《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》課件(新人教版選修4)

1、第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的速率大小速率大小單位時(shí)間內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)多少有效碰撞的次數(shù)多少單位體積內(nèi)反應(yīng)物中單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少活化分子的多少反應(yīng)的反應(yīng)的活化能的大小活化能的大小復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：1、 化學(xué)反應(yīng)速率與活化能化學(xué)反應(yīng)速率與活化能所以：所以：化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要由反應(yīng)物本身的化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要由反應(yīng)物本身的性質(zhì)決定。但所有能夠改變內(nèi)能、運(yùn)動(dòng)速率、碰撞性質(zhì)決定。但所有能夠改變內(nèi)能、運(yùn)動(dòng)速率、碰撞幾率的方法，都可以用來改變、控制反應(yīng)的速率。幾率的方法，都可以用來改變、控制反應(yīng)的速率。普通分子普通分子活化能活化能活化分子活化

2、分子合理取向合理取向有效碰撞有效碰撞新物質(zhì)新物質(zhì)能量能量（1）碰撞過輕）碰撞過輕 （2）碰撞取向不好）碰撞取向不好 （3）活化分子的有效碰撞）活化分子的有效碰撞 HI分子的幾種可能的碰撞模式分子的幾種可能的碰撞模式 活化分子：具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化分子：具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化能：活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分活化能：活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分E1的涵義：的涵義：E2的涵義：的涵義：E2-E1的涵義：的涵義：分子分子運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足夠能量足夠能量有合適的取向有合適的取向有效碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)活化分子活化分子復(fù)

3、習(xí)：復(fù)習(xí)：2、有效碰撞理論、有效碰撞理論反應(yīng)速率與單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)（活反應(yīng)速率與單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)（活%）成正比）成正比 影響反應(yīng)速率的因素影響反應(yīng)速率的因素內(nèi)因（主要因素）：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)內(nèi)因（主要因素）：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)外因：外因：濃度：濃度：壓強(qiáng)：壓強(qiáng)：溫度：溫度：催化劑：催化劑：其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。一、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響一、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響反應(yīng)物濃度增大：反應(yīng)物濃度增大：即單位體積內(nèi)反應(yīng)物即單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增大分子總數(shù)增大單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加活化分子數(shù)增加有效碰撞有效碰撞次數(shù)增多次數(shù)增多反應(yīng)

4、速率加快反應(yīng)速率加快【結(jié)論】【結(jié)論】【原因】【原因】當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí)，單位體積內(nèi)分子數(shù)增多，當(dāng)反應(yīng)物濃度增大時(shí)，單位體積內(nèi)分子數(shù)增多， 活化分子數(shù)也相應(yīng)增加，反應(yīng)速率必然增大。活化分子數(shù)也相應(yīng)增加，反應(yīng)速率必然增大?！咀⒁狻俊咀⒁狻?a.反應(yīng)物是純液體或固體，其濃度是常數(shù)，因此改變它反應(yīng)物是純液體或固體，其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量反應(yīng)速率不變。們的量反應(yīng)速率不變。b. 一般來說，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大。一般來說，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大。二、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影二、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響響結(jié)論：增大壓強(qiáng)，相當(dāng)于結(jié)論：增大壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速

5、率加快。反應(yīng)速率加快。【原因】【原因】氣體氣體壓強(qiáng)增大，體積減壓強(qiáng)增大，體積減 小，小，氣體濃度增大氣體濃度增大，單位體積內(nèi)分子數(shù)增多，單位體積內(nèi)分子數(shù)增多， 活化分子數(shù)也相應(yīng)增加，活化分子數(shù)也相應(yīng)增加，反應(yīng)速率增大。反應(yīng)速率增大。【結(jié)論】【結(jié)論】對(duì)于對(duì)于氣體氣體反應(yīng)，反應(yīng)，【注意】【注意】 a. 壓強(qiáng)對(duì)固體和液體（溶液）間的反應(yīng)無影響壓強(qiáng)對(duì)固體和液體（溶液）間的反應(yīng)無影響b. 對(duì)于反應(yīng)物和生成物都有氣體的可逆反應(yīng)，對(duì)于反應(yīng)物和生成物都有氣體的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都增大；減小壓強(qiáng)，增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都增大；減小壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都減小正、逆反應(yīng)速率都減小c. 注意注意“真

6、真”變和變和“假假”變。若體系的變。若體系的壓強(qiáng)變化壓強(qiáng)變化而使而使反應(yīng)物或生成物的反應(yīng)物或生成物的濃度發(fā)生變化濃度發(fā)生變化即即“真真”變，變，否則是否則是“假假”變。變。如：如： 密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)：密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)：2SO2+O2 2SO3B.恒溫、恒壓時(shí)充入恒溫、恒壓時(shí)充入He：A. 恒溫、恒容時(shí)充入恒溫、恒容時(shí)充入He：由于反應(yīng)物生成物濃度不變，反應(yīng)速率不變。由于反應(yīng)物生成物濃度不變，反應(yīng)速率不變。相當(dāng)于于相當(dāng)于于“假假”變。變。由于由于SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量不變，體積的物質(zhì)的量不變，體積V變大，變大，濃度降低相當(dāng)于濃度降低相當(dāng)于“減壓減壓”，反應(yīng)速率降低；，反應(yīng)速率降低

