
3.2卓越学案二轮第二部分策略三教材实验ppt课件.ppt
30页教材教材实验10 化学反 化学反应速率的速率的测定与影定与影响因素响因素策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验化学反化学反应速率的速率的测定方法;催化定方法;催化剂、、浓度、温度和度、温度和压强强 等等 对化学反化学反应速率的影响速率的影响1..测量量锌与硫酸反与硫酸反应速率的装置速率的装置策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验2.催化.催化剂对反反应速率的影响速率的影响策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验4.温度.温度对对化学反化学反应应速率的影响的速率的影响的实验实验实验实验中反中反应应的化学方程式的化学方程式为为Na2S2O3++H2SO4===Na2SO4++SO2↑++S↓++H2O策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验外界条件外界条件对化学反化学反应速率的影响速率的影响规律;律;实验探究外界条件探究外界条件对化学反化学反应速率的影响。
速率的影响1.考.考查化学反化学反应速率的速率的测定依据定依据(1)对于有气体生成的反于有气体生成的反应,可,可测定相同定相同时间内收集气体的多内收集气体的多少或少或测定收集等量气体所用定收集等量气体所用时间的多少2)对于有固体参与的反于有固体参与的反应,可,可测定相同定相同时间内消耗固体内消耗固体质量量的多少3)对于有酸或碱参加的反于有酸或碱参加的反应,可,可测定溶液中定溶液中c(H++)或或c(OH--)的的变化量4)对于有于有颜色色变化或有沉淀生成的反化或有沉淀生成的反应,可,可测定溶液定溶液变色或色或变浑浊所用所用时间的多少策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验2.考.考查查外界条件外界条件对对化学反化学反应应速率的影响速率的影响问题问题(1)分析分析浓浓度度对对化学反化学反应应速率的影响速率的影响时时,要注意改,要注意改变变固体或固体或 纯纯液体的用量液体的用量对对化学反化学反应应速率没有影响速率没有影响2)分析分析压压强强对对化学反化学反应应速率的影响速率的影响时时,关,关键键看气体看气体浓浓度是度是 否否发发生生变变化:若气体化:若气体浓浓度有度有变变化,化,则则反反应应速率一定改速率一定改变变;假;假设设 气体气体浓浓度无度无变变化,化,则则反反应应速率不速率不变变化。
化3)温度温度对对反反应应速率影响的速率影响的规规律适用于所有化学反律适用于所有化学反应应4)一般情况下一般情况下,不作特不作特别说别说明的明的,通常催化通常催化剂剂加快反加快反应应速率5)催化催化剂对剂对正、逆反正、逆反应应速率的影响程度是相同的速率的影响程度是相同的策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验1.下.下图是是“MnO2对H2O2分解反分解反应速率影响研究〞的流程示速率影响研究〞的流程示意意图下列有关下列有关说法不正确的是法不正确的是( )A..实验时先加先加H2O2后加后加MnO2有利于增大固液接触面有利于增大固液接触面积B..为使使实验顺利利进行,行,H2O2不宜从不宜从图Ⅱ漏斗漏斗处加入加入C策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验C..Ⅱ、、Ⅲ处处均可均可观观察到迅速察到迅速产产生大量气泡,余烬复燃生大量气泡,余烬复燃D.上述流程中不宜先加入.上述流程中不宜先加入MnO2再插入再插入带带余烬的木条余烬的木条解解析析::无无催催化化剂剂时时H2O2分分解解缓缓慢慢,,不不能能使使余余烬烬木木条条复复燃燃,,C项错误项错误。
策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验2.某.某实验小小组以以H2O2分解分解为例,研究例,研究浓度、催化度、催化剂、、 溶溶 液液酸碱性酸碱性对反反应速率的影响速率的影响.在常温下按照如下方案完成在常温下按照如下方案完成实验:实验编号号反反应物物催化催化剂①①10 mL 2% H2O2溶液溶液无无②②10 mL 5% H2O2溶液溶液无无③③10 mL 5% H2O2溶液溶液1 mL 0.1 mol·L--1 FeCl3溶液溶液④④10 mL 5% H2O2溶液+溶液+少量少量HCl溶液溶液1 mL 0.1 mol·L--1 FeCl3溶液溶液⑤⑤10 mL 5% H2O2溶液+溶液+少量少量NaOH溶液溶液1 mL 0.1 mol·L--1 FeCl3溶液溶液策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(1)实验实验①①和和②②的目的是的目的是___________________________________________________实验时实验时由于没有由于没有观观察到明察到明显现显现象而无法得出象而无法得出结论结论。
