高中化學(xué) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1、2021/3/91第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第二節(jié)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)速率的因素大慶市第六十中學(xué)大慶市第六十中學(xué) 張淑杰張淑杰2021/3/92 日常生活和生產(chǎn)中我們會遇到很多化日常生活和生產(chǎn)中我們會遇到很多化學(xué)反應(yīng)，有的反應(yīng)進行地轟轟烈烈，而有學(xué)反應(yīng)，有的反應(yīng)進行地轟轟烈烈，而有些反應(yīng)卻是在潛移默化中完成的。這幾幅些反應(yīng)卻是在潛移默化中完成的。這幾幅圖片所描述的化學(xué)反應(yīng)進行的快慢如何？圖片所描述的化學(xué)反應(yīng)進行的快慢如何？ 2021/3/93爆炸爆炸2021/3/942021/3/95金金屬屬腐腐蝕蝕2021/3/96溶溶 洞洞 鐘鐘 乳乳

2、 石石 的的 形形 成成2021/3/97巖巖 石石 的的 風(fēng)風(fēng) 化化2021/3/98問題l能夠影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些呢能夠影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些呢? ?影影響化學(xué)反應(yīng)的速率的響化學(xué)反應(yīng)的速率的決定因素決定因素是什么是什么2021/3/99一、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素一、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、內(nèi)部因素內(nèi)部因素在相同外界條件下，在相同外界條件下，_是是決定化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)部因素。決定化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)部因素。反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物本身的性質(zhì)思考思考: :你認為影響化學(xué)反應(yīng)速率快慢的你認為影響化學(xué)反應(yīng)速率快慢的外界因素有哪些外界因素有哪些? ?請舉例說明請舉例說明2021/3/910

3、2021/3/9112.2.外因主要有外因主要有: :l溫度溫度l濃度濃度l壓強壓強l催化劑催化劑l固體顆粒大小等固體顆粒大小等2021/3/912 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素不同化學(xué)反應(yīng)不同化學(xué)反應(yīng)的速率的速率反應(yīng)物本身性質(zhì)反應(yīng)物本身性質(zhì)（內(nèi)因）（內(nèi)因）同一化學(xué)反應(yīng)同一化學(xué)反應(yīng)的速率的速率外界條件外界條件（外因）（外因）內(nèi)因內(nèi)因物質(zhì)本身的性質(zhì)（決定性因素）物質(zhì)本身的性質(zhì)（決定性因素）2021/3/913教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)（1）知識與技能）知識與技能理解濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學(xué)反應(yīng)速理解濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素。率的影響因素。能用有效碰撞理論、

4、過渡態(tài)理論等相關(guān)理論簡單能用有效碰撞理論、過渡態(tài)理論等相關(guān)理論簡單解釋濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學(xué)反應(yīng)速率解釋濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。的影響。（2）過程與方法）過程與方法通過實驗探究、觀察思考、討論歸納等學(xué)習(xí)活動體通過實驗探究、觀察思考、討論歸納等學(xué)習(xí)活動體驗科學(xué)探究、主動獲取知識的過程。驗科學(xué)探究、主動獲取知識的過程。（3）情感態(tài)度與價值觀）情感態(tài)度與價值觀 將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際，關(guān)注與化學(xué)將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際，關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的熱點問題，樹立辯證有關(guān)的熱點問題，樹立辯證,唯物主義的世界觀。唯物主義的世界觀。2021/3/914實驗一實驗一: :設(shè)計

5、對比實驗設(shè)計對比實驗探究探究濃度濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對化學(xué)反應(yīng)速率的影響l實驗用具實驗用具: : 平底燒瓶兩只平底燒瓶兩只 氣球兩只氣球兩只l實驗藥品實驗藥品: :2克克 NaHCO3粉末粉末2.0mol/L 的鹽酸和的鹽酸和0.2mol/L的鹽酸的鹽酸 2021/3/915科學(xué)的實驗探究方法科學(xué)的實驗探究方法對比實驗對比實驗1 1、控制反應(yīng)條件、控制反應(yīng)條件 在做對比實驗的時候，保持其它條在做對比實驗的時候，保持其它條件不變，只能改變其中的一個條件。件不變，只能改變其中的一個條件。2 2、觀察實驗現(xiàn)象的方法。、觀察實驗現(xiàn)象的方法。 看氣泡冒出的速度看氣泡冒出的速度 溶液顏色的變化溶液顏色

6、的變化 固體質(zhì)量的變化等固體質(zhì)量的變化等點撥點撥2021/3/916探究實驗一探究實驗一:一、一、濃度濃度對化學(xué)反對化學(xué)反應(yīng)速率的影響應(yīng)速率的影響實驗方案實驗方案 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 結(jié)論結(jié)論 2021/3/917探究實驗一、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響0.01mol/L的的KMnO4 溶液溶液0.1mol/LH2C2O4溶液溶液0.2mol/LH2C2O4溶液溶液快快慢慢2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2 +8H2O 其它條件相同時，其它條件相同時，增加增加反應(yīng)物的反應(yīng)物的濃度濃度，反應(yīng)，反應(yīng)速速率加快率加快；反之，；反之，降

