实验课 第六章 化学反应与能量 第6课时 实验———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。 【学习活动】 学习任务 方法与路径 目标：体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响；理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。 任务：阅读教p57内容，按要求完成相关实验，并记录实验数据，同时完成下列问题。 【学程案·视频】 课时6 化学反应速率的影响因素 1.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。 2.实验用品 器材: 烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。 试剂: 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液、0.1 mol·L-1 H2SO4溶液、10% H2O2溶液、1 mol·L-1 FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。 3.实验步骤 Ⅰ.浓度对化学反应速率的影响 取两支大小相同的试管,编号为①②。向①号试管中加入2 mL 0.1 mol· Na2S2O3溶液,向②号试管中加入1 mL 0.1 mol· Na2S2O3溶液和1 mL蒸馏水,摇匀。再同时向①②号两支试管中加入2 mL 0.1 mol· H2SO4溶液,振荡。观察并比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢。 实验编号实验装置加入0.1 mol/L Na2S2O3溶液的体积/mL加入水的体积/mL加入0.1 mol/L H2SO4溶液的体积/mL出现浑浊的快慢1202快2112慢 Ⅱ.温度对化学反应速率的影响 取两支大小相同的试管,各加入2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液,分别放入盛有热水和冷水的两个烧杯中。再同时向两支试管中加入2 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液,振荡。观察并比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢。 实验编号实验装置加入0.1 mol/L Na2S2O3溶液的体积/mL加入0.1 mol/L H2SO4溶液的体积/mL水浴温度/℃出现浑浊的快慢122冷水慢222热水快 Ⅲ．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。 实验编号实验装置催化剂现象结论试管①无气泡冒出较慢无催化剂反应速率 较小 试管②FeCl3溶液气泡冒出较快FeCl3能 增大 反应速率试管③MnO2粉末气泡冒出较快MnO2能 增大 反应速率 4.问题和讨论 （1）写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式,可以从哪些方面来测定硫代硫酸钠与酸反应速率的大小 【参考答案】S2+2H+SO2↑+S↓+H2O;溶液出现浑浊的快慢或出现相同浑浊度所需要的时间。 （2）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。 【参考答案】铁的金属活动性较钠、镁、铝等弱,所以如果铁要与水分子反应就需要高能量的水分子,而在水分子的不同状态中,水蒸气的能量是最高的,故只有水蒸气形式的水分子可以和铁反应。由此可见反应条件影响反应的方向及产物。 5.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。 围绕目标：任务由学生认真阅读教材内容，完成问题，并在教师的指导下按要求完成实验。之后再进行小组思考讨论。 【学习总结】 回顾本课所学，画 ... ...
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