高二化学影响化学反应速率的因素

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。

高二化学反应速率【重点内容】浓度、压强、温度和催化剂等对化学反应速率的影响。

【重点内容讲解】一、影响化学反应速率的因素：1、内因（决定因素）：反应物的结构和性质；2、外因：主要有浓度、压强、温度和催化剂等，其它因素还包括有固体表面积、光照、超声波、放射线、溶剂、电弧、强磁场、研磨等。

只考虑单一因素对化学反应速率的影响（其它因素保持不变），化学反应速率变化的趋势如下表所示：注：①纯固体和纯液体的浓度无法改变，只能改变其接触面积；②改变压强相当于改变气体的浓度，压强对固体、液体的影响忽略不计；③催化剂不特殊声明，均指正催化剂，对于可逆反应，催化剂可以同等地改变正、逆反应速率。

各种外因影响化学反应速率的微观机理可利用简化的有效碰撞模型进行解释，如下表所示（只考虑单一因素的影响）：具体解释如下：①反应物浓度影响反应速率的原因：反应物浓度增大→单位体积分子数目增多→单位体积活化分子数目增多→单位体积有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

②压强影响反应速率的原因：增大压强→体积变小→气体反应物的浓度增大→单位体积活化分子数目增加→单位体积有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

③温度影响反应速率的原因：升高温度→分子能量增大→活化分子百分数增多→单位体积活化分子数目增加→单位体积有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

④催化剂影响反应速率的原因：使用催化剂→降低总反应的活化能→活化分子百分数增多→单位体积活化分子数目增加→单位体积有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

下列能量图示中的虚线表示出使用催化剂后对化学反应活化能的影响：二、实验设计与实施：1、对于研究多个变量的实验，应使用变量控制法，逐一地研究各变量的影响；2、对比实验与空白实验；3、完整的实验报告应包括下列各项内容：实验目的、实验原理、实验用品（仪器、药品）、实验步骤、实验现象或实验数据、实验现象分析或实验数据处理、实验讨论、实验结论；4、实验是判定科学模型或科学假设是否正确的最终法庭。

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。

高二化学知识点整理：化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡是中学化学重要的理论内容之一，是高考的必考内容。

在复习这部分内容时，要掌握有关概念和规律、化学反应速率及其影响条件、化学平衡状态的概念及其影响平衡的条件，另外还要注意一些特殊情况的把握。

一、化学反应速率课标要求掌握化学反应速率的含义及其计算了解测定化学反应速率的实验方法要点精讲化学反应速率化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。

化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应，通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。

某一物质A的化学反应速率的表达式为：第二章1式中——某物质A的浓度变化，常用单位为ol·L-1。

——某段时间间隔，常用单位为s，in，h。

υ——物质A的反应速率，常用单位是ol·L-1·s-1，ol·L-1·s-1等。

化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内，用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。

②化学反应速率的计算规律同一化学反应，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。

化学反应速率的特点①反应速率不取负值，用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。

②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时，可能有不同的速率数值，但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。

③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。

小贴士：①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是在某一时刻的瞬时速率。

②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。

其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。

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。

第二课时影响化学反应速率的因素学习目标：1.运用有效碰撞和活化分子模型描述和解释化学反应速率的影响因素。

(难点)2.理解浓度、温度、压强、催化剂等外因对化学反应速率的影响。

(重点)一、有效碰撞理论1．有效碰撞（1）概念：能够的碰撞。

（2）条件：具有足够的和合适的。

（3）与反应速率的关系：碰撞的频率越高，反应速率越。

2．活化分子与活化能(1)活化分子：能够发生碰撞的分子。

(2)活化能：活化分子比普通分子多出的那部分能量。

E1是E1—E2是关系：普通分子+ 成为活化分子(3)解释化学反应的过程二、影响化学反应速率的因素1．浓度影响规律。

其它条件不变时，增大反应物浓度，增大反应物浓度，单位体积内活化分子总数，有效碰撞几率，反应速率。

2．压强影响规律：对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，缩小容器体积，气体压强增大，气体分子浓度，有效碰撞几率，反应速率。

相反减小气体压强，反应速率。

(2)理论解释。

压强增大→单位体积内活化分子总数→反应速率。

3．温度(1)影响规律。

其他条件不变时，反应速率，降低温度反应速率。

(2)理论解释。

温度升高，使普通分子吸收能量成为分子，因而活化分子百分数，有效碰撞的几率，反应速率。

4．催化剂(1)影响规律。

其他条件不变时，使用合适的催化剂，可化学反应速率。

(2)理论解释。

使用催化剂，改变反应途径，正催化剂降低反应的活化能，使活化分子百分数，有效碰撞的几率，反应速率。

5．其他因素对化学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、增大反应物接触面积等，均会对化学反应速率产生影响。

