高二化學(xué)選修影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件

學(xué)習(xí)目標：駕馭內(nèi)因和外因如濃度、壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。重點:濃度、壓強等外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。難點：學(xué)會用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等理論來說明外界條件對反應(yīng)速率的影響。沒足夠的能量足夠的能量合適的取向借鑒投籃——獲得靈感沒合適的取向..\反應(yīng)速率試驗.swf學(xué)問回顧及學(xué)問準備：

⑴有效碰撞：

⑵活化分子：

⑶活化能:

能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞。

能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫作活化分子?；罨肿铀喑鲆话惴肿拥哪遣糠帜芰縀1。

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。反應(yīng)速率理論本質(zhì)分子運動相互碰撞分子具有足夠能量活化分子有合適的取向有效碰撞化學(xué)反應(yīng)

碰撞理論分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的條件：(必要條件)反應(yīng)物分子必需相互碰撞；(充要條件)1、分子必需具有確定的能量2、活化分子碰撞時，必需有合適的取向

一、影響反應(yīng)速率的因素（2）外因：（1）內(nèi)因（主要因素）：

由參與反應(yīng)物的性質(zhì)確定①濃度：②壓強：③溫度：④催化劑：⑤其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。

一、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[試驗?zāi)康腯探究濃度的不同對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[試驗原理]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O[試驗用品]試管、膠頭滴管、量筒、燒杯、0.01mol/L的KMnO4溶液、0.1mol/LH2C2O4溶液、0.2mol/LH2C2O4溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、熱水、探究實驗2-2[試驗步驟]1.取兩支試管各加入4mL0.01mol/L的KMnO4溶液和1mL0.1mol.L-1H2SO4溶液。

2.向其中一支試管加入2mL0.1mol/LH2C2O4溶液,向另一支試管中加入2mL0.2mol/LH2C2O4溶液。3.然后兩支試管放入熱水燒杯視察兩支試管中的試驗現(xiàn)象。其它條件不變時，增加反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；反之，降低反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減慢。加入試劑

實驗快慢濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響0.1mol/LH2C2O40.2mol/LH2C2O4慢快探究實驗2-2結(jié)論：試驗2-2結(jié)論：濃度大的H2C2O4（aq）先褪色碰撞理論

用碰撞理論簡潔說明濃度對反應(yīng)速率的影響？【溝通與探討】

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)增大濃度濃度對反應(yīng)速率的影響

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)增大濃度增加增加增加加快留意對于純固體或純液體，其濃度可視為常數(shù)，因而其物質(zhì)的量變更時不影響化學(xué)反應(yīng)速率。練2）：如反應(yīng)：3KSCN+FeCl3

=Fe(SCN)3+3KCl

若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體，會不會影響化學(xué)反應(yīng)速率？為什么？練1）：確定條件下，在CaCO3(狀)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反應(yīng)中，為了加快反應(yīng)的速率，下列那些方法可行：()A、增加HCl的濃度B、加水C、增加同濃度鹽酸的量D、改加CaCO3粉末A

D答：不會。因為反應(yīng)實質(zhì)為：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3練3）：確定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率且不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的（）A、氫氧化鈉固體；B、水；C、氯化銨固體；D、醋酸鈉固體。BD請試依據(jù)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響推出壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。二、壓強對反應(yīng)速率的影響增大壓強，氣體體積縮小，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快。碰撞理論

用碰撞理論簡潔說明壓強對反應(yīng)速率的影響？【溝通與探討】..\壓強因素.swf

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)增大壓強增加增加增加加快結(jié)論：其它條件不變時，有氣體參與的反應(yīng)中，增大壓強，反應(yīng)速率加快；減小壓強，反應(yīng)速率減慢。留意：1、壓強對反應(yīng)速率的影響適用于有氣體參與的反應(yīng)。2、由于固體、液體粒子間的空隙很小，增大壓強幾乎不能變更它們的濃度，因此對只有固體或液體參與的反應(yīng)，壓強的變更對于反應(yīng)速率的影響可以忽視不計。例1、在N2+3H2

2NH3中，當其他外界條件不變時：1)減小體系壓強，該反應(yīng)的速率怎么變？2)反應(yīng)中保持體系容積不變，充入N2

，反應(yīng)的速率怎么變？3)在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？4)在反應(yīng)中保持體系壓強不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？討論發(fā)散思索：壓強的變更對于任何有氣體參與化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？反應(yīng)速率無變更！說明：He分子3)在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？4)在反應(yīng)中保持體系壓強不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？☆對于氣體有下列幾種狀況的規(guī)律:1、恒溫時：增大壓強→體積削減→C增大→反應(yīng)速率增大2、恒容時：A、充入氣體反應(yīng)物→反應(yīng)物濃度增大→總壓增大→反應(yīng)速率增大；B、充入“無關(guān)氣體”（如He等）→引起總壓增大，但各反應(yīng)物的濃度不變→反應(yīng)速率不變3、恒壓時：充入“無關(guān)氣體”（如He等）→引起體積增大→各反應(yīng)物濃度削減→反應(yīng)速率減慢。

