2.1化學(xué)反應(yīng)速率課件上學(xué)期高二化學(xué)人教版選擇性必修1

第二章

化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一節(jié)

化學(xué)反應(yīng)速率第2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Li與水反應(yīng)Rb與水反應(yīng)食物也怕熱發(fā)酵時(shí)常用溫水思考問題1：什么因素會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？問題2：怎么知道一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率的快慢？◆直接觀察產(chǎn)生的氣泡、生成沉淀的快慢◆直接測定某些性質(zhì)（如釋放出氣體的體積、固體的質(zhì)量增減、PH的變化等）◆科學(xué)儀器測定（如體系壓強(qiáng)、濃度傳感、顏色深淺、光的吸收發(fā)射、導(dǎo)電能力差異等）內(nèi)因：物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率大小的決定因素外因：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等定性研究研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【提出問題】濃度、溫度、催化劑等外界因素如何影響化學(xué)反應(yīng)速率？【實(shí)驗(yàn)探究】選擇實(shí)驗(yàn)用品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素?！緦?shí)驗(yàn)用品】燒杯、試管、量筒、試管架、膠頭滴管、溫度計(jì)、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸餾水、熱水。定性研究——實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)Na2S2O3＋H2SO4==Na2SO4＋SO2↑

＋S↓＋H2O2H2O22H2O＋O2↑FeCl3影響因素反應(yīng)原理方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論濃度溫度催化劑【實(shí)驗(yàn)原理】定性實(shí)驗(yàn)探究——濃度原理Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較結(jié)論0.5mol·L-1H2SO4溶液出現(xiàn)渾濁時(shí)間比0.1mol·L-1H2SO4溶液出現(xiàn)渾濁時(shí)間短硫酸濃度越大，出現(xiàn)渾濁所用時(shí)間越短，化學(xué)反應(yīng)速率越快。?技巧點(diǎn)撥外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響的深度理解1.濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的注意事項(xiàng)（1）固體和純液體的濃度可視為常數(shù)，改變其物質(zhì)的量，對反應(yīng)速率無影響。（2）若某物質(zhì)的濃度變化改變了其性質(zhì)，反應(yīng)實(shí)質(zhì)可能發(fā)生改變，要具體分析反應(yīng)速率的變化（如鐵與稀硫酸反應(yīng)，在一定濃度范圍內(nèi)反應(yīng)速率與濃度有關(guān)，但常溫下鐵遇濃硫酸鈍化）。（3）固體物質(zhì)的反應(yīng)速率與其表面積有關(guān)，顆粒越小，表面積越大，反應(yīng)速率就越快，故塊狀固體可通過研磨來增大表面積，從而加快反應(yīng)速率。（4）對于離子反應(yīng)，只有實(shí)際參加反應(yīng)的各離子濃度發(fā)生變化，才會(huì)引起化學(xué)反應(yīng)速率的改變。定性實(shí)驗(yàn)探究——溫度表達(dá)式單位原理Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論熱水中出現(xiàn)渾濁的時(shí)間較短，冷水中出現(xiàn)渾濁時(shí)間較長當(dāng)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。2.溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的注意事項(xiàng)（1）溫度對反應(yīng)速率的影響適用于任何反應(yīng)，無論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率都增大，降低溫度，反應(yīng)速率都減小。（2）對于可逆反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大；降低溫度，正、逆反應(yīng)速率都減小。（3）大量實(shí)驗(yàn)證明，溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為原來的2~4倍，利用這一規(guī)律可以對一些化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行粗略估算。?技巧點(diǎn)撥定性實(shí)驗(yàn)探究——催化劑0.5mol/LFeCl3溶液5%H2O2溶液實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑噭┓N類及用量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論探究催化劑對反應(yīng)速率的影響5%H2O2溶液產(chǎn)生氣泡不明顯

