專題4-1硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素 ppt課件

1、1、基本要求:通過兩組實驗的探究,了解濃度、溫度對反應速率的影響，掌握判斷反應速率快慢的方法嘗試用比較法來尋找反應的最佳條件，認識 比較法的價值初步認識實驗條件控制、數(shù)據(jù)處理等方法在 化學學習和科學研究中的應用體驗觀察和分析實驗現(xiàn)象在化學實驗研究中 的重要作用2、發(fā)展要求:能分析影響一個具體的化學反應的因素， 并能設計簡單實驗加以研究。各種化學反應速率的定量測定方法。 化學反應速率化學反應速率衡量化學反應進行快慢的物理量。衡量化學反應進行快慢的物理量。通常以單位時間內(nèi)反應物或生成物濃度的變化通常以單位時間內(nèi)反應物或生成物濃度的變化來表示。來表示。V=C/ t （molL-1s-1） 平均速率平

2、均速率任何化學反應都存在著化學反應速率任何化學反應都存在著化學反應速率回想回想決定因素：決定因素：影響因素：影響因素：反應物的性質(zhì)反應物的性質(zhì)(不同反應不同反應)溫度、壓強、濃度、催化劑等溫度、壓強、濃度、催化劑等(同一反應同一反應) 硫代硫酸鈉溶液與稀硫硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸混合后會生成不溶于水的酸混合后會生成不溶于水的硫，使溶液出現(xiàn)渾濁，同時硫，使溶液出現(xiàn)渾濁，同時生成二氧化硫氣體。生成二氧化硫氣體。 S2O32- + 2H+ = SO2 + S + H2O實實驗驗原原理理什么是硫代硫酸鈉什么是硫代硫酸鈉Na2S2O3+H2SO4=SO2+ S+H2O+Na2SO4討論：我們可以從哪些方面

3、來測定討論：我們可以從哪些方面來測定硫代硫酸鈉與酸反應速率的大小？硫代硫酸鈉與酸反應速率的大??？1、SO2的體積或壓強的體積或壓強2、生成硫的質(zhì)量、生成硫的質(zhì)量3、溶液渾濁出現(xiàn)的快慢、溶液渾濁出現(xiàn)的快慢4、 Na2S2O3濃度的變化濃度的變化5、 H（pH濃度的變濃度的變化化Na2S2O3+H2SO4=SO2+ S+H2O+Na2SO4 探究濃度和溫度對硫代硫酸鈉探究濃度和溫度對硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應速率的影響。溶液與稀硫酸反應速率的影響。反映速率大小標志：反映速率大小標志：渾濁出現(xiàn)的快慢渾濁出現(xiàn)的快慢實驗目的實驗目的思索1.探究濃度和溫度對該反應速率的影探究濃度和溫度對該反應速率的影響，

4、具體如何實施？響，具體如何實施？2.實驗中如何表征渾濁出現(xiàn)的快慢？實驗中如何表征渾濁出現(xiàn)的快慢？實驗比較法實驗比較法提示：提示：能否同時研究濃度和溫度兩個變量？能否同時研究濃度和溫度兩個變量？有無必要用有無必要用V=C/ t ，測出速率再比較？，測出速率再比較？留意：為增加實驗的準確觀察對比，用打印機留意：為增加實驗的準確觀察對比，用打印機打出大小相同的三個打出大小相同的三個“”，并用透明膠帶粘，并用透明膠帶粘貼在規(guī)格相同的錐形瓶底部。貼在規(guī)格相同的錐形瓶底部。 改變反應物的濃度進行比較改變反應物的濃度進行比較,濃度加倍或減半后濃度加倍或減半后進行對比進行對比,探究濃度對反應速率的影響探究濃度

5、對反應速率的影響 采用常溫及每升高采用常溫及每升高10或升高或升高20對反應速率對反應速率的影響的影響,以期尋找合適的反應濃度和溫度以期尋找合適的反應濃度和溫度,并探并探究此化學反應的速率與何種溶液的濃度變化有究此化學反應的速率與何種溶液的濃度變化有更大的關(guān)系更大的關(guān)系,并設法探究更優(yōu)化的實驗方案并設法探究更優(yōu)化的實驗方案.二、實驗基本原理及其在實驗化學中的作用二、實驗基本原理及其在實驗化學中的作用 三、實驗準備三、實驗準備原理：通過平行實驗和先后實驗作觀察對比，分原理：通過平行實驗和先后實驗作觀察對比，分析硫酸濃度或溫度等因素單一變化時對化學反應析硫酸濃度或溫度等因素單一變化時對化學反應速率