對于壓強的改變，只有引起反應(yīng)體系中反應(yīng)物濃度的變化，才對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。改變壓強，其實是改變了反應(yīng)物的濃度。注意！！一、影響反應(yīng)速率的因素內(nèi)因:由參與化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)確定(主要因素)外因：當其它條件不變時1.濃度的影響：增加反應(yīng)物的濃度可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低反應(yīng)物的濃度，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。2.壓強的影響：（僅適用于有氣體參與的反應(yīng)）增加體系的壓強，增加反應(yīng)物濃度，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低體系的壓強，降低反應(yīng)物濃度，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。（總之：變更壓強，其實是變更了反應(yīng)物的濃度。）小結(jié)

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)增大反應(yīng)物濃度增大壓強增加增加增加加快增加增加增加加快影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的微觀分析練4）：對于反應(yīng)N2+O2=2NO在密閉容器中進行，下列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（）A、縮小體積使壓強增大B、體積不變充入N2

使壓強增大C、體積不變充入O2使壓強增大D、使體積增大到原來的2倍E、體積不變充入氦氣使壓強增大DE練5）：反應(yīng)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行，下列條件的變更對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是()A.增加C的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入N2使體系壓強增大D.保持壓強不變，充入N2使容器體積變大AC三、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第2組[試驗?zāi)康腯探究溫度的不同對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[試驗原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O[試驗用品]試管、膠頭滴管、量筒、燒杯、0.2mol/L的H2SO4溶液、0.1mol/LNa2S2O3溶液[試驗步驟]1.取兩支試管各加入2mL0.1mol/L的H2SO4；再取兩支試管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3；分成兩組。2.將其中一組試管浸入到熱水中，將另一組試管浸入到冷水中；3.經(jīng)過一段時間后，把每一組兩支分別混合視察現(xiàn)象。探究實驗2－3二1班其它條件不變，上升溫度，反應(yīng)速率加快；降低溫度，反應(yīng)速率減慢。

編號0.1mol/LNa2S2O30.1mol/LH2SO4

反應(yīng)溫度反應(yīng)快慢12ml2ml室溫22ml2ml熱水

溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響慢快探究實驗2－3用碰撞理論如何分析？結(jié)論：溫度對反應(yīng)速率的影響

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)升高溫度不變增加增加加快溫度對反應(yīng)速率的影響本質(zhì)緣由上升溫度，一部分非活化分子吸取能量轉(zhuǎn)化為活化分子，使得活化分子百分數(shù)提高，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應(yīng)速率增大。一般說來，溫度每上升10℃，速率增加2-4倍。留意:1.溫度對反應(yīng)速率的影響適用于各種狀態(tài)物質(zhì)參與的反應(yīng)。2.溫度對任何反應(yīng)的反應(yīng)速率皆有影響，但對于吸熱或放熱反應(yīng)影響的程度不同。練習(xí)2：在密閉容器里，通入xmolH2和ymolＩ2(ｇ)，變更下列條件，反應(yīng)速率將如何變更?

(1)上升溫度；(2)充入更多的H2；(3)擴大容器的體積；加快加快減慢練習(xí)1：上升溫度能加快反應(yīng)速率的主要緣由是A加快分子運動的速率，增加分子碰撞的機會B降低反應(yīng)物分子的能量C增大活化分子的百分數(shù)D以上說法均對

C四、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第3組[試驗?zāi)康腯探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[試驗原理]2H2O2====2H2O+O2↑[試驗用品]錐形瓶、量筒、漏斗、藥匙，（10％的H2O2、MnO2、帶余燼木條）[試驗步驟]1.在錐形瓶中加入10mlH2O2，塞緊瓶塞，從短導(dǎo)管插入帶余燼木條，視察現(xiàn)象；2.經(jīng)漏斗向錐形瓶加入少量MnO2，視察現(xiàn)象；

