高中化學(xué) 2-2-1 化學(xué)反應(yīng)的快慢課件 魯科版必修2.ppt

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1．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的實(shí)質(zhì)？ 提示 在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，破壞舊化學(xué)鍵需要吸收一定的能量；形成新化學(xué)鍵時(shí)，又要釋放一定的能量。因此，在化學(xué)反應(yīng)中，如果形成新化學(xué)鍵所釋放的能量大于破壞舊化學(xué)鍵所吸收的能量，該反應(yīng)釋放能量；如果新化學(xué)鍵的形成所釋放的能量小于破壞舊化學(xué)鍵所吸收的能量，該反應(yīng)吸收能量。,第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度,2．舉出兩個(gè)能加快反應(yīng)速率的操作？ 提示 ①加熱 ②增大反應(yīng)物濃度 3．舉例說(shuō)明我們?cè)趺茨苁姑喝紵母浞郑?提示 鼓入過(guò)量的空氣。,1．了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念。 2．知道濃度、溫度和催化劑等條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影 響，初步了解如何調(diào)控化學(xué)反應(yīng)的快慢。 3．了解化學(xué)平衡的特征，建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)，了解化學(xué) 平衡的標(biāo)志。 4．了解化學(xué)平衡的移動(dòng)，理解溫度、濃度、壓強(qiáng)等對(duì)化學(xué) 平衡的影響。,第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)的快慢,1.化學(xué)反應(yīng)速率的含義 化學(xué)反應(yīng)速率是用來(lái)描述化學(xué)反應(yīng) 的物理量。 2．化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法 通常用單位時(shí)間內(nèi) 或 的變化量來(lái)表示。,快慢,反應(yīng)物濃度,生成物濃度,4．化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)用 (1)用某物質(zhì)的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算，以及根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算反應(yīng)進(jìn)行的時(shí)間或確定某物質(zhì)的變化量。 (2)同一化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率間的相互換算，或比較同一化學(xué)反應(yīng)在不同條件化學(xué)反應(yīng)速率的相對(duì)大小。 (3)根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率關(guān)系確定反應(yīng)的化學(xué)方程式。要注意反應(yīng)物和生成物的確定。,1.探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,,不反應(yīng),快,物質(zhì),本身的性質(zhì),,,,加快,快,快,快,,,,,,快,快,越快,加快,,,,2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 (1)影響化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)因 物質(zhì)之間能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以及可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的快慢是由 決定的。如鈉與冷水劇烈反應(yīng)，鎂只與熱水發(fā)生緩慢的反應(yīng)，而銅不與水反應(yīng)。 (2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因 ①濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 增加反應(yīng)物或生成物的濃度，反應(yīng)速率 ；減少反應(yīng)物或生成物的濃度，反應(yīng)速率 。,物質(zhì)本身的性質(zhì),加快,減慢,②溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 升高溫度，反應(yīng)速率 ；降低溫度，反應(yīng)速率 。 ③反應(yīng)物間的接觸面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 增大反應(yīng)物間的接觸面積，反應(yīng)速率 ；減小反應(yīng)物間 的接觸面積，反應(yīng)速率 。 ④催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 加入合適的催化劑，能 反應(yīng)的速率。,加快,減慢,加快,減慢,加快,⑤壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 對(duì)氣體物質(zhì)參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)能 反應(yīng)速率；減小 壓強(qiáng)可 反應(yīng)速率。 此外，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素還有 、電磁波、超聲 波、 等。,加快,減慢,光波,溶劑,提示 一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢。因此，某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率，實(shí)際是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，而不是指瞬時(shí)速率。,【慎思2】 能否用固體或純液體物質(zhì)來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率？ 提示 固體或純液體(不是溶液)，其濃度可視為常數(shù)，因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。 