资资料料显显示示,通常条件下通常条件下H2O2稳稳定,不易分解定,不易分解为为了达到了达到实验实验目的目的,你你对对原原实验实验方案的改方案的改进进是是______________________________________________________________________________________________________探究探究浓度度对反反应速率的影响 速率的影响 向反向反应物中加入等量同种催化物中加入等量同种催化剂(或将盛有反或将盛有反应物的物的试管管放入同一放入同一热水浴中水浴中)策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(2)实验实验③③、、④④、、⑤⑤中,中,测测得生成氧气的体得生成氧气的体积积随随时间变时间变化的关化的关系如下系如下图图分析右图图能能够够得出的得出的实验结论实验结论是是_______________________________________________________________解析:解析:(1)实验实验①①、、②②中均没有使用催化中均没有使用催化剂剂,只是,只是H2O2的的浓浓度度不同,故不同,故实验实验①①、、②②的目的是探究的目的是探究浓浓度度对对化学反化学反应应速率的速率的 影影响。
因响因实验过实验过程中程中现现象不明象不明显显,可采用升温或使用同种催,可采用升温或使用同种催 化化剂剂的方法加快反的方法加快反应应速率来达到速率来达到实验实验目的大大H2O2分解的速率,酸性分解的速率,酸性环境能减小境能减小H2O2分解的速率分解的速率碱性碱性环境能增境能增策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(2)实验③③、、④④、、⑤⑤中中H2O2的的浓度相同,且加入相同量的同种度相同,且加入相同量的同种催化催化剂,而改,而改变的条件是的条件是④④中酸性增中酸性增强强,,⑤⑤中碱性增中碱性增强强 通通过相同相同时间内内产生生O2的快慢的快慢(⑤⑤>③③>④④)可得出如下可得出如下结 论:: 溶溶液的碱性增液的碱性增强强,能加快,能加快H2O2的分解,而溶液的酸性增的分解,而溶液的酸性增强强,能,能减慢减慢H2O2的分解策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验3.某学.某学习小小组为了探究双氧水分解反了探究双氧水分解反应与催化与催化剂、溶液酸度、溶液酸度的关系的关系设计如下如下实验,装置如,装置如图所示:所示:限用限用试剂和和仪器:器:30%双氧水、双氧水、0.1 mol·L--1 硫酸溶液、蒸硫酸溶液、蒸馏水、水、0.2 mol·L--1 CuSO4溶液、溶液、0.1 mol·L--1 Fe2(SO4)3溶溶液、二氧化液、二氧化锰粉末;粉末;锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、管、 量筒、秒表、恒温水浴槽和注射器。
量筒、秒表、恒温水浴槽和注射器策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验实验1 探究 探究Fe3+、+、Cu2++对双氧水分解反双氧水分解反应的催化效率的催化效率1)画出虚画出虚线框框图中装置如下如下图策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(2)补充充实验报告锥形瓶中分形瓶中分别盛装盛装20 mL 30%双氧水物理量物理量实验序号序号0.2 mol·L--1 CuSO4溶液溶液0.1 mol·L--1 Fe2(SO4)3溶液溶液待待测物理量物理量ⅠⅠ5.0 mL0aⅡⅡ0________b5.0 mL策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(3)有人提出有人提出Fe3+催化双氧水的+催化双氧水的过过程分两步程分两步进进行:行:第第1步步为为2Fe3++++H2O2===O2↑++2Fe2++++2H+;+;写出第写出第2步的离子方程式并用步的离子方程式并用单线桥单线桥表示其表示其电电子子转转移数目和方移数目和方向:向:___________________________________________________。
4)待待测测物理量是物理量是__________________________;若;若测测得得结结果果a
写出写出实验实验Ⅳ中中发发生反生反应应的离子方程式:的离子方程式:_____________________________________________催化催化剂 H2O2++MnO2++2H++===Mn2++++O2↑++2H2O策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验D策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验解析:解析:(1)由提供的由提供的仪器可知,可用量筒直接器可知,可用量筒直接测量氧气体量氧气体积2)根据控制根据控制变量法量法设计实验原理知,三价原理知,三价铁离子和离子和铜离子离子 的的物物质的量的量浓度和体度和体积必必须相同3)在酸性条件下,双氧水在酸性条件下,双氧水 氧氧化化亚铁离子生成三价离子生成三价铁离子,从离子,从总反反应来看三价来看三价铁离子作离子作 催催化化剂4)测定气体反定气体反应速率,一般是速率,一般是测定收集定收集单位体位体积气气 体体所需要的所需要的时间(或或单位位时间收集的气体体收集的气体体积)如果加 入入 硫硫 酸酸铁溶液,溶液,产生氧气速率比加入硫酸生氧气速率比加入硫酸铜溶液的快,溶液的快,说明三价明三价 铁离子催化效率比离子催化效率比铜离子的高。