6、的影響，實驗采用速率的影響，實驗采用0.1 molL-1Na2S2O3溶溶液與液與0.1 molL-1H2SO4反應產(chǎn)生沉淀使溶液下反應產(chǎn)生沉淀使溶液下面的字跡消失的方法探究反應條件對化學反應速面的字跡消失的方法探究反應條件對化學反應速率的影響，具有較好的直觀效果和可操作性。率的影響，具有較好的直觀效果和可操作性。Na2S2O3與與H2SO4反應原理：反應原理：Na2S2O3+H2SO4=SO2+ S+H2O+Na2SO4( (一一) )探究濃度對反應速率的影響探究濃度對反應速率的影響室溫下：室溫下：10mL0.1mol/LNa2S2O3+10mL0.1mol/LH2SO410mL0.1mol

7、/LNa2S2O3+10mL0.1mol/LH2SO45mL0.1mol/LNa2S2O3+5mL5mL0.1mol/LNa2S2O3+5mL水水+10mL0.1mol/LH2SO4+10mL0.1mol/LH2SO4( (二二) )探究溫度對反應速率的影響探究溫度對反應速率的影響10mL0.1mol/LNa2S2O3+10mL0.1mol/LH2SO4室溫下混合室溫下混合分別水浴加熱上述兩溶液，混合分別水浴加熱上述兩溶液，混合錐錐形形瓶瓶編編號號0.1mol/L Na2S2O3溶溶液液/mL蒸餾蒸餾水水/mL0.1mol/LH2SO4溶溶液液反反應應溫溫度度渾渾濁濁出出現(xiàn)現(xiàn)時時間間十字被十字

8、被遮蓋時遮蓋時間間沉沉淀淀顏顏色色結(jié)論結(jié)論110010室室溫溫 25510室室溫溫 310010熱熱水水課題方案設計課題方案設計 儀器：規(guī)格完全相同的錐形瓶，溫度計，儀器：規(guī)格完全相同的錐形瓶，溫度計，量筒，試管，大小燒杯，透明膠帶，秒表量筒，試管，大小燒杯，透明膠帶，秒表 試劑：試劑：0.1 molL-1 Na2S2O3溶液溶液 0.1 molL-1 H2SO4溶液溶液具體操作：具體操作：1、每組實驗先加入一定體積的、每組實驗先加入一定體積的0.1 molL-1 Na2S2O3 溶液溶液2、再加入一定體積的、再加入一定體積的0.1 molL-1 H2SO4溶液溶液3、以兩溶液混合時開始計時，

9、以、以兩溶液混合時開始計時，以“”消失時為消失時為終點計時。終點計時。計時人最好在正前方觀察，反應開始時應充分振蕩，計時人最好在正前方觀察，反應開始時應充分振蕩，而后一直保持靜止狀態(tài)。而后一直保持靜止狀態(tài)。開始前開始前結(jié)束時結(jié)束時錐錐形形瓶瓶編編號號0.1mol/L Na2S2O3溶溶液液/mL蒸餾蒸餾水水/mL0.1mol/LH2SO4溶溶液液反反應應溫溫度度渾渾濁濁出出現(xiàn)現(xiàn)時時間間十字被十字被遮蓋時遮蓋時間間沉沉淀淀顏顏色色結(jié)論結(jié)論110010室室溫溫 25510室室溫溫 310010熱熱水水課題方案設計課題方案設計（室溫為（室溫為2525）23323364641919 (45)(45)實