【慎思3】 升高溫度，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的速率都加快，對(duì)嗎？ 提示 對(duì)。升高溫度，分子熱運(yùn)動(dòng)加快，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率必然加快。,【慎思4】 判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢是否必須通過(guò)計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)速率嗎？ 提示 不一定。對(duì)于反應(yīng)現(xiàn)象明顯的反應(yīng)，通?？梢酝ㄟ^(guò)觀察反應(yīng)物消失或生成物出現(xiàn)的快慢來(lái)對(duì)這個(gè)反應(yīng)進(jìn)行的快慢做出判斷。,【慎思5】 火藥的爆炸幾乎在瞬間即可完成，而金屬的銹蝕則比較緩慢。為什么有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得較快而有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得較慢？ 提示 由于反應(yīng)物本身性質(zhì)不同。,1．對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的理解 (1)化學(xué)反應(yīng)速率指的是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，不是瞬時(shí)速率。無(wú)論是用反應(yīng)物還是生成物表示反應(yīng)速率，反應(yīng)速率都取正值。 (2)對(duì)于有固體和純液體參加的反應(yīng)，在反應(yīng)中濃度不變，故不能用固體或純液體表示反應(yīng)速率。,(3)同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值可能不同，但所表示意義是相同的，必須注明物質(zhì)；并且同一化學(xué)反應(yīng)的不同物質(zhì)所表示反應(yīng)速率之比與方程式中各對(duì)應(yīng)物質(zhì)前的系數(shù)成正比。如對(duì)于反應(yīng)：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，其反應(yīng)速率有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝ a∶b∶c∶d。,答案 (1)B (2)0.6 mol·(L·s)－1,在使用三段式解題時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)變化量與化學(xué)方程 式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例；(2)a、b等可指物質(zhì)的量、 濃度、體積等；(2)對(duì)于反應(yīng)物，平衡量＝起始量－變化量； 對(duì)于生成物，平衡量＝起始量＋變化量。,【體驗(yàn)1】氨氣的分解反應(yīng)在容積為2 L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行。已知氨氣的物質(zhì)的量起始時(shí)為4 mol,5 s末為2.4 mol，則用氮?dú)獗硎驹摲磻?yīng)的速率為 ( )。 A．0.32 mol·(L·s)－1 B．0.16 mol·(L·s)－1 C．1.6 mol·(L·s)－1 D．0.08 mol·(L·s)－1,答案 D,雖然物質(zhì)間的反應(yīng)及其反應(yīng)速率由物質(zhì)的本性決定，但可以通過(guò)改變反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)、催化劑、反應(yīng)物間的接觸面積等條件來(lái)控制化學(xué)反應(yīng)速率。 1．濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 增加反應(yīng)物或生成物的濃度，反應(yīng)速率加快；減少反應(yīng)物或生成物的濃度，反應(yīng)速率減慢。 說(shuō)明：由于固體、純液體的濃度是常數(shù)，加大它們的量不能改變其濃度，也就不能改變反應(yīng)的速率。,2．溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 升高溫度，反應(yīng)速率加快；降低溫度，反應(yīng)速率減慢。 說(shuō)明：①通常情況下溫度每升高10 ℃，化學(xué)反應(yīng)速率將增大到原來(lái)的2～4倍。②不論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，升高溫度都能加快反應(yīng)速率，升高溫度時(shí)，吸熱反應(yīng)的速率改變的程度大。,3．壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 對(duì)氣體物質(zhì)參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)能加快反應(yīng)速率；減小壓強(qiáng)可減慢反應(yīng)速率。 說(shuō)明：①一般來(lái)說(shuō)，改變壓強(qiáng)是通過(guò)改變反應(yīng)體系的體積來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如增大壓強(qiáng)是通過(guò)減小體系的體積來(lái)實(shí)現(xiàn)的，故反應(yīng)速率會(huì)加快。②對(duì)于只涉及液體和固體的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率幾乎沒有影響，反應(yīng)速率不變。③改變壓強(qiáng)時(shí)，氣體系數(shù)之和大的反應(yīng)方向的反應(yīng)速率變化的程度大。,④改變壓強(qiáng)必須引起反應(yīng)物或生成物的濃度的改變，才能使反應(yīng)速率改變，否則，化學(xué)反應(yīng)速率不變。若恒溫恒容時(shí)，通入與反應(yīng)無(wú)關(guān)的氣體(如稀有氣體)，體系的壓強(qiáng)增大了但沒有引起反應(yīng)物或生成物的濃度的改變，化學(xué)反應(yīng)速率不變；恒溫恒壓時(shí)，充入與反應(yīng)無(wú)關(guān)的氣體，引起容器的體積增大，會(huì)使各反應(yīng)物的濃度減小，從而反應(yīng)速率減小。 4.催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 加入合適的催化劑，能加快反應(yīng)的速率。