可加快反應(yīng)速率5%H2O2+0.5mol/LFeCl3溶液產(chǎn)生大量氣泡催化劑?技巧點(diǎn)撥

3.催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的注意事項(xiàng)（1）催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)方向，也不能改變反應(yīng)熱的大小。（2）同一催化劑能同等程度地改變化學(xué)反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。（3）同一反應(yīng)，用不同催化劑，反應(yīng)速率不相同。正催化劑加快化學(xué)反應(yīng)速率，負(fù)催化劑減慢化學(xué)反應(yīng)速率(不說明指正催化劑）（4）規(guī)律：選用合適的催化劑，能使反應(yīng)速率增大。定量研究實(shí)驗(yàn)原理：Zn+2H+=Zn2++H2↑問題4：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，你能測出哪些量的變化？采用實(shí)驗(yàn)儀器與方法是什么？可測數(shù)據(jù)主要有：氣體體積、固體質(zhì)量、H+離子濃度、Zn2+離子濃度、體系壓強(qiáng)、溫度等問題3：不同濃度的稀硫酸與鋅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，你準(zhǔn)備如何定量研究反應(yīng)速率的快慢？實(shí)驗(yàn)方案1.測量一定時(shí)間內(nèi)生成氫氣的體積2.測量產(chǎn)生一定體積的氫氣所消耗的時(shí)間3.測量一定時(shí)間內(nèi)體系壓強(qiáng)的變化4.測量一定時(shí)間內(nèi)溶液中H+濃度的變化5.測量一定時(shí)間內(nèi)溶液中Zn2+濃度的變化6.測量一定時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化測氣體體積測離子濃度測固體質(zhì)量數(shù)字化儀器完成評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案可行性定量研究實(shí)驗(yàn)操作：按如圖所示安裝兩套裝置A、B，在錐形瓶內(nèi)各盛大小相同的2g鋅粒，通過分液漏斗分別加入40mL1mol·L－1和40mL4mol·L－1的H2SO4溶液。測量并記錄收集10mLH2所用的時(shí)間。深度思考在用上述實(shí)驗(yàn)測定鋅與硫酸反應(yīng)的速率時(shí)，為確保測定的準(zhǔn)確性，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？確定變量找易測物理量控制不變量注意問題···稀硫酸的濃度不同···測量相同時(shí)間產(chǎn)生H2的體積或產(chǎn)生相同體積H2所用的時(shí)間···①鋅粒顆粒(即表面積)大??；②溫度；③時(shí)間或H2的體積···溶液加入迅速，計(jì)時(shí)迅速準(zhǔn)確，裝置氣密性好思維建模拓展延伸除用注射器收集氣體，你還可用哪些定量儀器測量收集氫氣的體積？提示氣體收集可以用排水量氣裝置科學(xué)方法思考與交流：上述實(shí)驗(yàn)探究中，你用到了哪些科學(xué)方法？科學(xué)方法定性觀察法定量測定法控制變量法方法導(dǎo)引

變量控制科學(xué)研究中，對于多因素（多變量）的問題，常常采用只改變其中的某一個(gè)因素，控制其它因素不變的研究方法，使多因素的問題變成幾個(gè)單因素的問題，分別加入研究，最后再將幾個(gè)單因素問題研究結(jié)果加入綜合。這種變量控制的方法是科學(xué)探究中常用的方法。對照實(shí)驗(yàn)法壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響對于有氣體參加的反應(yīng)來說，增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率加快。減小壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率減慢。壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)質(zhì)上是通過改變氣體反應(yīng)物的濃度來實(shí)現(xiàn)的。對于氣體有下列幾種情況：⑴恒溫時(shí)：增大壓強(qiáng)→體積減小→C增大→反應(yīng)速率增大⑵恒溫時(shí)，恒容密閉容器中：⑶恒壓時(shí)：充入“無關(guān)氣體”（如He）→引起體積增大，→各反應(yīng)物濃度減小→反應(yīng)速率減慢。①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；②充入“無關(guān)氣體”（如He）→引起總壓增大，但各反應(yīng)物的分壓不變，各物質(zhì)的濃度不變→反應(yīng)速率不變學(xué)習(xí)評價(jià)2．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是(

)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mL

V/mL

V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1