高中化学 第2章 第3节 第2课时 外界因素对化学反应速率的影响学案（含解析）鲁科版选修4-鲁科版高中选修4化学学案VIP专享VIP免费

第2课时外界因素对化学反应速率的影响[核心素养发展目标]1.宏观辨识与微观探析：通过实验，从宏观上认识浓度、压强、温度、催化剂等外界因素影响化学反应速率的规律及原因，知道反应速率常数、活化能的含义，能根据相应规律解决实际问题。2.证据推理与模型认知：建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型，即“实验现象→影响规律→理论解释”，促进“证据推理”核心素养的发展。一、浓度、压强对化学反应速率的影响1．浓度对化学反应速率的影响(1)影响规律其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小。(2)定量关系①反应速率方程对于任意一个化学反应aA＋bB===cC＋dD，其反应速率方程为v＝kcm(A)cn(B)，式子中m、n、k都是由实验测得，与化学方程式中的系数无关。②反应速率常数(k)含义表示单位浓度下的化学反应速率单位不同反应速率方程中k的单位不同意义通常反应速率常数k越大，反应进行得越快影响因素与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面积性质等因素的影响相关链接有效碰撞理论1．有效碰撞2．活化能和活化分子(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。(2)活化能：活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。3．反应物、生成物的能量与活化能的关系图(1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。(2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。(3)对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。相关链接浓度影响化学反应速率的微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快；反之，反应速率减慢。例1把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10mL2mol·L－1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是()A．20mL,3mol·L－1B．20mL,2mol·L－1C．10mL,4mol·L－1D．10mL,2mol·L－1答案A解析此题主要考查浓度对化学反应速率的影响，X溶液的浓度大小决定了反应速率的快慢。此题很容易错选C选项，实际上应考虑加水稀释后溶液中X的浓度，同一体积的溶液中X的物质的量越大，浓度就越大，A中X的物质的量最大，故反应速率最大。考点外界因素对化学反应速率的影响题点浓度对化学反应速率的影响思维启迪(1)分析两溶液混合后反应物浓度对反应速率的影响时，应根据混合后溶液中反应物的浓度，而不是混合前溶液的浓度。(2)分析溶液中进行的离子反应浓度对反应速率的影响时，应注意离子浓度改变的方式，加入无关的离子时，不影响反应速率。2．压强对化学反应速率的影响(1)影响规律对于气体反应，其他条件不变时，压强与浓度成正比，增大压强，化学反应速率增大，减小压强，化学反应速率减小。(2)对于只有固体和液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。1恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。2恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。相关链接压强影响化学反应速率的微观解释增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快；反之，反应速率减慢。例2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，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，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，正反应速率________，逆反应速率________。答案(1)不变(2)增大增大(3)不变不变(4)减小减小解析(1)Fe为固体，因此增加Fe的量，反应速率不变。(2)将容器的容积缩小一半，体系中各气态物...