,【例2】少量鐵粉與100 mL 0.01 mol·L－1的稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的 ( )。 ①加H2O；②滴入幾滴濃硝酸；③滴入幾滴濃鹽酸；④加CH3COONa固體；⑤加NaCl固體；⑥升高溫度(不考慮鹽酸揮發(fā))；⑦改用10 mL 0.1 mol·L－1鹽酸 A．①⑥⑦ B．③⑤⑦ C．③⑥⑦ D．⑤⑥⑦,解析 該反應(yīng)的本質(zhì)是Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，所以要加快反應(yīng)速率同時(shí)不改變H2的產(chǎn)量可以采取升高溫度、增大H＋濃度、增大接觸面積、使用催化劑等措施。加入濃硝酸雖然增大了H＋濃度，但Fe與HNO3反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生H2，會(huì)使H2的量減少；Na＋和Cl－不參與反應(yīng)，故加NaCl固體對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響。 答案 C,影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)，同時(shí)， 也受外因的影響。中學(xué)階段主要研究濃度、溫度、壓強(qiáng)等外 因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響。,【體驗(yàn)2】為了說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)速率快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下A～D四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為結(jié)論不正確的是 ( )。 A．將大小、形狀相同的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反 應(yīng)時(shí)，二者的速率一樣快 B．在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉末與相 同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí)，大理石粉末反應(yīng)快 C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強(qiáng)光照射下，會(huì)發(fā)現(xiàn)光照 可以加快濃硝酸的分解 D．兩支試管中分別加入相同濃度的過(guò)氧化氫，其中一支 試管再加入二氧化錳，產(chǎn)生氧氣的快慢不同,解析 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了物質(zhì)的本性為主要因素外，還可以通過(guò)改變反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)、催化劑、反應(yīng)物間的接觸面積、光波等外界條件來(lái)控制化學(xué)反應(yīng)速率。A中鎂的金屬性比鋁的強(qiáng)，反應(yīng)速率快；B中大理石粉末的接觸面積大，反應(yīng)速率快；C中光照能加快濃硝酸的分解；D中加入催化劑，反應(yīng)速率快。 答案 A,規(guī)律探究九 化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素 【知識(shí)支持】 化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素是本章內(nèi)容的重要組成部分，也是?？純?nèi)容，題型主要有選擇題和填空題，選擇題部分多以化學(xué)反應(yīng)速率的基本概念及影響因素來(lái)命題。近幾年來(lái)又將影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素與實(shí)驗(yàn)探究結(jié)合起來(lái)，充分考查學(xué)生分析問題、處理問題的能力?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。,(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究不同濃度、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 (2)催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)探究。,回答下列問題： (1)該實(shí)驗(yàn)的目的是_________________________________。 (2)顯色時(shí)間t1＝________。 (3)溫度對(duì)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40 ℃下進(jìn)行編號(hào)③對(duì)應(yīng)濃度的實(shí)驗(yàn)，顯色時(shí)間t2的范圍為________(填字母序號(hào))。 A．＜22.0 s B．22.0～44.0 s C．＞44.0 s D．?dāng)?shù)據(jù)不足，無(wú)法判斷 (4)通過(guò)分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論________________。,答案 (1)研究反應(yīng)物I－與S2O的濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 (2)29.3 s (3)A (4)化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物起始濃度的乘積成正比(或顯色時(shí)間與反應(yīng)物起始濃度的乘積成反比),名師點(diǎn)評(píng) 此題考查學(xué)生對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素 (如溫度、濃度)及其規(guī)律的認(rèn)識(shí)和理解，同時(shí)也考查了學(xué)生 對(duì)圖表信息的觀察、分析以及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納得出合理結(jié) 論的能力。解答此類問題的方法是“定一議二”，即固定一 個(gè)自變量，分析另一個(gè)自變量對(duì)因變量的影響，因此在分析、 處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)注意找出合適的對(duì)照組實(shí)驗(yàn)。,