高中化學 影響化學反應速率的因素

1、2021/3/91第二章第二章 化學反應速率和化學平衡化學反應速率和化學平衡第二節(jié)第二節(jié) 影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素大慶市第六十中學大慶市第六十中學 張淑杰張淑杰2021/3/92 日常生活和生產中我們會遇到很多化日常生活和生產中我們會遇到很多化學反應，有的反應進行地轟轟烈烈，而有學反應，有的反應進行地轟轟烈烈，而有些反應卻是在潛移默化中完成的。這幾幅些反應卻是在潛移默化中完成的。這幾幅圖片所描述的化學反應進行的快慢如何？圖片所描述的化學反應進行的快慢如何？ 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 風風 化化2021/3/98問題l能夠影響化學反應速率的因素有哪些呢能夠影響化學反應速率的因素有哪些呢? ?影影響化學反應的速率的響化學反應的速率的決定因素決定因素是什么是什么2021/3/99一、影響化學反應速率的因素一、影響化學反應速率的因素1、內部因素內部因素在相同外界條件下，在相同外界條件下，_是是決定化學反應速率的內部因素。決定化學反應速率的內部因素。反應物本身的性質反應物本身的性質思考思考: :你認為影響化學反應速率快慢的你認為影響化學反應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 影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素不同化學反應不同化學反應的速率的速率反應物本身性質反應物本身性質（內因）（內因）同一化學反應同一化學反應的速率的速率外界條件外界條件（外因）（外因）內因內因物質本身的性質（決定性因素）物質本身的性質（決定性因素）2021/3/913教學目標教學目標（1）知識與技能）知識與技能理解濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學反應速理解濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學反應速率的影響因素。率的影響因素。能用有效碰撞理論、

4、過渡態(tài)理論等相關理論簡單能用有效碰撞理論、過渡態(tài)理論等相關理論簡單解釋濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學反應速率解釋濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學反應速率的影響。的影響。（2）過程與方法）過程與方法通過實驗探究、觀察思考、討論歸納等學習活動體通過實驗探究、觀察思考、討論歸納等學習活動體驗科學探究、主動獲取知識的過程。驗科學探究、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 將化學知識應用于生產生活實際，關注與化學將化學知識應用于生產生活實際，關注與化學有關的熱點問題，樹立辯證有關的熱點問題，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: :設計

5、對比實驗設計對比實驗探究探究濃度濃度對化學反應速率的影響對化學反應速率的影響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科學的實驗探究方法科學的實驗探究方法對比實驗對比實驗1 1、控制反應條件、控制反應條件 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、觀察實驗現象的方法。、觀察實驗現象的方法。 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 固體質量的變化等固體質量的變化等點撥點撥2021/3/916探究實驗一探究實驗一:一、一、濃度濃度對化學反對化學反應速率的影響應速率的影響實驗方案實驗方案 實驗現象實驗現象 結論結論 2021/3/917探究實驗一、濃度對化學反應速率的影響、濃度對化學反應速率的影響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，增加增加反應物的反應物的濃度濃度，反應，反應速速率加快率加快；反之，；反之，降

7、低降低反反應物的濃度，反應應物的濃度，反應速率速率減慢。減慢。結結 論論2021/3/918注意注意 增加增加固體固體物質或物質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，故不影響反應速率不影響反應速率（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時，為了減慢反應一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應時，為了減慢反應速率，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鞏固練習C

8、D2.對對10ml1mol/L的鹽酸與一塊大理石的化學反應的鹽酸與一塊大理石的化學反應CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,下列措施能使化學下列措施能使化學反應速率提高的是（反應速率提高的是（ ）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、壓強對反應速率的影響二、壓強對反應速率的影響2021/3/921二、二、壓強壓強對化學反應速率的影響對化學反應速率的影響說明說明l1.對于有氣體參加的反應對于有氣體參加的反應:增大壓強增大壓強(

9、減小容器減小容器容積容積)相當于增大反應物的濃度相當于增大反應物的濃度,反應速率加快反應速率加快.l2.對于只有固體或液體參加的反應對于只有固體或液體參加的反應,壓強的變壓強的變化對反應速率的影響不大，可以忽略不計化對反應速率的影響不大，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，反應物和使壓強增大，反應物和生成物的濃度都沒有變化，所以化學反應生成物的濃度都沒有變化，所以化學反應速率速率不變。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，反應物和，反應物和生成物的生成物的濃度都減

11、小濃度都減小，所以化學反應，所以化學反應速率減小。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，其化學反應，其化學反應速率不變速率不變。2021/3/925 3. 3.在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (氣氣)=2CO()=2CO(氣氣) ) 的反的反應中?，F采取下列措施：應中?，F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速率增大？為什么？哪些措施能夠使反應速率增大？為什么？ 答案答案：（：（1 1）（）（3 3）鞏固練習鞏固練習2021/3/926探究實驗三、三、溫度溫度對化學反應速率的影響對化學反應速率的影響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 結結 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，反應速率加快速率加快；反之，反之，降低溫度降低溫度，反應，反應速率減慢速率減慢。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,反應速率最快的是反應速率最快的是( )組號組號 反應溫反應溫度度/。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 復復 習習 回回 憶憶 能夠發(fā)生化學反應的碰撞。能夠發(fā)生化學反應的碰撞。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，單位體積內活化分子數越多，化活化能越低，單位體積內活化分子數越多，化 學反應速率就會越快。學反應速率就會越快。有效碰撞：有效碰撞：活化分子：活化分子：活化能活化能: 活化能和反應速率的關系活化能和反應速率的關系:2021/3/929碰撞理論解釋碰撞理論解釋濃度對反應速率的影響濃度對反應速率的影響濃度增大濃度增大單位體積內單位體積內n總總單位體積內單位體積內n活活有效碰撞有效碰撞2021/3/930壓強對反應速率的影響壓強對反應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單位體積內n活活 有效碰撞有效

15、碰撞2021/3/931溫度對反應速率的影響溫度對反應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化為活化分升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉化為活化分子，使得子，使得活化分子百分數提高活化分子百分數提高，活化分子間的有效碰，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應速率增大。撞頻率變大，故反應速率增大。2021/3/932小小 結結 影響影響外因外因 單位體積內單位體積內有效碰撞頻率有效碰撞頻率化學化學反應反應速率速率分子總數分子總數活化分子數活化分子數增大反應增大反應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反應速率的因素影響化學反應速率的因素2021/3/933本課小結本課小結一一. .影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素1.1.內因：內因：2.2.外因外因: :反應物本身的性質反應物本身的性質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速率增大濃度可以提高反應速率 b. 升高溫度可以加快反應速率升高溫度可以加快反應速率 c.增大壓強可加快反應速率增大壓強可加快反應速率 d.固體顆粒的大小，固體顆粒的大小，反應物的狀態(tài)等反應物的狀態(tài)等 e.加入催化劑加入催化劑,通?？梢愿淖兎磻俾释ǔ？梢愿淖兎磻俾?f.某些反應也會受

17、光、超聲波、磁場等影響而改變反應速率某些反應也會受光、超聲波、磁場等影響而改變反應速率2021/3/934 某學習小組欲探究某學習小組欲探究鎂條與稀硫酸反鎂條與稀硫酸反應速率隨時間變化情況應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的用以上的藥品和用具怎樣來測定此反應的反應速率反應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，至時間，至ml結束結束l將所得數據繪成曲線將所得數據繪成曲線20