示正反应的活化能;E2:表示活化分子变成生成物分子放出的能量或逆反应的活化能;E1-E2:表示反应热。
活化能越低―→活化分子的百分数越大―→单位体积内活化分子数越多―→有效碰撞次数越多―→速率越快。
[成功体验]1.判断正误(正确的打,错误的打“×”)。
(1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应。
( )(2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应。
( )(3)活化能降低,活化分子百分数增大。
( )(4)化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞。
( )解析:活化分子有合适取向的碰撞(即有效碰撞)才能发生化学反应,(1)错;普通分子不具有足够的能量,不能发生化学反应,(2)错;活化能降低,会使活化分子百分数增大,(3)对;活化分子有合适取向时发生有效碰撞才能发生化学反应,(4)对。
答案:(1)× (2)×(3)(4)[新知探究]探究1 浓度对化学反应速率的影响实验探究气球膨胀速率:甲>乙;相同时间内膨胀的体积:甲>乙c (HCl)增大,生成CO 2的速率加快;反之,减慢规律增大反应物浓度,反应速率增大;减小反应物浓度,反应速率减小。
第2课时影响化学反应速率的因素活化能1. 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响,认识其一般规律,培养科学探究与变化观念等学科核心素养。
2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用,培养科学态度与社会责任。
3.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。
知识点一、影响化学反应速率的因素在相同条件下,不同的化学反应会有不同的速率,这表明反应速率首先是由反应物的组成、结构和等因素决定的。
1.浓度对反应速率的影响当其他条件相同时,增大反应物的浓度,化学反应速率;降低反应物浓度,化学反应速率。
2. 温度对反应速率的影响其他条件相同时,升温反应速率,降温反应速率。
据测定,许多反应的温度每升高10 ℃,其反应速率增大为原来的倍,这表明温度对反应速率的影响非常显著。
3. 催化剂对反应速率的影响使用催化剂可化学反应速率(一般情况下是指反应速率)。
4.压强对反应速率的影响对于有气体参加的反应,在相同温度下,增大压强(减小容器容积),反应速率;减小压强(增大容器容积),反应速率。
5.其他因素对反应速率的影响如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、反应物间的接触面积等,均是行之有效的改变化学反应速率的方法。
知识点二、活化能1.有效碰撞:的碰撞。
2.活化分子:能够发生的分子。
3.活化能:分子具有的平均能量与反应物分子具有的。
4.指出下图中有关能量E的含义:E1:反应的;E2:活化分子变成生成物分子的能量;E1-E2:。
5.外界条件对化学反应速率影响的理论解释(1)浓度:其他条件不变时,增加反应物浓度→单位体积内反应物的活化分子数目→有效碰撞的次数→化学反应速率。
反之,减小反应物浓度,化学反应速率。
(2)压强:对于有气体参加的反应,在相同温度下,增大压强→气体体积减小→反应物浓度→反应速率;反之减小压强,反应速率。
(3)温度:其他条件相同时,升高温度→活化分子以及分子间碰撞频率提高→有效碰撞的次数→化学反应速率。
高二化学反应速率知识点化学是自然科学的一种,在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律;创造新物质的科学,下面给大家分享一些关于高二化学反应速率知识点,希望对大家有所帮助。
化学反应速率1、化学反应速率的表示方法(1)通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加表示。
公式:V=△C/△t常用的单位:mol/(LS)或mol(LS)-1反应物:△C=C0-Ct生成物:△C=Ct-C0(2)对于同一条件下的某反应,在同一段时间内,用不同物质浓度变化表示的反应速率数值可能不同,但意义可能一样;用不同物质表示的化学反应速率之比等于方程式中相应计量数之比。
例如:mA(气)+nB(气)pC(气)+qD(气)则:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= m∶n∶p∶q2、影响化学反应速率的条件对于可逆反应,条件改变对速率的影响总是同方向的,V 正和V逆的变化是增大都增大,减小都减小,决不会一个增大一个减小。
(1)影响化学反应速率的最根本因素是物质的性质(内因)。
(2)浓度对化学反应速率影响在其他条件不变时,增大反应物的浓度,会使单位体积所含活化分子数增多,有效碰撞次数增多,反应速率加快;减少反应物浓度,会使单位体积所含活化分子数减少,有效碰撞次数减少,反应速率减小。