10、驗實驗3操作時一定要注意將裝有量取好的兩種溶液同時放操作時一定要注意將裝有量取好的兩種溶液同時放在水浴中加熱到一定的溫度后再混合。在水浴中加熱到一定的溫度后再混合。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：1和和2號錐形瓶比較：號錐形瓶比較：1和和3號錐形瓶比較：號錐形瓶比較：濃度越高，反應速率越大濃度越高，反應速率越大.溫度越高，反應速率越大溫度越高，反應速率越大.交流與討論：交流與討論： 舉例說明化學反應中濃度、溫度對反舉例說明化學反應中濃度、溫度對反應速率影響的例子。應速率影響的例子。 在一定溫度下，某濃度的在一定溫度下，某濃度的Na2S2O3溶溶液與一定量的稀硫酸反應，反應速率自始液與一定量的稀硫酸反應，反

11、應速率自始至終都保持不變嗎？為什么？至終都保持不變嗎？為什么？ 肉類食品通常應該放置在冰箱的哪一肉類食品通常應該放置在冰箱的哪一層？為什么？層？為什么？1、如何設計實驗探究鐵與鹽酸反、如何設計實驗探究鐵與鹽酸反應速率的影響因素？應速率的影響因素？2、如何設計實驗探究碳酸鈣與鹽、如何設計實驗探究碳酸鈣與鹽酸反應速率的影響因素？酸反應速率的影響因素？探究嘗試探究嘗試拓展課題拓展課題4-1“藍瓶子實驗藍瓶子實驗練習：練習： 1、用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不、用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率加快的是能使氫氣生成速率加快的是( ) A. 加熱加熱 B. 不用稀硫酸不用

12、稀硫酸,改用改用98%濃硫酸濃硫酸 C. 增大稀硫酸的用量增大稀硫酸的用量 D. 不用鐵片不用鐵片,改用鐵粉改用鐵粉2、100ml 6mol/L H2SO4與過量鋅粉反應，一定與過量鋅粉反應，一定溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不影響生溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應物中加入適量的成氫氣的總量，可向反應物中加入適量的( ) A. Na2SO4(s) B. H2O C. K2SO4溶液溶液 D. (NH4)2SO4(s)BCBC硫代硫酸鈉的性質(zhì)硫代硫酸鈉的性質(zhì) 單斜晶系白色結(jié)晶粉末，易溶單斜晶系白色結(jié)晶粉末，易溶于水?；瘜W式：于水?；瘜W式：Na2S2O3 ，

13、通常結(jié)，通常結(jié)合合5個結(jié)晶水，即個結(jié)晶水，即Na2S2O35H2O俗名：大蘇打俗名：大蘇打 海波海波 用途：主要用于照相業(yè)作定影劑。用途：主要用于照相業(yè)作定影劑。 實驗比較法實驗比較法 比較是人們研究各類問題的常用方比較是人們研究各類問題的常用方法，找出事物的相同點和不同點，再進法，找出事物的相同點和不同點，再進行分析。行分析。 在比較某一因素對實驗產(chǎn)生的影響在比較某一因素對實驗產(chǎn)生的影響時，必須排除其他因素的變動和干擾，時，必須排除其他因素的變動和干擾，即保證其他因素相同。即保證其他因素相同。錐形瓶錐形瓶編號編號反應反應溫度溫度/NaNa2 2S S2 2O O3 3溶溶液液/mL/mL蒸餾

14、蒸餾水水/mL/mL0.1 mol0.1 molL L-1-1H H2 2SOSO4 4溶液溶液反應時反應時間間/S/S1 125251010（0.1 0.1 molmolL L-1-1）0 010102 2分分3333秒秒2 225255 5（0.1 0.1 molmolL L-1-1）5 510106 6分分0404秒秒3 345451010（0.1 0.1 molmolL L-1-1）0 010101 1分分0909秒秒同一組實驗就完成了溫度與濃度與反應速率的影響。同一組實驗就完成了溫度與濃度與反應速率的影響。（1 1、2 2是濃度對反應速率的影響，是濃度對反應速率的影響，1 1、3 3

15、是溫度對反應速是溫度對反應速率的影響。）率的影響。）四、實驗改進四、實驗改進1 1、實驗條件的優(yōu)化、實驗條件的優(yōu)化“口口”字字 “十十”字字“田田”字字出現(xiàn)渾出現(xiàn)渾濁時間濁時間1 1分分2626秒秒1 1分分2626秒秒1 1分分2626秒秒邊框不邊框不見時間見時間5 5分分4646秒秒5 5分分5858秒秒側(cè)面不側(cè)面不見時間見時間6 6分分1010秒秒6 6分分4040秒秒6 6分分4545秒秒被遮蓋被遮蓋時間時間7 7分分1717秒秒8 8分分5656秒秒9 9分分0202秒秒“田字、田字、“十字、十字、“口字選擇口字選擇采用激光筆做此實驗采用激光筆做此實驗, ,應注意以下幾點：應注意以下

