【課件】蘇教版（2019）選擇性必修一：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 課件

1、第第2 2課時(shí)課時(shí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素溫故知新溫故知新1.我們學(xué)習(xí)過(guò)哪些影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素？我們學(xué)習(xí)過(guò)哪些影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素？反應(yīng)物濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、反應(yīng)物濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、反應(yīng)物接觸面積等反應(yīng)物接觸面積等內(nèi)因：內(nèi)因：外因：外因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素反應(yīng)物本身的性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素2.2.我們?nèi)粘Ｉ钪懈淖兯俾实姆椒ㄓ心男课覀內(nèi)粘Ｉ钪懈淖兯俾实姆椒ㄓ心男?？降低溫度，減緩食品腐爛降低溫度，減緩食品腐爛加入催化劑酶，加入催化劑酶，加快去污速率加快去污速率降低氧氣濃度，降低氧氣濃度，減緩食品腐爛速率減緩食品腐爛速率

2、為什么改變反應(yīng)條件能改變反應(yīng)速率？為什么改變反應(yīng)條件能改變反應(yīng)速率？ 化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程是反應(yīng)物分子中的原子重新組合，生成化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程是反應(yīng)物分子中的原子重新組合，生成生成物分子的過(guò)程；而這一過(guò)程是通過(guò)反應(yīng)物分子的相互碰生成物分子的過(guò)程；而這一過(guò)程是通過(guò)反應(yīng)物分子的相互碰撞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。撞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 反應(yīng)物分子間必須相互碰撞才有可能發(fā)生反應(yīng)，不是每反應(yīng)物分子間必須相互碰撞才有可能發(fā)生反應(yīng)，不是每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)速率的大小與單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)速率的大小與單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物分子間的碰撞次數(shù)成正比。分子間的碰撞次數(shù)成正比。一、碰撞理論一、碰撞理論1.有效碰撞有效碰撞反應(yīng)物分子反

3、應(yīng)物分子間的碰撞間的碰撞能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞有效碰撞有效碰撞不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞無(wú)效碰撞無(wú)效碰撞1.分子足夠高的能量分子足夠高的能量2.分子在一定的方向碰撞分子在一定的方向碰撞2.活化分子活化分子在化學(xué)反應(yīng)中，能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的在化學(xué)反應(yīng)中，能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子。分子?；罨肿影俜?jǐn)?shù)：活化分子百分?jǐn)?shù)： (活化分子數(shù)活化分子數(shù)/反應(yīng)物分子數(shù)反應(yīng)物分子數(shù))100%二、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響二、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響 規(guī)律：其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，反規(guī)律：其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物的濃度，

4、反應(yīng)速率減小。應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減小。 注意：此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，注意：此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，不適用純固體或液體的反應(yīng)物，因此改變它們的不適用純固體或液體的反應(yīng)物，因此改變它們的量不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。量不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。3.3.活化能活化能 活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差。差。活化分子的平均能量活化分子的平均能量所有分子的平均能量所有分子的平均能量活化能活化能能量能量活化能越大，活活化能越大，活化分子所占的比化分子所占的比例越小，有效碰例越小，有效碰撞的比例也就越撞的比例也就越小，化學(xué)反應(yīng)速小，

5、化學(xué)反應(yīng)速率越小。率越小。4.4.基元反應(yīng)基元反應(yīng) 反應(yīng)物分子經(jīng)過(guò)一次碰撞就轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物分子的反應(yīng)，反應(yīng)物分子經(jīng)過(guò)一次碰撞就轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物分子的反應(yīng)，稱為基元反應(yīng)。稱為基元反應(yīng)。實(shí)際上，許多化學(xué)反應(yīng)往往不是一步轉(zhuǎn)化為生成物的。實(shí)際上，許多化學(xué)反應(yīng)往往不是一步轉(zhuǎn)化為生成物的。例：例：2HI（g） = H2 （g） + I2 （g）總反應(yīng)）總反應(yīng)I2 = 2I (基元反應(yīng)）基元反應(yīng)）H2+2I = 2HI (基元反應(yīng)）基元反應(yīng)） 影響影響外因外因單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)活化分子活化分子百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)有效碰撞有效碰撞次數(shù)次數(shù)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率分子總分子總數(shù)數(shù)活化活化分子數(shù)分子數(shù)增大反應(yīng)物增大反應(yīng)物濃度濃度

