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第2课时 催化剂对反应速率的影响 §2-2 影响化学反应速率的因素 选修4 第二章 海南华侨中学化学组 授课者：邓灵玲 【实验改造题】 某研究性学习小组对“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行研究 1）运用所学知识，你认为可以从哪些因素考虑该课题 温度 浓度 压强 催化剂 影响反应速率的外因 【实验改造题】 2）该小组同学对催化剂的使用制定了以下探究方案： [方案]常温下，用等量等浓度H2O2溶液分别加入等量等浓度不同催化剂，测量生成等量O2所需的时间 [装置]图1是实验进行的装置，B处宜采用的气体收集方法是 。 1、实验前检查装置的气密性 2、用量筒液体，先加H2O2溶液，再加催化剂溶液 3、加液后，迅速将橡胶塞A塞紧，按下秒表 4、观察U形管液面变化，记录到达刻线的时间（即生成等量O2的时间） [实验过程] 3mL3%H2O2溶液 2mL催化剂溶液 刻线 红墨水 橡胶塞A 5、液面到达刻线后，撤掉橡胶塞A约10s，再塞紧，对比两次液面到达刻线的快慢，反复此操作2-3次 6、通过调节胶塞松紧，控制U管液体不溢出 7、分组实验时，选用相同的U管，并做空白对照实验。 [实验过程] 3mL3%H2O2溶液 2mL催化剂溶液 刻线 红墨水 橡胶塞A [实验1] ——课本P23探究1 结论1：同一反应可以选择不同的催化剂， 不同催化剂的催化效果不一样 实验编号 1 2 3 反应物 3%H2O2溶液 3mL 3%H2O2溶液 3mL 3%H2O2溶液 3mL 催化剂 FeCl3溶液 2mL 0.01mol/L CuSO4溶液 2mL 0.01mol/L 无 时间 催化剂具有选择性 [实验2] ——课本P23探究2 1、如图所示，量取一定量液体，先加固体后加液体 2、同时迅速将KMnO4溶液倒入H2C2O4溶液，摇匀 3、按下秒表，观察两试管内颜色变化快慢，记录褪色时间（至浅黄色） 4mL 0.01mol/L KMnO4 2mL 0.1mol/L H2C2O4 MnSO4 4mL 0.01mol/L KMnO4 2mL 0.1mol/L H2C2O4 [实验2] 编号 KMnO4溶液（酸性） H2C2O4溶液 MnSO4 褪色时间 1 4mL 0.01mol/L 2mL 0.1mol/L —— 2 4mL 0.01mol/L 2mL 0.1mol/L 少量 ——课本P23探究2酸性KMnO4褪色实验 结论2：催化剂具有自催化作用 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 【“百度百科”对自催化反应的解释如下：】 反应产物对反应速率有加快作用的反应称为自催化反应。 自催化作用的特点是： 1.反应开始进行得很慢(称诱导期)， 随着起催化作用的产物的积累反应速度迅速加快，而后因反应物的消耗反应速度下降； 2.自催化反应必须加入微量产物才能启动； 3.自催化反应必然会有一个最大反应速率出现。 [资料卡片] [实验3] ——课本P23探究3淀粉水解实验 反应物 5mL淀粉溶液、 2d碘水 1mL稀硫酸 5mL淀粉溶液、 2d碘水 1mL唾液 褪色时间 结论3： 酶是选择性极高、具有高效作用的生物催化剂 实验前用温开水漱口、收集唾液 往淀粉中加碘水后充分震荡 若反应过慢、可适当微热 【理论解释】 E3 催化反应 E4 能量 反应过程 E1 E2 ΔE 无催化反应 使用正催化剂能够加快反应的速率，因为催化剂改变反应的路径，降低反应所需的活化能； 正催化剂 负催化剂 【小结】催化剂的特点： ①使用催化剂能够加快反应的速率， 因为它改变了反应的路径，降低反应所需的活化能； ②催化剂是有选择性的； ③同一反应可以选择不同的催化剂，不同催化剂的催化效果不一样； ④酶是选择性极高、具有高效作用的生物催化剂。 ⑤催化剂反应前后质量、性质不变； 【学以致用】 向下列四种溶液中分别加入少量固体二氧化锰，能产生气体的是（ ） A. 3%H2O2溶液 B. 1mol/L NaOH溶液 C. 1mol/L KClO3溶液 D. 1mol/L HCl溶液 A 【学以致用】 冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子，并进行下列反应：① Cl + O3 → ClO + O2； ② ClO + O → Cl + O2 。下列说法不正确的是 A. 反应后将O3转变为O2 B. Cl原子是总反应的催化剂 C. 氟氯甲烷是总反应的催化剂 D. Cl原子反复起分解O3的作用 C （08年广东高考题改编）曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下