例题1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)随温度升高活化分子百分数增大，反应速率一般逐渐加快。

()(2)锌与稀H2SO4反应时，硫酸的浓度越大，产生H2的速率越快。

()(3)化学反应中，催化剂不参加化学反应，但可以改变反应速率。

()(4)密闭容器中反应A(g)＋B(s)===C(g)＋D(s)，加入B物质后反应速率会加快。

第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率第2课时影响化学反应速率的因素活化能【预习案】一、影响化学反应速率的因素1．内因：在相同条件下，不同的化学反应的反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。

2．实验探究【探究案】（1）实验Ⅰ：定性探究影响化学反应速率的外界因素<1>实验原理：、<2>实验方案设计影响因素实验步骤实验现象实验结论浓度增大浓度，化学反应速率增大温度混合后均出现浑浊，但70 Ⅰ热水一组首先出现浑浊升高温度，化学反应速率催化剂前者无明显现象，后者出现大量催化剂能加快化学反应速率（2）实验Ⅰ：反应速率的定量测定和比较<1>实验步骤Ⅰ取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。

Ⅰ取另一套装置，加入40 mL 4 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10mL H2所需的时间。

<2>实验现象：锌与稀硫酸反应产生，收集10 mL气体，Ⅰ所用时间比Ⅰ所用时间。

<3>实验结果<4>实验结论：4mol·L－1硫酸与锌反应比1 mol·L－1硫酸与锌反应的速率。

3．外因（1）在一般情况下，当其他条件相同时，增大反应物，化学反应速率；降低反应物浓度，化学反应速率减小。

升高温度，化学反应速率；降低温度，化学反应速率。

催化剂可以改变化学反应速率。

（2）大量实验证明，温度每升高Ⅰ，化学反应速率通常增大为原来的倍。

这表明温度对反应速率的影响非常显著。

（3）压强对化学反应速率的影响Ⅰ研究对象：对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成。

Ⅰ影响规律：对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，压强(减小容器容积)，反应速率；减小压强(增大容器容积)，反应速率减小。

二、活化能1．有效碰撞理论（1）基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。

高中化学必修二化学反应速率三段式引言化学反应速率是描述化学反应进行快慢的重要指标，它有助于我们了解反应过程以及如何控制反应速率。

化学反应速率与反应物浓度、温度、催化剂等因素密切相关。

本文将以高中化学必修二课程中涉及到的化学反应速率三段式为主题，详细介绍这一重要概念的定义、影响因素及实际应用。

一、化学反应速率的定义化学反应速率是指单位时间内反应物的消耗量或生成物的生成量。

一般来说，化学反应速率可以通过以下公式计算：速率 = △物质的变化量 / △时间其中，速率可以用物质的消耗量或生成量表示，△物质的变化量表示反应开始和结束时物质的变化量，△时间表示反应进行的时间。

二、影响化学反应速率的因素化学反应速率受多种因素的影响，下面将介绍三个主要的因素。

1. 温度温度是影响化学反应速率最重要的因素之一。

一般情况下，随着温度的升高，反应速率也会增加。

这是因为温度升高会导致分子的平均能量增加，分子间的碰撞频率和能量也会提高，从而促进反应发生。

2. 反应物浓度反应物浓度是另一个影响化学反应速率的重要因素。

当反应物浓度增加时，反应物分子间的碰撞频率增加，有利于反应发生。

反之，反应物浓度降低会降低反应速率。

3. 催化剂催化剂是一种可以改变化学反应速率的物质。

催化剂可以通过降低反应的活化能，使反应更容易发生。

催化剂本身在反应中不发生化学变化，因此能够反复使用。

三、化学反应速率的实际应用化学反应速率的考察和应用在许多领域都有重要的应用价值。

1. 化学工业在化学工业生产中，了解和控制化学反应速率是非常重要的。

通过控制反应速率，可以提高生产效率、减少能源消耗，同时降低不必要的副反应和废物产生。

2. 环境保护化学反应速率的研究也与环境保护息息相关。

例如，在大气化学中，了解大气中反应速率有助于预测大气中污染物的浓度分布，从而采取相应的环境保护措施。

3. 生物学化学反应速率的研究对生物学也有重要意义。

生物体内的许多代谢过程都是化学反应，了解和控制这些反应速率有助于研究生物体的生理功能以及疾病的发生机理。