2019年高中化学专题4 课题1 硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素教学案苏教版选修6

发布时间：2019-03-27 03:16:51 来源：文档文库

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课题1 硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素

[浙江选考·加试要求]

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1．硫代硫酸钠和强酸反应的原理及实验现象。

2．浓度、温度对硫代硫酸钠与酸反应速率的影响。

1．化学反应速率的概念

(1)不同的化学反应进行的快慢不同：有些反应进行得非常快，如炸药爆炸、在溶液中进行的离子反应等几乎能在瞬间完成；有些反应却进行得很慢，如塑料分解要经过几百年，石油的形成则要经过百万年甚至更长的时间。

(2)化学反应的平均速率()是在定容条件下，用单位时间内某一反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

(3)化学反应过程中，反应物的浓度在不断变化，每时每刻的反应速率是不同的，所以用瞬时速率表示反应速率更能说明反应进行的真实情况。

(4)注意事项

①化学反应速率通常是指平均速率，即在一段时间内的平均速率；

②同一反应中，用不同物质表示的反应速率数值可以不同，因此，在表示反应速率时必须指明是何物质；

③同一反应中，用各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比；

④计算时，不管是反应物还是生成物，其浓度变化值均取绝对值，即化学反应速率总是正值。

2．硫代硫酸钠与酸的反应

(1)Na2S2O3(aq)＋H2SO4(稀)===SO2(g)＋S(s)＋Na2SO4(aq)＋H2O

(2)反应缓慢生成不溶于水的硫，使溶液出现乳白色浑浊，通过观察溶液的浊度来估测反应速率。改变硫代硫酸钠的浓度而保持硫酸的浓度不变，通过测定溶液达到同等浊度时所需的时间来比较反应物浓度对反应速率的影响。

[器材与原理]

相关原理

(1)向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸，生成不溶于水的硫，溶液变浑浊：S2O＋2H＋===SO2＋S↓＋H2O。Na2S2O3溶液与稀硫酸混合后出现浑浊的快慢，实际上反映了反应速率的大小。

(2)通过实验可以发现：同一温度下，不同浓度的Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应，出现浑浊的快慢不同；反应温度不同时，相同浓度的Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应，溶液出现浑浊的快慢也不同。因此，可以通过控制Na2S2O3溶液和H2SO4溶液的浓度、反应的温度来研究反应速率和这些因素的关系。

[实验与拓展]

实验流程

1．取两个50 mL锥形瓶，编为1、2号。向1号锥形瓶中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向2号锥形瓶中加入5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液和5 mL蒸馏水。另取两支试管，各加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，然后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶中，记录反应所需的时间。

2．取一个50 mL锥形瓶，编为3号，向其中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向另一支试管中加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，同时放入盛有热水的烧杯中，片刻后将锥形瓶和试管取出，将H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中，记录溶液的温度和反应所需的时间。

对点集训

1．通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。下列各图所示的措施中，能加快化学反应速率的是(　　)

解析：选C　扇子扇煤炉火的目的是增加反应物氧气的浓度，加快煤燃烧的速率。

2．下列说法正确的是(　　)

A．增加水的浓度或温度可以加快镁跟水的反应速率

B．在高温密闭容器中发生反应CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g)，增加CaCO3浓度可以使反应速率加快

C．增大H2SO4的浓度，可以加快锌与H2SO4反应制取氢气的速率

D．在反应S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O中，增大S2O或H＋的浓度可以加快硫析出的速率

解析：选D　A项，水是纯液体，浓度可视为定值，而升高水的温度则可以加快Mg与H2O的反应速率；B项，CaCO3是固体，增加其量，不能加快反应速率；C项，增加了H2SO4的浓度，若是浓H2SO4则不能得到H2。

3．下列四支试管中，在不同条件下反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，判断产生H2的反应速率最快的是(　　)

A.①　　　　　　　　　 B．②

C．③ D．④

解析：选D　温度越高，浓度越大，接触面积大，则反应速度越大，D项符合题意。

4．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　)

解析：选D　由已知得反应的实质是S2O＋2H＋===S↓＋SO2＋H2O，反应速率取决于反应温度及c(S2O)、c(H＋)，比较四个实验，A、C反应物浓度相同，但温度C组高，反应速率C＞A；B、D反应物浓度相同，但温度D高，反应速率D＞B，C、D比较温度相同，反应物浓度D＞C，因此D实验反应速率最大，最先出现浑浊。