6、增加增加增加增加增加增加加快加快不變不變普通分子普通分子思考：如何用碰撞理論解釋濃度對(duì)速率的影響？思考：如何用碰撞理論解釋濃度對(duì)速率的影響？ 影響影響外因外因單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)活化分子活化分子百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)有效碰撞有效碰撞次數(shù)次數(shù)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率分子總分子總數(shù)數(shù)活化活化分子數(shù)分子數(shù)增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)( (體積減小體積減小) ) 其他條件不變，對(duì)于有氣體其他條件不變，對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，對(duì)化參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有何影響？學(xué)反應(yīng)速率有何影響？ (1)縮小反應(yīng)容器的體積縮小反應(yīng)容器的體積增加增加增加增加增加增加加快加快三三.壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速

7、率的影響。不變不變(2)容器體積不變，充入反應(yīng)物氣體。容器體積不變，充入反應(yīng)物氣體。反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率加快。化學(xué)反應(yīng)速率加快。討論討論1 1：取一個(gè)容積固定的密閉容器，充入氣體：取一個(gè)容積固定的密閉容器，充入氣體ArAr，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有何，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有何影響？影響？總氣壓增大總氣壓增大但反應(yīng)物濃度不變但反應(yīng)物濃度不變速率不變速率不變討論討論2 2：在恒壓條件下，向容積可變的容器中充入惰性氣體，分析化學(xué)反應(yīng)：在恒壓條件下，向容積可變的容器中充入惰性氣體，分析化學(xué)反應(yīng)速率的變化情況。速率的變化情況。ArAr分子分子

8、ArAr分子分子總氣壓不變總氣壓不變但但 反應(yīng)物濃度下降反應(yīng)物濃度下降速率降低速率降低結(jié)論：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，其他條件不變結(jié)論：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，其他條件不變壓強(qiáng)改變壓強(qiáng)改變氣體反應(yīng)物濃度不變氣體反應(yīng)物濃度不變反應(yīng)速率不變反應(yīng)速率不變?cè)龃髩簭?qiáng)增大壓強(qiáng)氣體反應(yīng)物濃度增大氣體反應(yīng)物濃度增大 反應(yīng)速率加快反應(yīng)速率加快（反之即減?。ǚ粗礈p小）規(guī)律：其他條件相同時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率增大；規(guī)律：其他條件相同時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率增大；降低溫度，反應(yīng)速率減小。降低溫度，反應(yīng)速率減小。思考：思考：如何用碰撞理論簡(jiǎn)單解釋溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響？如何用碰撞理論簡(jiǎn)單解釋溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響？四四.溫度對(duì)

9、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 影響影響外因外因單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)活化活化分子百分?jǐn)?shù)分子百分?jǐn)?shù)有效碰撞有效碰撞次數(shù)次數(shù)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率分子分子總數(shù)總數(shù)活化活化分子數(shù)分子數(shù)升高溫度升高溫度不變不變?cè)黾釉黾釉黾釉黾蛹涌旒涌煸黾釉黾由邷囟壬邷囟人伎迹簩?duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)思考：對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)C+CO2 C+CO2 2CO(2CO(正反應(yīng)吸熱正反應(yīng)吸熱) ) ，升高溫度，正反應(yīng)速率和逆，升高溫度，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率將怎樣變化？反應(yīng)速率將怎樣變化？ 同一個(gè)體系中，升高溫度，正反應(yīng)反應(yīng)物同一個(gè)體系中，升高溫度，正反應(yīng)反應(yīng)物(C+CO2)活化活化分子比例增加，同時(shí)逆反應(yīng)反應(yīng)物分子比

10、例增加，同時(shí)逆反應(yīng)反應(yīng)物(CO)活化分子比例也升高，活化分子比例也升高，反應(yīng)速率均增大。反應(yīng)速率均增大。V正和正和V逆均增大。逆均增大。單位體積活化單位體積活化分子數(shù)目分子數(shù)目有效碰撞有效碰撞次數(shù)次數(shù)反應(yīng)速反應(yīng)速率率增大反應(yīng)增大反應(yīng)物的濃度物的濃度升高升高溫度溫度增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)減小體積減小體積增多增多增多增多增大增大反應(yīng)物分子平均能量反應(yīng)物分子平均能量生成物分子平均狀態(tài)生成物分子平均狀態(tài)能量能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程過(guò)渡狀態(tài)過(guò)渡狀態(tài)Ea逆逆逆反應(yīng)逆反應(yīng)活化能活化能Ea正正五五. 過(guò)渡態(tài)理論解釋催化劑加快反應(yīng)速率的原因過(guò)渡態(tài)理論解釋催化劑加快反應(yīng)速率的原因正反應(yīng)正反應(yīng)活化能活化能反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生