7、；三、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響三、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響升高溫度升高溫度活化分子的百分?jǐn)?shù)活化分子的百分?jǐn)?shù)增大增大(分子運(yùn)動(dòng)速率加分子運(yùn)動(dòng)速率加快，碰撞頻率增加快，碰撞頻率增加)有效碰撞有效碰撞次數(shù)增多次數(shù)增多反應(yīng)速率加快反應(yīng)速率加快溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【原因】【原因】溫度升高溫度升高 （1）分子熱運(yùn)動(dòng)加快，碰撞頻率提高。）分子熱運(yùn)動(dòng)加快，碰撞頻率提高。 （2）分子獲得能量，活化分子百分?jǐn)?shù)提高。）分子獲得能量，活化分子百分?jǐn)?shù)提高?！窘Y(jié)論】【結(jié)論】其它條件不變，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率其它條件不變，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。增大，降低溫度，化學(xué)反

8、應(yīng)速率減小。【注意】【注意】 （2）一般，溫度每升高）一般，溫度每升高10，化學(xué)反應(yīng)速率，化學(xué)反應(yīng)速率 增大增大24倍倍 （1）反應(yīng)若是可逆反應(yīng)，升高溫度，正、）反應(yīng)若是可逆反應(yīng)，升高溫度，正、 逆反應(yīng)速率都加快，降低溫度，正、逆逆反應(yīng)速率都加快，降低溫度，正、逆 反應(yīng)速率都減小。反應(yīng)速率都減小。四、四、 催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【原因】【原因】加入催化劑改變反應(yīng)的路徑，降低反應(yīng)加入催化劑改變反應(yīng)的路徑，降低反應(yīng) 所需的活化能，反應(yīng)體系中活化分子百所需的活化能，反應(yīng)體系中活化分子百 分?jǐn)?shù)提高。分?jǐn)?shù)提高?！窘Y(jié)論】【結(jié)論】選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┦沁x用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┦歉淖兏淖兎磻?yīng)

9、速率的常用反應(yīng)速率的常用 的方法之一。的方法之一。催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)方向。催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)方向?！咀⒁狻俊咀⒁狻客淮呋瘎┠芡瘸潭鹊母淖兺淮呋瘎┠芡瘸潭鹊母淖?正、逆化學(xué)反應(yīng)的速率。正、逆化學(xué)反應(yīng)的速率。催化劑有一定的選擇性和活化溫度。催化劑有一定的選擇性和活化溫度。 、滴加、滴加0.1mol/L三氯化鐵溶液到過氧化氫中比三氯化鐵溶液到過氧化氫中比滴加滴加0.1mol/L硫酸銅溶液到過氧化氫中，使過氧硫酸銅溶液到過氧化氫中，使過氧化氫的分解速率快很多，因此過氧化氫分解用三化氫的分解速率快很多，因此過氧化氫分解用三氯化鐵作催化劑比用硫酸銅好得多；氯化鐵

10、作催化劑比用硫酸銅好得多； 、高錳酸鉀溶液（紫紅色）加入草酸溶液，紫、高錳酸鉀溶液（紫紅色）加入草酸溶液，紫紅色褪色，如果同時(shí)再加硫酸錳則褪色慢些。紅色褪色，如果同時(shí)再加硫酸錳則褪色慢些。 、硫酸溶液比唾液對(duì)淀粉水解的催化效果差。、硫酸溶液比唾液對(duì)淀粉水解的催化效果差。催化劑的應(yīng)用催化劑的應(yīng)用 從以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)（科學(xué)探究）中可以看到，從以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)（科學(xué)探究）中可以看到，催化劑不同，化學(xué)反應(yīng)的速率有著顯著的催化劑不同，化學(xué)反應(yīng)的速率有著顯著的區(qū)別，因此催化劑具有選擇性。目前，催區(qū)別，因此催化劑具有選擇性。目前，催化作用的研究一直是受到高度重視的高科化作用的研究一直是受到高度重視的高科技領(lǐng)域。技領(lǐng)

11、域。能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程E1E2H無催化反應(yīng)無催化反應(yīng)催化反應(yīng)催化反應(yīng)（1）使用催化劑能改變反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱沒變。）使用催化劑能改變反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱沒變。（2）使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┠軠p少過程中的能耗。）使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┠軠p少過程中的能耗。（3）理想的催化劑還可以大幅度提高目標(biāo)產(chǎn)物在）理想的催化劑還可以大幅度提高目標(biāo)產(chǎn)物在 最終產(chǎn)物中的比率。最終產(chǎn)物中的比率。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、內(nèi)因、內(nèi)因(主要主要) 物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)2、外因、外因小結(jié)小結(jié)小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因 影響外因 單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百

