高二化學(xué)選修影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

高二化學(xué)選修影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件第1頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握內(nèi)因和外因如濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。重點(diǎn):

濃度、壓強(qiáng)等外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。難點(diǎn)：學(xué)會(huì)用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等理論來解釋外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響。第2頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四沒足夠的能量足夠的能量合適的取向借鑒投籃——獲得靈感沒合適的取向..\反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn).swf第3頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四知識(shí)回顧及知識(shí)準(zhǔn)備：

⑴有效碰撞：

⑵活化分子：

⑶活化能:

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(huì)越快。第4頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四反應(yīng)速率理論本質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)相互碰撞分子具有足夠能量活化分子有合適的取向有效碰撞化學(xué)反應(yīng)

碰撞理論分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的條件：(必要條件)反應(yīng)物分子必須相互碰撞；(充要條件)

1、分子必須具有一定的能量

2、活化分子碰撞時(shí)，必須有合適的取向第5頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

一、影響反應(yīng)速率的因素（2）外因：（1）內(nèi)因（主要因素）：

由參加反應(yīng)物的性質(zhì)決定①濃度：②壓強(qiáng)：③溫度：④催化劑：⑤其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。第6頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

一、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究濃度的不同對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實(shí)驗(yàn)原理]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O[實(shí)驗(yàn)用品]試管、膠頭滴管、量筒、燒杯、0.01mol/L的KMnO4

溶液、0.1mol/LH2C2O4溶液、0.2mol/LH2C2O4溶液、

0.1mol/LH2SO4溶液、熱水、探究實(shí)驗(yàn)2-2第7頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四[實(shí)驗(yàn)步驟]

1.取兩支試管各加入4mL0.01mol/L的

KMnO4

溶液和1mL0.1mol.L-1H2SO4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.然后兩支試管放入熱水燒杯觀察兩支試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第8頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四其它條件不變時(shí)，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

實(shí)驗(yàn)快慢濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響0.1mol/LH2C2O40.2mol/LH2C2O4慢快探究實(shí)驗(yàn)2-2結(jié)論：實(shí)驗(yàn)2-2結(jié)論：濃度大的H2C2O4（aq）先褪色第9頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四碰撞理論

用碰撞理論簡(jiǎn)單解釋濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響？【交流與討論】

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)增大濃度第10頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)增大濃度增加增加增加加快第11頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四注意

對(duì)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(shí)不影響化學(xué)反應(yīng)速率。第12頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練2）：如反應(yīng)：3KSCN+FeCl3

=Fe(SCN)3+3KCl

若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體，會(huì)不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？為什么？練1）：一定條件下，在

CaCO3(狀)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反應(yīng)中，為了加快反應(yīng)的速率，下列那些方法可行：()A、增加HCl的濃度B、加水

C、增加同濃度鹽酸的量D、改加CaCO3粉末A

D答：不會(huì)。因?yàn)榉磻?yīng)實(shí)質(zhì)為：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3練3）：一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí)，為了減緩反應(yīng)速率且不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的（）

A、氫氧化鈉固體；B、水；

C、氯化銨固體；D、醋酸鈉固體。BD第13頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四請(qǐng)?jiān)嚫鶕?jù)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響推出壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。二、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響增大壓強(qiáng)，氣體體積縮小，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快。第14頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四碰撞理論

用碰撞理論簡(jiǎn)單解釋壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響？【交流與討論】..\壓強(qiáng)因素.swf第15頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)增大壓強(qiáng)增加增加增加加快第16頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四結(jié)論：其它條件不變時(shí)，有氣體參加的反應(yīng)中，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減慢。第17頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四注意：

1、壓強(qiáng)對(duì)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(qiáng)幾乎不能改變它們的濃度，因此對(duì)只有固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對(duì)于反應(yīng)速率的影響可以忽略不計(jì)。第18頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四例1、在N2+3H2

2NH3中，當(dāng)其他外界條件不變時(shí)：1)減小體系壓強(qiáng)，該反應(yīng)的速率怎么變？2)反應(yīng)中保持體系容積不變，充入N2