7、低降低反反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率速率減慢。減慢。結(jié)結(jié) 論論2021/3/918注意注意 增加增加固體固體物質(zhì)或物質(zhì)或純液體純液體的量，因其濃的量，因其濃度是個定值，故度是個定值，故不影響反應(yīng)速率不影響反應(yīng)速率（不考（不考慮表面積的影響）。慮表面積的影響）。 2021/3/9191.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為了減慢反應(yīng)一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為了減慢反應(yīng)速率，而不影響生成速率，而不影響生成H2的總量，可向其中加入適量的的總量，可向其中加入適量的（ ） A、Na2CO3晶體晶體 B、NaOH晶體晶體 C、水、水 D、加入適量的食鹽水、加入適量的食鹽水鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)C

8、D2.對對10ml1mol/L的鹽酸與一塊大理石的化學(xué)反應(yīng)的鹽酸與一塊大理石的化學(xué)反應(yīng)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,下列措施能使化學(xué)下列措施能使化學(xué)反應(yīng)速率提高的是（反應(yīng)速率提高的是（ ）A.加入一定量的加入一定量的CaCO3 B.加入加入5 ml 1.5mol/L的鹽酸的鹽酸C.加入加入15 ml 0.5mol/L的鹽酸的鹽酸 D.加入加入5 ml H2OB2021/3/920二、壓強對反應(yīng)速率的影響二、壓強對反應(yīng)速率的影響2021/3/921二、二、壓強壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對化學(xué)反應(yīng)速率的影響說明說明l1.對于有氣體參加的反應(yīng)對于有氣體參加的反應(yīng):增大壓強增大壓強(

9、減小容器減小容器容積容積)相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快反應(yīng)速率加快.l2.對于只有固體或液體參加的反應(yīng)對于只有固體或液體參加的反應(yīng),壓強的變壓強的變化對反應(yīng)速率的影響不大，可以忽略不計化對反應(yīng)速率的影響不大，可以忽略不計.2021/3/922N N2 2 H H2 2ArAr取一個取一個容積固定容積固定的密閉容器，的密閉容器，充入充入ArAr后，對后，對v v如何影響？如何影響？總氣壓增大總氣壓增大N N2 2、H H2 2濃度不變濃度不變這種做法絕不是教材中所說這種做法絕不是教材中所說“增壓增壓”范疇，（教材中的范疇，（教材中的增壓必須縮容）增壓必須縮容）速率不

10、變速率不變討論討論2021/3/923向容積可變的容器中充入惰性向容積可變的容器中充入惰性氣體，分析速率變化情況氣體，分析速率變化情況N N2 2 H H2 2P P（恒壓）（恒壓）ArArN N2 2 H H2 2ArArV(恒容）恒容）體積增體積增大大N2、 H2濃度濃度減少速減少速率率減慢減慢2021/3/924 1.恒容時恒容時加入加入稀有氣體稀有氣體使壓強增大，反應(yīng)物和使壓強增大，反應(yīng)物和生成物的濃度都沒有變化，所以化學(xué)反應(yīng)生成物的濃度都沒有變化，所以化學(xué)反應(yīng)速率速率不變。不變。 2.恒壓時恒壓時加入加入稀有氣體稀有氣體使使體積增大體積增大，反應(yīng)物和，反應(yīng)物和生成物的生成物的濃度都減

11、小濃度都減小，所以化學(xué)反應(yīng)，所以化學(xué)反應(yīng)速率減小。速率減小。 壓強的壓強的“真變真變”與與“假變假變” 壓強壓強對速率的影響是對速率的影響是通過改變氣體的濃度通過改變氣體的濃度來改變的；若壓強變化之后，氣體的來改變的；若壓強變化之后，氣體的濃度未濃度未變變，其化學(xué)反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)速率不變速率不變。2021/3/925 3. 3.在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (氣氣)=2CO()=2CO(氣氣) ) 的反的反應(yīng)中?，F(xiàn)采取下列措施：應(yīng)中?，F(xiàn)采取下列措施：（1 1）增大壓強）增大壓強 ；（；（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

12、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）鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)2021/3/926探究實驗三、三、溫度溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對化學(xué)反應(yīng)速率的影響5mL0.1mol/L的的H2SO4+ 5mL0.1mol/LNa2S2O3熱水熱水冷水冷水快快慢慢Na2S2O3+H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S+ H2O 結(jié)結(jié) 論論其它條件相同時，其它條件相同時，升高升高溫度溫度，反應(yīng)，反應(yīng)速率加快速率加快；反之，反之，降低溫度降低溫度，反應(yīng)，反應(yīng)速率減慢速率減慢。20