12、分?jǐn)?shù)增大反應(yīng)物濃度增大壓強(qiáng)升高溫度使用催化劑增加增加增加增加不變不變?cè)黾釉黾蛹涌旒涌煸黾釉黾釉黾釉黾硬蛔儾蛔冊(cè)黾釉黾蛹涌旒涌觳蛔儾蛔冊(cè)黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾蛹涌旒涌觳蛔儾蛔冊(cè)黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾蛹涌旒涌?練習(xí)題練習(xí)題 1 1、對(duì)于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)：、對(duì)于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)： C C(s)(s)+ O+ O2 2 = CO= CO2 (s)2 (s) 下列說法中錯(cuò)誤的是下列說法中錯(cuò)誤的是( )( ) A A將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反應(yīng)速率將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 B B增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 C C增大壓強(qiáng)可以

13、加快化學(xué)反應(yīng)速率增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 D D增加碳的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率增加碳的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 D D 2 2、NONO和和 COCO都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們能很緩慢地反應(yīng)生成能很緩慢地反應(yīng)生成COCO2 2 和和 N N2 2 ，對(duì)此反應(yīng)對(duì)此反應(yīng)有關(guān)的敘述中不正確的是有關(guān)的敘述中不正確的是( )( ) A A、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率；、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率； B B、使用適當(dāng)催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速、使用適當(dāng)催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；率； C C、增大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反應(yīng)、增大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；速率； D D、

14、改變壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。、改變壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。 A A、D D 3、對(duì)于反應(yīng)、對(duì)于反應(yīng) N2+O2 2NO，在密閉，在密閉容器中進(jìn)行，下列條件能加快反應(yīng)速率的容器中進(jìn)行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是是 （ ） A、縮小體積使壓強(qiáng)增大；、縮小體積使壓強(qiáng)增大； B、體積不變充入氮?dú)馐箟簭?qiáng)增大；、體積不變充入氮?dú)馐箟簭?qiáng)增大； C、體積不變充入惰性氣體；、體積不變充入惰性氣體； D、使總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體。、使總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體。A、B4 4、用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí), ,下下列措施不能使氫氣生成速率加大的是列措施不能使氫氣生成速率加大的是(

15、 )( )A A、加熱、加熱B B、不用稀硫酸，改用、不用稀硫酸，改用98%98%的濃硫酸的濃硫酸C C、滴加少量、滴加少量CuSOCuSO4 4溶液溶液D D、不用鐵片，改用鐵粉、不用鐵片，改用鐵粉B 內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì) 外因：見表。外因：見表。(正正)增增.(負(fù)負(fù))減。減。減減增增減減增增減減增增反應(yīng)速率反應(yīng)速率改變活化能改變活化能使用催化劑使用催化劑活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù)降低降低溫度溫度活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù)升高升高溫度溫度活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)減小減小壓強(qiáng)（氣體）壓強(qiáng)（氣體）活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)增大增大壓強(qiáng)（氣體）壓強(qiáng)（氣體）活化分子總數(shù)活化分子

16、總數(shù)減小減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)增大增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度原因原因條件條件 影響影響 增大反應(yīng)物的濃度增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因（使反應(yīng)速率加快的主要原因（ ）對(duì)于氣體參與體系對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因使反應(yīng)速率加快的主要原因是（是（ ）升高溫度升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（使反應(yīng)速率加快的主要原因是（ ）使用催化劑使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是（使反應(yīng)速率加快的主要原因是（ ）A、活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的、活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)總數(shù)B、 增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有

17、效碰撞增加增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加C、 升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加 D、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加AAC D練習(xí)：練習(xí)：下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A A、一定條件下，增大反應(yīng)物的量會(huì)加快化學(xué)、一定條件下，增大反應(yīng)物的量會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。反應(yīng)速率。B B、增大壓強(qiáng)，肯定會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。、增大壓強(qiáng)，肯定會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。C C、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。D D、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。、能夠發(fā)生有

18、效碰撞的分子叫活化分子。D 在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (氣氣)=2CO()=2CO(氣氣) ) 的反應(yīng)中。的反應(yīng)中?，F(xiàn)采取下列措施：現(xiàn)采取下列措施：（1 1）增大壓強(qiáng)）增大壓強(qiáng) ；（；（2 2）增加碳的量）增加碳的量（3 3）通入）通入COCO2 2； （4 4）恒容下充入）恒容下充入N N2 2；（5 5）恒壓下充入）恒壓下充入N N2 2 哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大？為什么？哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大？為什么？ 答案答案：（：（1 1）（）（3 3）練習(xí)：練習(xí)：下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是（加快的是（ ） A、增大濃度、增大濃度 B、增大壓強(qiáng)、增大壓強(qiáng) C、升高溫度、升高溫度 D、使用催化劑、使用催化劑練習(xí)練習(xí)3：D練習(xí)練習(xí)4、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí)，為了減慢反應(yīng)速率，而不影反應(yīng)時(shí)，為了減慢反應(yīng)速率，而不影響生成響生成H2的總量，可向其中加入適的總量，可向其中加入適量的（量的（ ）A、Na2CO3晶體晶體 B、NaOH晶體晶體C、水、水 D、CH3COONa晶體晶體C D5、將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的