，反應(yīng)的速率怎么變？3)在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？4)在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？討論發(fā)散思考：壓強(qiáng)的改變對(duì)于任何有氣體參加化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？第19頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四反應(yīng)速率無變化！解釋：He分子3)在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？4)在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？第20頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四☆對(duì)于氣體有下列幾種情況的規(guī)律:1、恒溫時(shí)：增大壓強(qiáng)→體積減少→C增大→反應(yīng)速率增大2、恒容時(shí)：A、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；B、充入“無關(guān)氣體”（如He等）→引起總壓增大，但各反應(yīng)物的濃度不變→反應(yīng)速率不變3、恒壓時(shí)：充入“無關(guān)氣體”（如He等）→引起體積增大→各反應(yīng)物濃度減少→反應(yīng)速率減慢。第21頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

對(duì)于壓強(qiáng)的改變，只有引起反應(yīng)體系中反應(yīng)物濃度的變化，才對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。改變壓強(qiáng)，其實(shí)是改變了反應(yīng)物的濃度。注意！！第22頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四一、影響反應(yīng)速率的因素

內(nèi)因:由參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)決定(主要因素)

外因：當(dāng)其它條件不變時(shí)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(qiáng)的影響：（僅適用于有氣體參加的反應(yīng)）增加體系的壓強(qiáng)，增加反應(yīng)物濃度，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；降低體系的壓強(qiáng)，降低反應(yīng)物濃度，可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。

（

總之：改變壓強(qiáng)，其實(shí)是改變了反應(yīng)物的濃度。）小結(jié)第23頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)增大反應(yīng)物濃度增大壓強(qiáng)增加增加增加加快增加增加增加加快影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的微觀分析第24頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練4）：對(duì)于反應(yīng)N2+O2=2NO在密閉容器中進(jìn)行，下列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（）A、縮小體積使壓強(qiáng)增大B、體積不變充入N2

使壓強(qiáng)增大C、體積不變充入O2使壓強(qiáng)增大D、使體積增大到原來的2倍E、體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大DE第25頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練5）：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(duì)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(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入N2使容器體積變大AC第26頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響第2組[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究溫度的不同對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實(shí)驗(yàn)原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O[實(shí)驗(yàn)用品]試管、膠頭滴管、量筒、燒杯、

0.2mol/L的H2SO4

溶液、0.1mol/LNa2S2O3溶液[實(shí)驗(yàn)步驟]1.取兩支試管各加入2mL0.1mol/L的H2SO4；再取兩支試管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3；分成兩組。

2.將其中一組試管浸入到熱水中，將另一組試管浸入到冷水中；

3.經(jīng)過一段時(shí)間后，把每一組兩支分別混合觀察現(xiàn)象。探究實(shí)驗(yàn)2－3二1班第27頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四其它條件不變，升高溫度，反應(yīng)速率加快；降低溫度，反應(yīng)速率減慢。

編號(hào)0.1mol/LNa2S2O30.1mol/LH2SO4

反應(yīng)溫度反應(yīng)快慢12ml2ml室溫22ml2ml熱水

溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響慢快探究實(shí)驗(yàn)2－3用碰撞理論如何分析？結(jié)論：第28頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)升高溫度不變?cè)黾釉黾蛹涌斓?9頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四溫度對(duì)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。第30頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

一般說來，溫度每升高10℃，速率增加2-4倍。注意:1.

溫度對(duì)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)。

2.溫度對(duì)任何反應(yīng)的反應(yīng)速率皆有影響，但對(duì)于吸熱或放熱反應(yīng)影響的程度不同。第31頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練習(xí)2：在密閉容器里，通入xmolH2和ymolＩ2(ｇ)，改變下列條件，反應(yīng)速率將如何改變?

