1、專題4 4化學(xué)反應(yīng)條件的控制課題1 1硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素一、實(shí)驗(yàn)原理硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)的離子方程式:生成物單質(zhì)硫在溶液中可形成淡黃色渾濁(也可能是白色渾濁),當(dāng)硫代硫酸鈉溶液和硫酸混合時(shí),可根據(jù)溶液中變渾濁的快慢來(lái)比較反應(yīng)速率的快慢。為了探究溫度對(duì)上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響規(guī)律,可用一定物質(zhì)的量濃度的硫代硫酸鈉溶液、硫酸分別在不同溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同樣,為了探究濃度對(duì)上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響規(guī)律,可在相同溫度下,用不同物質(zhì)的量濃度的硫代硫酸鈉溶液、硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。二、實(shí)驗(yàn)用品1.儀器。50 mL錐形瓶、燒杯、試管、溫度計(jì)、白紙、計(jì)時(shí)器。2.試劑。0.1 molL-1 Na2S2O

2、3溶液、0.1 molL-1 H2SO4溶液、蒸餾水、熱水。三、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理與結(jié)論1.濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(1)先在一張白紙上用黑色記號(hào)筆(選筆跡較粗一些的筆)在合適的位置畫上粗細(xì)、深淺一致的“十”字,襯在錐形瓶(錐形瓶作反應(yīng)器)底部。(2)取兩個(gè)錐形瓶,編號(hào)為1、2。向1號(hào)錐形瓶中加入10 mL 0.1 molL-1 Na2S2O3溶液,向2號(hào)錐形瓶中加入5 mL 0.1 molL-1 Na2S2O3溶液和5 mL蒸餾水。(3)另取兩支試管,各加入10 mL 0.1 molL-1 H2SO4溶液,然后同時(shí)將該溶液分別倒入1、2號(hào)錐形瓶中,記錄反應(yīng)所需的時(shí)間。以倒入10 mL 0.

3、1 molL-1 H2SO4溶液時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),以產(chǎn)生渾濁將錐形瓶底部的“十”字剛好完全遮蓋為計(jì)時(shí)終點(diǎn)。觀察到的現(xiàn)象:溶液出現(xiàn)淡黃色渾濁,并產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體;1號(hào)錐形瓶產(chǎn)生的渾濁將“十”字完全遮蓋用時(shí)較少。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:你的結(jié)論:在其他條件相同的情況下,增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;減小反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率減小。2.溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(1)先在一張白紙上用黑色記號(hào)筆(選筆跡較粗一些的筆)在合適的位置畫上粗細(xì)、深淺一致的“十”字,襯在錐形瓶(錐形瓶作反應(yīng)器)底部。(2)取一個(gè)相同大小錐形瓶,編號(hào)為3,向其中加入10 mL 0.1 molL-1 Na2S2O3溶液。

4、另取一支試管,加入10 mL 0.1 molL-1 H2SO4溶液,同時(shí)將試管和3號(hào)錐形瓶一起放入盛有適量熱水的燒杯中,片刻后將錐形瓶和試管取出,將試管中硫酸倒入硫代硫酸鈉溶液中,記錄反應(yīng)所需的時(shí)間(注意燒杯中熱水的溫度不宜太高,若溫度太高,反應(yīng)過(guò)快,不便于觀察和比較):(計(jì)時(shí)起點(diǎn)和終點(diǎn)與上相同)觀察到的現(xiàn)象:溶液出現(xiàn)淡黃色渾濁,并產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體;3號(hào)錐形瓶產(chǎn)生的渾濁將“十”字完全遮蓋用時(shí)間比1號(hào)錐形瓶少。你的結(jié)論:在其他條件相同的情況下,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率減小。溫度是如何影響化學(xué)反應(yīng)速率的?提示重要結(jié)論:當(dāng)其他條件不變時(shí),升高溫度,可以增大化學(xué)反應(yīng)速率

5、;降低溫度,可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。理論解釋:在其他條件不變時(shí),升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增加,使一部分原來(lái)能量較低的分子變成活化分子活化分子百分?jǐn)?shù)增加單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多化學(xué)反應(yīng)速率增大。因此,升高溫度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。知識(shí)點(diǎn)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【例題】 已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2,在酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液反應(yīng)時(shí),發(fā)現(xiàn)開始一段時(shí)間,反應(yīng)速率較小,溶液褪色不明顯;但不久突然褪色,反應(yīng)速率明顯增大。(1)針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,丙同學(xué)認(rèn)為KMnO4與H2C2O4反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率增大。從影響化學(xué)反應(yīng)速率

6、的因素看,你猜想還可能是的影響。 (2)若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想,除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是(填字母)。 A.硫酸鉀B.硫酸錳C.二氯化錳D.水知識(shí)點(diǎn)解析要想通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較法得出正確的結(jié)論,必須排除其他因素的變動(dòng)和干擾,即需要控制好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的各項(xiàng)反應(yīng)條件。(1)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等,結(jié)合本題的內(nèi)容分析推測(cè),還可能是催化劑的影響。(2)因?yàn)樵摲磻?yīng)中無(wú)Cl-出現(xiàn),所以MnSO4為最佳答案。答案(1)MnSO4(或Mn2+)的催化作用(2)B知識(shí)點(diǎn) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件及其對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律: 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)A.在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中,起催化作用的物質(zhì)是KIB.上述兩個(gè)反應(yīng)中,反應(yīng)速率較快的是C.時(shí)鐘反應(yīng)的快慢由反應(yīng)決定D.“溶液突然變?yōu)樗{(lán)色,隨之又很快消失”這一現(xiàn)象與的反應(yīng)速