影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(選修4)課件

2-2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【知識回顧】普通分子活化分子有效碰撞新物質(zhì)能量1、有效碰撞理論2、化學(xué)反應(yīng)速率與活化能外界條件①濃度、②壓強、③溫度、④催化劑、⑤其他：顆粒大小、溶劑等。反應(yīng)的活化能的大小單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)多少化學(xué)反應(yīng)的速率大小反應(yīng)物的性質(zhì)內(nèi)因外因一、濃度對反應(yīng)速率的影響0.1mol/LH2C2O4溶液快慢0.2mol/LH2C2O4溶液0.01mol/L的KMnO4

酸性溶液【現(xiàn)象】【結(jié)論】當(dāng)其它條件不變時：增大反應(yīng)物的濃度可以增大反應(yīng)速率減小反應(yīng)物的濃度可以減小反應(yīng)速率加入0.2mol/LH2C2O4溶液的試管褪色快【思考】為什么增大反應(yīng)物的濃度會增大反應(yīng)速率？活化分子數(shù)反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)物分子總數(shù)活化分子百分數(shù)＝×單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加有效碰撞次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率增加【學(xué)與問】增加或減少反應(yīng)物的濃度會改變反應(yīng)速率，那么，增加固體反應(yīng)物或純液體反應(yīng)物，反應(yīng)速率是否也會發(fā)生相應(yīng)的改變？為什么？對于固體物質(zhì)或純液體，一般認為其“濃度”為常數(shù)，它們的量的改變不會影響化學(xué)反應(yīng)速率【學(xué)與問】我們在點火的時候，是塊狀的煤炭容易燃燒，還是粉末狀的容易燃燒？為什么？一般來說，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大二、壓強對反應(yīng)速率的影響1、有氣體參加的反應(yīng)，在其他條件不變時：【觀察與思考】請仔細觀察P21圖2－2，思考壓強的改變會引起反應(yīng)體系中哪些因素的變化增大壓強會加快化學(xué)反應(yīng)速率減小壓強會減慢化學(xué)反應(yīng)速率2、對于有氣體參加的可逆反應(yīng)，增大壓強，反應(yīng)物、生成物的濃度都增大，正反應(yīng)速率、逆反應(yīng)速率都增大；反之亦然3、對于氣體反應(yīng)的幾種情況⑴恒溫時：⑵恒容時：①充入氣體反應(yīng)物總壓強增大反應(yīng)物濃度增大②充入“無關(guān)氣體”（如He、Ne或不參加反應(yīng)的N2等）總壓強增大反應(yīng)物濃度不變v不變⑶恒壓時：充入“無關(guān)氣體”（如He、Ne或不參加反應(yīng)的N2等）反應(yīng)體系體積增大反應(yīng)物濃度減小v減小v增大v增大壓強的改變實質(zhì)是改變反應(yīng)物的濃度，即改變活化分子的濃度，但其活化分子數(shù)并不隨壓強的改變而改變。判斷時看反應(yīng)物的濃度是否發(fā)生改變，只有壓強變化引起了濃度的變化，反應(yīng)速率才改變，不能簡單機械地記結(jié)論?！緲穼W(xué)七中】P58【思考】在夏天的時候，食物變質(zhì)快，而冬天慢，為什么會有這樣的現(xiàn)象？這說明食物的腐敗快慢與什么因素有關(guān)？三、溫度對反應(yīng)速率的影響加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁【回顧】Mg條分別與冷水和沸水的反應(yīng)情況對比：Mg與熱水反應(yīng)比跟冷水反應(yīng)快【思考】兩組的濃度都是相同的，為什么加熱的反應(yīng)快呢？升高溫度分子能量增加活化分子的百分數(shù)增加單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多分子運動速率加快碰撞頻率增加有效碰撞次數(shù)增多v增大【思考】對于可逆反應(yīng)，升高溫度或者降低溫度，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)將作何變化？【結(jié)論】對于可逆反應(yīng)：升高溫度，v(正)、v(逆)都加快，但v(吸)增加的程度更大降低溫度，v(正)、v(逆)都減慢，但v(吸)減小的程度更大即：溫度變化對v(吸)影響更大溫度對反應(yīng)速率的影響在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有很多的實際應(yīng)用：①在實驗室進行化學(xué)反應(yīng)時，常常通過給反應(yīng)物加熱來增大反應(yīng)的速率②合成氨工業(yè)中，是在500℃的條件下進行反應(yīng)，以加快反應(yīng)進行的速度③為防止食品變質(zhì)，我們將食品放入冰箱中保存，以降低食品變質(zhì)的速率【樂學(xué)七中】P52【樂學(xué)七中】P58四、催化劑對反應(yīng)速率的影響【現(xiàn)象】加MnO2后迅速產(chǎn)生大量氣泡，余燼復(fù)燃1、其它條件不變時，選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢愿淖兎磻?yīng)速率：四、催化劑對反應(yīng)速率的影響一般而言，我們平時說的催化劑都是指正催化劑正催化劑：負催化劑：加快反應(yīng)速率減慢反應(yīng)速率【思考】催化劑是如何改變化學(xué)反應(yīng)速率的呢？反應(yīng)物活化能降低單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多活化分子的百分數(shù)增大v增大催化劑通過改變反應(yīng)物的活化能而改變反應(yīng)速率2、對可逆反應(yīng)而言，催化劑能同等程度地改變（加快或減慢）正、逆化學(xué)反應(yīng)的速率【科學(xué)探究】完成P23的《科學(xué)探究》快慢FeCl3比CuSO4對H2O2的催化效果好4.2.2過氧化氫與三氯化鐵溶液、硫酸銅溶液作用【科學(xué)探究】完成P23的《科學(xué)探究》褪色慢4.2.2高錳酸鉀與草酸在有無硫酸錳固體的反應(yīng)速率比較褪色快Mn2+對KMnO4氧化H2C2O4有催化作用【科學(xué)探究】完成P23的《科學(xué)探究》褪色慢4.2.2淀粉溶液跟唾液、稀硫酸作用褪色快淀粉酶對淀粉的催化水解比稀硫酸效果好【結(jié)論】催化劑不是對所有的反應(yīng)都具有催化作用，而是有選擇性的，不同的催化劑其催化效率是不一樣的【閱讀】教參P23最后一段3、催化劑有選擇性催化劑不僅具有選擇性，而且選擇性極高的酶的生物催化作用的效率是非常高的。但同時，如果在反應(yīng)體系中含有雜質(zhì)，如粉塵等物質(zhì)，就會使催化劑失去作用，這種現(xiàn)象叫作催化劑中毒【學(xué)與問】除了上面的幾種方法可以影響化學(xué)反應(yīng)速率外，還有很多其他的方法也可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，如光照、放射線輻射、超聲波、電弧、強磁場等等，那么他們能夠改變反應(yīng)速率的原因是什么？【結(jié)論】只要向反應(yīng)體系中輸入了能量，就必然加快反應(yīng)速率【練習(xí)4】某溫度時，在2L的密閉容器中，x、y、z三種物質(zhì)隨時間的變化曲線如下圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：________________________________；反應(yīng)開始至2min，Z的平均速率為____________________【小結(jié)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因

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（v）分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分數(shù)c增大p增大T升高催化劑實驗反應(yīng)溫度(℃)Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【練習(xí)7】把除去氧化膜的鎂條投到稀鹽酸的試管中發(fā)現(xiàn)氫氣產(chǎn)生的速率變化情況如圖所示。其中t1~t2速率增大的主要原因是：___________________