(1)升高溫度

；

(2)充入更多的H2

；

(3)擴(kuò)大容器的體積

；加快加快減慢練習(xí)1：升高溫度能加快反應(yīng)速率的主要原因是

A加快分子運(yùn)動(dòng)的速率，增加分子碰撞的機(jī)會(huì)

B降低反應(yīng)物分子的能量

C增大活化分子的百分?jǐn)?shù)

D以上說法均對(duì)

C第32頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響第3組[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實(shí)驗(yàn)原理]2H2O2====2H2O+O2↑[實(shí)驗(yàn)用品]錐形瓶、量筒、漏斗、藥匙，（10％的H2O2

、MnO2、帶余燼木條）[實(shí)驗(yàn)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；

探究實(shí)驗(yàn)2-4MnO2..\催化劑因素.swf第33頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四

四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響第4組[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響[實(shí)驗(yàn)原理]2H2O2====2H2O+O2↑[實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。科學(xué)探究1催化劑第34頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四探究實(shí)驗(yàn)2-4結(jié)論：其它條件不變時(shí)，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(shí)驗(yàn)快慢催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響10％H2O210％H2O2慢快

用碰撞理論如何分析？不加MnO2加MnO2第35頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討分子運(yùn)動(dòng)相互碰撞分子具有足夠能量活化分子有合適的取向有效碰撞化學(xué)反應(yīng)

碰撞理論n活=n總×活%正催化劑→降低反應(yīng)的活化能→V↑

催化劑→n活↑——改變反應(yīng)的途徑→活%↑n總不變鉆隧道生成物平均能量活化分子具有能量反應(yīng)物平均能量能量無催化劑活化分子能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量有催化劑第36頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四提醒：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(shí)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(duì)不發(fā)生的反應(yīng)無作用催化劑一定的具有選擇性生成物平均能量活化分子具有能量反應(yīng)物平均能量能量活化分子能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量

解釋：“對(duì)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？第37頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四探究實(shí)驗(yàn)2-4結(jié)論：其它條件不變時(shí)，不同催化劑對(duì)反應(yīng)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(shí)驗(yàn)快慢催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響5％H2O25％H2O2慢快加0.1mol/LFeCl3加0.1mol/LCuSO4第38頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞頻率化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)

活化活化分子分子數(shù)百分?jǐn)?shù)增大反應(yīng)物濃度增大壓強(qiáng)升高溫度催化劑

增加增加增加加快增加增加增加加快不變?cè)黾釉黾蛹涌觳蛔冊(cè)黾釉黾蛹涌觳蛔儾蛔冊(cè)龃笤龃蟮?9頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四例：密閉容器中通入1molH2和1molI2(氣體)，壓強(qiáng)為P（Pa）在一定溫度下使其發(fā)生以下反應(yīng)：H2（g）

+I2(g)=2HI(g)△H<0①體積不變，加入1molH2，速率

。②體積不變，加入1molN2，速率

。③壓強(qiáng)不變，加入1molN2，速率

。④壓強(qiáng)不變，加入1molH2

、1molI2速率

。⑤升高溫度，速率

。增大增大減小不變不變【練習(xí)與實(shí)踐】第40頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練習(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．①②④

B．②③④

C．①③④

D．①②③B第41頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四練習(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?dú)錃獾纳伤俾孰S時(shí)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(shì)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(shí)放熱，體系溫度逐漸升高，溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位，一定時(shí)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(shí)間先由慢到快，然后又由快到慢。第42頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四100mL6mol·L-1H2SO4跟過量鋅粉反應(yīng)，一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進(jìn)行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量（）

A．碳酸鈉(固體) B．水

C．硫酸鉀(固體) D．硫酸銨(固體)B練習(xí)3：練習(xí)4：0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/LH2SO4溶液各

5mL跟10mL水混合，反應(yīng)速率為v1mol/(L.s)；

0.2mol/LNa2S2O3溶液和0.2mol/LH2SO4溶液各

5mL跟20mL水混合，反應(yīng)速率為v2mol/(L.s)。則在相同條件下，v1和v2的關(guān)系是()Av1＞v2Bv1＝v2Cv1＜v2D不能確定

C第43頁，共52頁，2023年，2月20日，星期四硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O

下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是：A、10℃時(shí)0.