离子的高5)实验中二氧化中二氧化锰在双氧水在双氧水 分分解反解反应中作催化中作催化剂在酸性条件下在酸性条件下,二氧化二氧化锰氧化能力增氧化能力增强强,策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验能将双氧水氧化,二氧化能将双氧水氧化,二氧化锰作氧化作氧化剂,,还原原产物物为二价二价锰 离离子子(中学介中学介绍了了锰元素的化合价有+元素的化合价有+7、+、+6、+、+4、+、+2) (6)如果二氧化如果二氧化锰作氧化作氧化剂,反,反应后溶液中后溶液中应含有二价含有二价锰离子离子,由由二价二价锰离子与高离子与高锰酸酸钾溶液反溶液反应的方程式知有黑色固体的方程式知有黑色固体MnO2产生,根据是否生,根据是否产生黑色沉淀可以判断生黑色沉淀可以判断 溶液中溶液中 是否是否 有有二价二价锰离子,不能根据是否有气泡或溶液是否褪色来判断离子,不能根据是否有气泡或溶液是否褪色来判断,因因为过量的双氧水与高量的双氧水与高锰酸酸钾溶液反溶液反应也会也会产生气泡,使溶生气泡,使溶 液液褪色故答案褪色故答案选D策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验4..(高考广高考广东东卷卷)某探究小某探究小组组用用HNO3与大理石反与大理石反应过应过程程 中中 质质量减小的方法,研究影响反量减小的方法,研究影响反应应速率的因素。
所用速率的因素所用HNO3 浓浓 度度为为1.00 mol·L--1、、2.00 mol·L--1,大理石有,大理石有细颗细颗粒与粗粒与粗颗颗粒粒两种两种规规格,格,实验实验温度温度为为298 K、、308 K,每次,每次实验实验HNO3的的 用用 量量为为25.0 mL、大理石用量、大理石用量为为10.00 g1)请请完成以下完成以下实验设计实验设计表,并在表,并在实验实验目的一目的一栏栏中填出中填出对应对应的的实验编实验编号:号:策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验实验编号号T/K大理石大理石规格格HNO3浓度度/mol·L--1实验目的目的①①298粗粗颗粒粒2.00(ⅠⅠ)实验①①和和②②探究探究HNO3浓度度对该反反应速速率的影响;率的影响;(ⅡⅡ)实验①①和和______探探究温度究温度对该反反应速率的速率的影响;影响;(ⅢⅢ)实验①①和和______探探究大理石究大理石规格格(粗、粗、细)对该反反应速率的影响速率的影响②②③③④④298粗粗颗粒粒1.00308粗粗颗粒粒2.00298细颗粒粒2.00③③④④策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(2)实验①①中中CO2质量随量随时间变化的关系化的关系见下下图::策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验依据反依据反应方程式方程式CaCO3++2HNO3===Ca(NO3)2++CO2↑++H2O,,计算算实验①①在在70~~90 s范范围内内HNO3的平均反的平均反应速率速率(忽略溶液体忽略溶液体积变化,写出化,写出计算算过程程)。
策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验5.某化学.某化学实验小小组的同学用下列的同学用下列仪器器组装两套完全相同的装装两套完全相同的装置,定量探究置,定量探究浓度度对反反应速率的影响速率的影响1)为达到本达到本实验的目的,其装置的目的,其装置连接接顺序序为a连______,,________连________2)连接好装置后的下一步操作是接好装置后的下一步操作是_____________________cbd检查装置的气密性装置的气密性策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(3)锥锥形瓶中形瓶中发发生反生反应应的离子方程式的离子方程式为为___________________________4)两套装置的分液漏斗所装的两套装置的分液漏斗所装的试剂试剂分分别为别为1 mol·L--1硫酸和硫酸和4 mol·L--1硫酸,硫酸,该该小小组组同学要同学要测测定并定并记录记录的数据如下表:的数据如下表:该该小小组组同学通同学通过实验过实验得到的得到的结结果是果是v1<<v2,其定量依据是,其定量依据是________。
加入的加入的试剂H2的体的体积(相同条件下相同条件下) 反反应时间反反应速率速率1 mol·L--1硫酸硫酸10 mLt1v14 mol·L--1硫酸硫酸10 mLt2v2Zn++2H++===Zn2++++H2↑t1>>t2策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验(5)另有一另有一组同学同学测定了每隔一分定了每隔一分钟,,锥形瓶中硫酸的形瓶中硫酸的浓度,度,记录结果如下:果如下:请在在给定的坐定的坐标图中作出中作出v(H2)t的的图像时间(min)012345678硫酸硫酸浓度度(mol·L--1)4.03.83.53.12.62.21.91.8……答案:答案:策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验请解解释0~~4 min时该化学反化学反应速率随速率随时间变化的原因:化的原因:__________________________________________________6)除除上上述述实验方方案案可可定定量量测定定该反反应的的化化学学反反应速速率率外外,,还可可能能有有的的实验测定定方方法法有有::___________________________________________________________________________________________ (任写一种任写一种)。
随着反随着反应的的进行,温度不断升高行,温度不断升高,所以反所以反应速率不断加快速率不断加快相同相同时间内内测定生成定生成H2的体的体积;相同;相同时间内内测定定Zn的的质量量(其他合理答案也可其他合理答案也可)策略三 回扣教材:重温高考必考的策略三 回扣教材:重温高考必考的12个课本中的实验个课本中的实验本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放退出全屏播放。
