高二化學(xué)選修四《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》課件
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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,歡迎各位老師光臨指導(dǎo),第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,第一課時,選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡,知識回顧及知識準(zhǔn)備:,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。,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,,化學(xué)反應(yīng),碰撞理論,n活=n總活%,如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng):1、反應(yīng)物分子必須相互碰撞;2、分子必須具有一定的能量3、活化分子碰撞時,必須有合適的取向,一、影響反應(yīng)速率的因素,(2)外因:,(1)內(nèi)因(主要因素):,反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂、生成物分子中的化學(xué)鍵形成過程——舊鍵斷裂,新鍵生成——,參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):,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)速率的影響第1組[實驗?zāi)康腯探究濃度的不同對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實驗原理]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+MnSO4+10CO2+8H2O[實驗用品]試管、膠頭滴管、0.01mol/L的KMnO4溶液、0.1mol/LH2C2O4溶液、0.2mol/LH2C2O4溶液、[實驗步驟]1.取兩支試管向其中各加入2mL0.01mol/L的KMnO4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.觀察兩支試管中的實驗現(xiàn)象。,,三、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第2組[實驗?zāi)康腯探究溫度的不同對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實驗原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O[實驗用品]試管、膠頭滴管、0.2mol/L的H2SO4溶液、0.1mol/LNa2S2O3溶液[實驗步驟]1.取兩支試管各加入2mL0.2mol/L的H2SO4;另取兩支試管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3;2.將四支試管分成兩組(各有一支盛有H2SO4和Na2S2O3的試管),將其中一組浸入到熱水中,將另一組試管浸入到冷水中;3.經(jīng)過一段時間后,分別混合并攪拌,觀察現(xiàn)象。,,四、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第3組[實驗?zāi)康腯探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實驗原理]2H2O2====2H2O+O2↑[實驗用品]錐形瓶、量筒、漏斗、藥匙,(10%的H2O2、MnO2、帶余燼木條)[實驗步驟]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,觀察現(xiàn)象;2.經(jīng)漏斗向錐形瓶加入少量MnO2,觀察現(xiàn)象;3.觀察兩支試管中的實驗現(xiàn)象。,MnO2,四、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響第4組[實驗?zāi)康腯探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實驗原理]2H2O2====2H2O+O2↑[實驗用品]試管、膠頭滴管、漏斗、藥匙,(5%的H2O2、0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LCuSO4溶液)[實驗步驟]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.觀察比較兩支試管中的實驗現(xiàn)象。,催化劑,結(jié)論: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,,,,,,,,,濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,0.1mol/LH2C2O4,0.2mol/LH2C2O4,用碰撞理論如何分析?,,,結(jié)論:其它條件不變,升高溫度,反應(yīng)速率加快;降低溫度,反應(yīng)速率減慢。,用碰撞理論如何分析?,,,結(jié)論:其它條件不變時,選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢愿淖兎磻?yīng)速率;正催化劑使反應(yīng)速率加快,負(fù)催化劑使反應(yīng)速率減慢。,加入試劑,,,,,,,,,實驗快慢,,催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,10%H2O2,10%H2O2,用碰撞理論如何分析?,不加MnO2,加MnO2,,結(jié)論:其它條件不變時,不同反應(yīng)對催化劑有不同的選擇性;選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┦歉淖兎磻?yīng)速率的有效方法之一。,加入試劑,,,,,,,,,實驗快慢,,催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,5%H2O2,5%H2O2,聯(lián)系實際,試舉一些具體例子?,加0.1mol/LFeCl3,加0.1mol/LCuSO4,,,濃度對反應(yīng)速率的影響,本質(zhì)原因,濃度增大,→單位體積內(nèi)n總↑,T不變,活%不變,→有效碰撞↑,反應(yīng)物濃度增大,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多,有效碰撞的頻率增加,反應(yīng)速率增大。,結(jié)論: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。,,注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)的量改變時不影響化學(xué)反應(yīng)速率。,請試根據(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)速率的影響情況,二、壓強對反應(yīng)速率的影響,,增大壓強,反應(yīng)物濃度增大,反應(yīng)速率加快。,,壓強增大,→體積減小其他條件不變,→V↑,壓強對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的P增大→C成比例增大,P減小→C成比例減小,壓強只對于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響(緊扣對C的影響),發(fā)散思考:壓強對于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎?,結(jié)論:其它條件不變時,有氣體參加的反應(yīng)中,增大壓強,反應(yīng)速率加快;減小壓強,反應(yīng)速率減慢。,注意:1、壓強對反應(yīng)速率的影響適用于有氣體參加的反應(yīng)。2、由于固體、液體粒子間的空隙很小,增大壓強幾乎不能改變它們的濃度,因此對只有固體或液體參加的反應(yīng),壓強的變化對于反應(yīng)速率的影響可以忽略不計。,反應(yīng)速率無變化!,例題1,,三、溫度對反應(yīng)速率的影響,本質(zhì)原因,升高溫度,一部分非活化分子吸收能量轉(zhuǎn)化為活化分子,使得活化分子百分?jǐn)?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,溫度每升高10℃,速率增加2-4倍。,T↑,→普通分子變?yōu)榛罨肿?→活%↑,→n活↑,→V↑,V倍數(shù)值(t2-t1)/10=變化后的反應(yīng)速率,,注意溫度對反應(yīng)速率的影響適用于各種狀態(tài)物質(zhì)參加的反應(yīng)。,提醒: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。,,正催化劑,→降低反應(yīng)的活化能,→V↑,催化劑,——改變反應(yīng)的途徑,→活%↑n總不變,鉆隧道,提醒:?使用催化劑同等程度的增大(減慢)、正逆反應(yīng)速率,從而改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時間。?沒特別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?催化劑一定的具有選擇性,解釋:“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?yán)萌鐖D原理加以解釋?,決定因素:參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)影響因素:當(dāng)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:(僅適用于有氣體參加的反應(yīng))增加體系的壓強,可以加快化學(xué)反應(yīng)速率;降低體系的壓強,可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率3.溫度的影響:升高體系的溫度可以加快化學(xué)反應(yīng)速率;降低體系的溫度,可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。4.催化劑:使用催化劑同等程度的增大(減慢)正逆反應(yīng)速率,從而改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時間。?沒特別指明一般指正催化劑,本節(jié)課小結(jié),,小結(jié):影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,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,,決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是A.反應(yīng)物的濃度B.反應(yīng)溫度C.使用催化劑D.反應(yīng)物的性質(zhì),請同學(xué)們注意,化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素在于化學(xué)物質(zhì)本身!,D.反應(yīng)物的性質(zhì),例題2,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,可采取的措施是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(dāng)升高溫度()A.①②④B.②③④C.①③④D.①②③,B,,練習(xí)2.下圖為將Zn投入一定濃度一定體積的H2SO4中,解釋圖象的成因。(縱坐標(biāo)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)體系中硫酸所提供的氫離子濃度是由大到小,若氫氣的生成速率由其決定速率的變化趨勢也應(yīng)由快到慢,反應(yīng)前半程的原因只能是溫度所致,鋅與硫酸反應(yīng)時放熱,體系溫度逐漸升高,溫度對反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位,一定時間后,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。,練習(xí)3.下列有關(guān)說法正確的是()A.增大反應(yīng)物濃度,可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使有效碰撞次數(shù)增大B.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),若增大壓強(即縮小反應(yīng)容器的體積),可增加活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使化學(xué)反應(yīng)速率增大C.升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù),C,,練習(xí)4.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(jìn)行,下列條件的改變對其反應(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,,再見,作業(yè)課后作業(yè)第一大題,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,- 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