16、幾點：激光筆每次的放置位置都應剛好讓光束蓋住激光筆每次的放置位置都應剛好讓光束蓋住中央的橫線，這樣有利于判斷光束到達的位置中央的橫線，這樣有利于判斷光束到達的位置激光筆、錐形瓶、光屏三者的位置都要固定激光筆、錐形瓶、光屏三者的位置都要固定類別類別1 12 23 34 4NaNa2 2S S2 2O O3 30.05M 0.05M 10mL10mL0.1M 0.1M 10mL10mL0.15M 0.15M 10mL10mL0.2M 0.2M 5mL5mLH H2 2SOSO4 40.1M 0.1M 5mL5mL0.1M 0.1M 10mL10mL0.1M 0.1M 15mL15mL0.1M 0.

17、1M 10mL10mL出現(xiàn)丁達爾現(xiàn)象出現(xiàn)丁達爾現(xiàn)象 1 1分分4444秒秒1 1分鐘分鐘5757秒秒5050秒秒光屏上紅點消失光屏上紅點消失 3 3分分5353秒秒 2 2分分3333秒秒 1 1分分5555秒秒 1 1分分3535秒秒光束至光束至“田田”字字中央中央4 4分分3030秒秒3 3分鐘分鐘2 2分分3030秒秒 1 1分分5454秒秒至至“田田”字最左字最左端端9 9分鐘分鐘4 4分分2020秒秒 2 2分分4646秒秒 2 2分分5858秒秒“田田”字被遮蓋字被遮蓋/ /4 4分分5656秒秒 3 3分分1010秒秒3 3分鐘分鐘（1 1探究濃度對反應速率的影響探究濃度對反應速

18、率的影響 （室溫為（室溫為88）錐形瓶錐形瓶編號編號NaNa2 2S S2 2O O3 3溶溶液液/mL/mL蒸餾蒸餾水水/mL/mL0.1 mol0.1 molL L-1-1H H2 2SOSO4 4溶溶液液反應時間反應時間/s/s結(jié)論結(jié)論1 110(0.1 10(0.1 molmolL L-1-1) )0 010106 6分分6 6秒秒7979濃度越濃度越高，反高，反應速率應速率越大越大2 25(0.1 mol5(0.1 molL L-1-1) )5 510101616分分2929秒秒13133 310(0.2 10(0.2 molmolL L-1-1) )0 010102 2分分2626

19、秒秒3838（1 1探究濃度對反應速率的影響探究濃度對反應速率的影響錐形錐形瓶編瓶編號號NaNa2 2S S2 2O O3 3溶溶液液/mL/mL蒸餾蒸餾水水/mL/mL0.1 mol0.1 molL L-1-1H H2 2SOSO4 4溶液溶液反應時反應時間間/s/s結(jié)論結(jié)論1 11010（0.1 0.1 molmolL L-1-1）0 010106 6分分6 6秒秒7979濃度濃度越高，越高，反應反應速率速率越大越大2 25 5（0.1 0.1 molmolL L-1-1）5 510101616分分2929秒秒13133 31010（0.2 0.2 molmolL L-1-1）0 010102 2分分2626秒秒3838當室內(nèi)溫度為當室內(nèi)溫度為88，溫度較低，只做，溫度較低，只做1 1和和3 3兩實驗兩實驗進行對比。而且同時開始做這一實驗。進行對比。而且同時開始做這一實驗。（1 1探究濃度對反應速率的影響探究濃度對反應速率的影響錐形錐形瓶編瓶編號號NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液溶液/mL/mL蒸餾蒸餾水水/mL/mL0.1 mol0.1 molL L-1-1H H2 2SOSO4 4溶溶液液反應時間反應時間/S/S結(jié)論結(jié)論1 110(0.1 mol