探究實驗2-4MnO2..\催化劑因素.swf四、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第4組[試驗?zāi)康腯探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[試驗原理]2H2O2====2H2O+O2↑[試驗用品]試管、膠頭滴管、漏斗、藥匙，（5％的H2O2、0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LCuSO4溶液）[試驗步驟]1.在兩支試管中分別加入2mlH2O2；2.再向兩支試管中分別加入1mlFeCl3溶液，1mlCuSO4溶液；3.視察比較兩支試管中的試驗現(xiàn)象?？茖W(xué)探究1催化劑探究實驗2-4結(jié)論：其它條件不變時，選用適當?shù)拇呋瘎┛梢宰兏磻?yīng)速率；正催化劑使反應(yīng)速率加快，負催化劑使反應(yīng)速率減慢。加入試劑

試驗快慢催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響10％H2O210％H2O2慢快

用碰撞理論如何分析？不加MnO2加MnO2碰撞理論解釋各外界因素對速率的影響反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討分子運動相互碰撞分子具有足夠能量活化分子有合適的取向有效碰撞化學(xué)反應(yīng)

碰撞理論n活=n總×活%正催化劑→降低反應(yīng)的活化能→V↑

催化劑→n活↑——變更反應(yīng)的途徑→活%↑n總不變鉆隧道生成物平均能量活化分子具有能量反應(yīng)物平均能量能量無催化劑活化分子能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量有催化劑提示：運用催化劑同等程度的增大（減慢）、正逆反應(yīng)速率，從而變更反應(yīng)到達平衡所需時間。沒特殊指明一般指正催化劑催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng)，對不發(fā)生的反應(yīng)無作用催化劑確定的具有選擇性生成物平均能量活化分子具有能量反應(yīng)物平均能量能量活化分子能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量說明：“對可逆反應(yīng)而言，催化劑既能催化正反應(yīng)又能催化逆反應(yīng)”試利用如圖原理加以說明？探究實驗2-4結(jié)論：其它條件不變時，不同催化劑對反應(yīng)有不同的選擇性；選用適當?shù)拇呋瘎┦亲兏磻?yīng)速率的有效方法之一。加入試劑

試驗快慢催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響5％H2O25％H2O2慢快加0.1mol/LFeCl3加0.1mol/LCuSO4小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞頻率化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)

活化活化分子分子數(shù)百分數(shù)增大反應(yīng)物濃度增大壓強升高溫度催化劑

增加增加增加加快增加增加增加加快不變增加增加加快不變增加增加加快不變不變增大增大例：密閉容器中通入1molH2和1molI2(氣體)，壓強為P（Pa）在確定溫度下使其發(fā)生以下反應(yīng)：H2（g）+I2(g)=2HI(g)△H<0①體積不變，加入1molH2，速率。②體積不變，加入1molN2，速率。③壓強不變，加入1molN2，速率。④壓強不變，加入1molH2、1molI2速率。⑤上升溫度，速率。增大增大減小不變不變【練習(xí)與實踐】練習(xí)1.用3克塊狀大理石與30毫升3mol/L鹽酸反應(yīng)制取CO2氣體，若要增大反應(yīng)速率，可實行的措施是①再加入30毫升3mol/L鹽酸②改用30毫升6mol/L鹽酸③改用3克粉末狀大理石④適當上升溫度（）A．①②④B．②③④C．①③④D．①②③B練習(xí)2.下圖為將Zn投入確定濃度確定體積的H2SO4中，說明圖象的成因。（縱坐標為H2的生成速率）由圖象可知氫氣的生成速率隨時間先由慢到快，然后又由快到慢。反應(yīng)體系中硫酸所供應(yīng)的氫離子濃度是由大到小，若氫氣的生成速率由其確定速率的變更趨勢也應(yīng)由快到慢，反應(yīng)前半程的緣由只能是溫度所致，鋅與硫酸反應(yīng)時放熱，體系溫度漸漸上升，溫度對反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位，確定時間后，硫酸的濃度下降占據(jù)主導(dǎo)地位，因而氫氣的生成速率隨時間先由慢到快，然后又由快到慢。100mL6mol·L-1H2SO4跟過量鋅粉反應(yīng)，確定溫度下，為了減緩反應(yīng)進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量（） A．碳酸鈉(固體) B．水 C．硫酸鉀(固體) D．硫酸銨(固體)B練習(xí)3：練習(xí)4：0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/LH2SO4溶液各

5mL跟10mL水混合，反應(yīng)速率為v1mol/(L.s)；

0.2mol/LNa2S2O3溶液和0.2mol/LH2SO4溶液各

5mL跟20mL水混合，反應(yīng)速率為v2mol/(L.s)。則在相同條件下，v1和v2的關(guān)系是()Av1＞v2Bv1＝v2Cv1＜v2D