11、成物能量能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程無(wú)催化劑過(guò)渡態(tài)無(wú)催化劑過(guò)渡態(tài)Ea2Ea1有催化劑有催化劑過(guò)渡態(tài)過(guò)渡態(tài)加入催化劑后加入催化劑后(1)活化能越低，反應(yīng)速率越活化能越低，反應(yīng)速率越_。(2)催化劑是通過(guò)降低催化劑是通過(guò)降低 來(lái)增大反應(yīng)速率的。來(lái)增大反應(yīng)速率的?？炜旆磻?yīng)的活化能反應(yīng)的活化能 影響影響外因外因單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)活化活化分子百分?jǐn)?shù)分子百分?jǐn)?shù)有效碰撞有效碰撞次數(shù)次數(shù)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率分子分子總數(shù)總數(shù)活化活化分子數(shù)分子數(shù)使用適當(dāng)催化使用適當(dāng)催化劑劑不變不變?cè)黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾佑门鲎怖碚摻忉尨呋瘎?duì)速率的影響用碰撞理論解釋催化劑對(duì)速率的影響 如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、

12、超聲波、如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。5.其他因素其他因素復(fù)雜反應(yīng)的控速步驟復(fù)雜反應(yīng)的控速步驟NO氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)分兩步進(jìn)行：分兩步進(jìn)行：I2NO(g) N2O2(g) （快）；（快）；IIN2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) （慢）（慢）反應(yīng)慢的基元反應(yīng)是決定整個(gè)反應(yīng)反應(yīng)慢的基元反應(yīng)是決定整個(gè)反應(yīng)的關(guān)鍵步驟的關(guān)鍵步驟1.1.對(duì)于在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，對(duì)反應(yīng)速率影響最小的對(duì)于在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，對(duì)反應(yīng)速率影響最小的因素是（因素是（ ） A.A.溫度

13、溫度 B. B.濃度濃度 C. C.壓強(qiáng)壓強(qiáng) D. D.催化劑催化劑2.2.下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是（的是（ ） A.A.增大濃度增大濃度 B. B.增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng) C.C.升高溫度升高溫度 D. D.使用催化劑使用催化劑CD3.設(shè)設(shè)C+CO2 2CO(正反應(yīng)吸熱正反應(yīng)吸熱)反應(yīng)速率為反應(yīng)速率為v1；N2 + 3H2 2NH3(正反應(yīng)放熱正反應(yīng)放熱)反應(yīng)速率為反應(yīng)速率為v2。對(duì)于前述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，對(duì)于前述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高

14、時(shí)，v1和和v2變化情況為（變化情況為（ ） A.同時(shí)增大同時(shí)增大 B.同時(shí)減小同時(shí)減小 C.v1減少，減少，v2增大增大 D. v1增大，增大，v2減小減小A4.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）A. 碰撞分子具有足夠能量和適當(dāng)取向時(shí)碰撞分子具有足夠能量和適當(dāng)取向時(shí),才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B.發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化分子間的碰撞一定是有效碰撞活化分子間的碰撞一定是有效碰撞D.活化分子間每次碰撞都發(fā)生化學(xué)反應(yīng)活化分子間每次碰撞都發(fā)生化學(xué)反應(yīng)E.能發(fā)生有效碰撞的分子必須具有相當(dāng)高的能量能發(fā)生有效碰撞的分子必須具有相當(dāng)高的能量F.活化能指活化分子多出反應(yīng)物分子能量的那部分能量活化能指活化分子多出反應(yīng)物分子能量的那部分能量G.使用催化劑能改變分子的活化能使用催化劑能改變分子的活化能H.催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)C、D、H5.將一定濃度的鹽酸倒入裝有塊狀碳酸鈣固體的燒杯中，若將一定濃度的鹽酸倒入裝有塊狀碳酸鈣固體的燒杯中，若作如下改變，其中能使最