(3)压强对化学反应速率影响:只影响有气体参加的反应的反应速率。
因为压强的改变归根到底是由于气体浓度发生了改变。
在其他条件不变时,对于有气体参加的化学反应,增大压强,相当于增大气体浓度,反应速率加快;减小压强,相当于减小气体浓度,反应速率减小。
注意:对于参加反应的固体、液体或溶液,由于改变压强,对它们的浓度改变很小,可以认为它们的反应速率与压强无关。
(4)温度对化学反应速率影响:温度升高,几乎任何化学反应的反应速率都会增大。
不管在正反应还是逆反应,也不管是放热反应还是吸热反应。
在其他条件不变时,温度每升高10℃,化学反应速率增大到原来的24倍。
高二化学学案第3课时
于瑞芹
(3)温度对化学反应速率的影响
阅读课本P34-P35可知:
在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中活化分子的,使有效碰撞的次数增多,因而使化学反应速率。
[结论]:
温度升高,化学反应速率。
一般说来,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加到原来的。
[思考];
若某一反应,当其它条件不变时,每升高10℃,反应速率增大到原来的2倍,则80℃时的反应速率是30℃时的倍。
(4)催化剂对化学反应速率的影响
观察[实验2-3]可以看出在过氧化氢溶液中加入二氧化锰粉未时,立即,而在没有加入二氧化锰粉未的试管中只有。
可见,使过氧化氢分解的反应
了。
[结论]:在其它条件不变时,使用催化剂,可反应速率.
催化剂能够增大化学反应速率的原因:是它能够
,这样就会使更多的反应物分子成为。
大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的,从而成千万倍地增大。
注意:催化剂有正负之分,不作特别说明即指正催化剂。
总结:影响化学反应速率的因素很多,除上述四个主要因素之外,还有光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒的大小、扩散速率、溶剂等等。
如煤粉的燃烧比煤块快得多,溴化银见光很快就分解等。
跟踪练习:
1.决定化学反应速率的主要因素是()
A.反应温度
B.使用催化剂
C.外界压强
D.反应物的性质
2.反应4NH
3+5O
2
===4NO+6H
2
O在2L的密闭容器中进行,1分钟后,
NH
3
0.12mol,平均每秒钟浓度变化正确的是()A. NO:0.001 mol/L B. H2O:0.002 mol/L
C.NH
3:0.002 mol/L D.O
2
:0.00125mol/L
3.已知可逆反mA+nB xC在某一时刻的反应速率:V(A)=amol/(L·S)
V(B)=b mol/(L·S) V(C)=cmol/(L·S),则x值为
()
A.bc/n
B.ac/m
C.nc/b
D.nc/a
4.在N 2+3H22NH3反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6 mol/L,在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol/L
则此一段时间是()
A.1S
B.2S
C.0.44S
D.1.33S
5.一定温度下,向VL的密闭容器中注入1molX (气)和3molY(气),发生如下反应:mX+3Y nZ,一段时间后,容器中气体X,Y,Z的物质的量分别为0.8mol,2.4mol,
和0.4mol,则m和n值分别为
()
A.m=2,n=1
B.m=1,n=3
C.m=1,n=2
D.m=3n=1
6.100ml6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应,在一定条件下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的()
A.Na2CO3固体
B.水
C.K2SO4溶液
D.KNO3溶液
7.反应N 2+O22NO在密闭容器中进行,下列条件中哪些能加快该反应的反应速率(假定温度不变)()
A.缩小体积使压强增大
B.体积不变充入N2使压强增大
C.体积不变充入He气使压强增大
D.减小压强使体积增大
8.将镁带投入盛放在敞口容器内的盐酸里,反应速率用产生的氢气的速率表示,在下列因素中:①.盐酸的浓度②.镁带的表面积③.溶液的温度④.氢气的压强⑤.氯离子的浓度
影响反应速率的因素是:()
A.①④
B. ③⑤
C.①②③⑤
D.①②③
9.20℃将0.1mol/LNa2S2O3溶液10 ml与0.1mol/L H2SO410 ml混合,2时明显出现浑浊。
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,同样的反应看到浑浊,需要的时间是()
A.15S
B.40S
C.48S
D.20S。