13、21/3/927已知已知:Na2S2O3+H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S+ H2O下列各組實驗中下列各組實驗中,反應(yīng)速率最快的是反應(yīng)速率最快的是( )組號組號 反應(yīng)溫反應(yīng)溫度度/。C Na2S2O3 H2SO4 H2O體體積積/mL 體積體積/ mL 濃度濃度/mol 體積體積/ mL 濃度濃度/mol A1050.250.210B1050.150.110C3050.150.110D3050.250.210D2021/3/928 復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 回回 憶憶 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。有可能發(fā)生有效碰撞的分子。有可能發(fā)生有效碰撞的分子。活化分子所多出普通分子的那

14、部分能量活化分子所多出普通分子的那部分能量E1。 活化能越低，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，化活化能越低，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，化 學(xué)反應(yīng)速率就會越快。學(xué)反應(yīng)速率就會越快。有效碰撞：有效碰撞：活化分子：活化分子：活化能活化能: 活化能和反應(yīng)速率的關(guān)系活化能和反應(yīng)速率的關(guān)系:2021/3/929碰撞理論解釋碰撞理論解釋濃度對反應(yīng)速率的影響濃度對反應(yīng)速率的影響濃度增大濃度增大單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)n總總單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)n活活有效碰撞有效碰撞2021/3/930壓強對反應(yīng)速率的影響壓強對反應(yīng)速率的影響碰撞理論解釋碰撞理論解釋壓強增大壓強增大 濃度增大濃度增大單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)n活活 有效碰撞有效

15、碰撞2021/3/931溫度對反應(yīng)速率的影響溫度對反應(yīng)速率的影響碰撞理論解釋碰撞理論解釋升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉(zhuǎn)化為活化分升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉(zhuǎn)化為活化分子，使得子，使得活化分子百分?jǐn)?shù)提高活化分子百分?jǐn)?shù)提高，活化分子間的有效碰，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應(yīng)速率增大。撞頻率變大，故反應(yīng)速率增大。2021/3/932小小 結(jié)結(jié) 影響影響外因外因 單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)有效碰撞頻率有效碰撞頻率化學(xué)化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)速率速率分子總數(shù)分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子數(shù)增大反應(yīng)增大反應(yīng)物濃度物濃度增大壓強增大壓強升高溫度升高溫度增加增加增加增加增加增加加快加快增加增加增加增加增加增加加

16、快加快不變不變增加增加增加增加加快加快影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2021/3/933本課小結(jié)本課小結(jié)一一. .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1.1.內(nèi)因：內(nèi)因：2.2.外因外因: :反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物本身的性質(zhì)其他條件不變的情況下其他條件不變的情況下 a.增大濃度可以提高反應(yīng)速率增大濃度可以提高反應(yīng)速率 b. 升高溫度可以加快反應(yīng)速率升高溫度可以加快反應(yīng)速率 c.增大壓強可加快反應(yīng)速率增大壓強可加快反應(yīng)速率 d.固體顆粒的大小，固體顆粒的大小，反應(yīng)物的狀態(tài)等反應(yīng)物的狀態(tài)等 e.加入催化劑加入催化劑,通常可以改變反應(yīng)速率通?？梢愿淖兎磻?yīng)速率 f.某些反應(yīng)也會受

17、光、超聲波、磁場等影響而改變反應(yīng)速率某些反應(yīng)也會受光、超聲波、磁場等影響而改變反應(yīng)速率2021/3/934 某學(xué)習(xí)小組欲探究某學(xué)習(xí)小組欲探究鎂條與稀硫酸反鎂條與稀硫酸反應(yīng)速率隨時間變化情況應(yīng)速率隨時間變化情況 g + H2SO4 =MgSO4 + H2實驗用品：實驗用品：cm鎂條，鎂條，.mol/L的硫酸，的硫酸，量筒量筒,帶塞帶塞的試管，針筒，秒表的試管，針筒，秒表 用以上的藥品和用具怎樣來測定此反應(yīng)的用以上的藥品和用具怎樣來測定此反應(yīng)的反應(yīng)速率反應(yīng)速率拓展延伸拓展延伸2021/3/935實驗步驟：l組裝好實驗裝置組裝好實驗裝置l截取截取4cm已打磨過的鎂條已打磨過的鎂條l量取量取5mL 0.5M HCl倒入試倒入試管中管中l(wèi)將鎂條投入錐形瓶中，立將鎂條投入錐形瓶中，立刻塞好橡皮塞刻塞好橡皮塞l每收集氣體每收集氣體ml記錄所需記錄所需時間，至?xí)r間，至ml結(jié)束結(jié)束l將所得數(shù)據(jù)繪成曲線將所得數(shù)據(jù)繪成曲線20