2.1.2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件高二化學(xué)人教版選擇性必修1

第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素【學(xué)習(xí)任務(wù)一】溫故知新，探索新知識(shí)

【思考】在必修的學(xué)習(xí)中，我們知道了鈉和水、鎂和水的反應(yīng)速率是不一樣的，這說明了什么問題？

在相同條件下，不同的化學(xué)反應(yīng)會(huì)有不同的速率，這表明反應(yīng)速率首先是由反應(yīng)物的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等因素決定的?！舅伎肌砍宋镔|(zhì)本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)外，我們發(fā)現(xiàn)外界因素也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率造成影響。請(qǐng)舉出一些生活中的例子，并說明相關(guān)的影響因素是什么？

濃度溫度【學(xué)習(xí)任務(wù)二】實(shí)驗(yàn)探究，從宏觀角度理解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

一、定性與定量探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

補(bǔ)充：硫代硫酸鈉與酸的反應(yīng)：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O請(qǐng)大家寫出Na2S2O3與硫酸反應(yīng)的離子方程式：S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O此反應(yīng)有什么現(xiàn)象？可以從哪些角度判斷此反應(yīng)的速率大??？是開始渾濁還是結(jié)束渾濁的時(shí)間？(提示：H2S2O3=SO2↑+S↓+H2O)相同渾濁度1mL0.1mol/LH2SO4+3mL0.1mol/LNa2S2O3出現(xiàn)淡黃色渾濁慢出現(xiàn)淡黃色渾濁快【結(jié)論】其它條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率減小。濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O+2+401mL0.5mol/LH2SO4+3mL0.1mol/LNa2S2O3溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O+2+401mL0.1mol/LH2SO4+3mL0.1mol/LNa2S2O3熱水冷水出現(xiàn)淡黃色渾濁快出現(xiàn)淡黃色渾濁慢

結(jié)論其它條件相同時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率增大；降低溫度，反應(yīng)速率減小。在兩支試管中分別加入2mL5%的H2O2溶液，再向其中一支H2O2溶液中滴入FeCl3溶液1mL，另一支試管加入1ml水，比較二者的化學(xué)反應(yīng)速率。加入試劑5%的H2O2溶液+0.1mol/LFeCl3

5%的H2O2溶液+水產(chǎn)生氣泡快慢結(jié)論快慢加入催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響活動(dòng)與探究對(duì)于Zn與鹽酸的反應(yīng)，有哪些方法可以定量的測定它的反應(yīng)速率？t1-t2時(shí)間段，溫度升高是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素；t2-t3時(shí)間段，濃度減小是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素V（H2)H2壓強(qiáng)增大→

體積減小其他條件不變→V↑→C增大

壓強(qiáng)對(duì)于反應(yīng)速率的影響是通過對(duì)濃度的影響實(shí)現(xiàn)的發(fā)散思考：壓強(qiáng)對(duì)于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？壓強(qiáng)只對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響P增大→C成比例增大，P減小→C成比例減小在一密閉容器中，對(duì)于2SO2+O2=2SO3反應(yīng)，試分析下列情況對(duì)反應(yīng)速率的影響。1、容器體積變?yōu)樵瓉淼?/3氣體反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)速率增大壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響2、容器體積不變，加入SO2，（O2）氣體反應(yīng)物濃度增大化學(xué)反應(yīng)速率增大3、恒溫、恒容時(shí)，充入惰性氣體Ar體積不變濃度不變反應(yīng)速率不變4、恒溫、恒壓時(shí)，充入惰性氣體Ar保持壓強(qiáng)不變體積增大濃度減小反應(yīng)速率減慢2SO2+O22SO31、增加SO2的濃度：V正增大，V逆暫時(shí)不變2、升高溫度：V正、V逆同時(shí)增大，且相等V正、V逆同時(shí)增大，但不一定相等3、增大壓強(qiáng)：4、加催化劑：V正、V逆同時(shí)增大，但不一定相等外界條件對(duì)可逆反應(yīng)的影響瞬時(shí)速度:V正=K.c(SO2)2.c(O2)V逆=K.c(SO3)2內(nèi)因外因主要因素小結(jié)、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素不同化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物性質(zhì)決定于同一化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)條件決定于

濃度

壓強(qiáng)

溫度

催化劑

其他因素溫度每升高100C，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大為原來的2~4倍【知識(shí)拓展】除了改變濃度、溫度、壓強(qiáng)及選用催化劑等，還有很多改變化學(xué)反應(yīng)速率的方法。例如，通過光輻照、放射線輻照、超聲波、電弧、強(qiáng)磁場、高速研磨等?？傊?，向反應(yīng)體系輸入能量，都有可能改變化學(xué)反應(yīng)速率。比較下列每組化學(xué)反應(yīng)的速率，并分析引起速率不同的可能原因：1.Mg+HClAl+HCl2.硫在空氣中燃燒硫在氧氣中燃燒3.夏天米飯變質(zhì)冬天米飯變質(zhì)4.塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1mol/L的鹽酸反應(yīng)誰快誰慢？為什么？【學(xué)習(xí)任務(wù)三】理論分析，從微觀角度理解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

二、活化分子與活化能

研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過簡單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)過多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。實(shí)際過程

每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)，這兩個(gè)先后進(jìn)行的基元反應(yīng)反映了2HI=H2+I2的反應(yīng)歷程。反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理?；磻?yīng)的發(fā)生：有效碰撞發(fā)生有效碰撞的分子必須具有足夠的能量，這種分子叫做活化分子?；罨肿泳哂械钠骄芰颗c反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做反應(yīng)的活化能。如圖2-3所示，E1表示反應(yīng)的活化能，E2

表示活化分子變成生成物分子放出的能量，E1-E2表示反應(yīng)熱。請(qǐng)嘗試用碰撞理論解釋:當(dāng)其他條件相同時(shí)，為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率增大，而降低反應(yīng)物的濃度會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率減小?【思考與討論】濃度↑→單位體積內(nèi)N總↑→單位體積內(nèi)N活↑→有效碰撞↑氣體P↑，V體↓，氣體濃度↑即單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)↑單位體積內(nèi)活化分子數(shù)↑有效碰撞次數(shù)↑v

↑請(qǐng)嘗試用碰撞理論解釋:當(dāng)其他條件相同時(shí)，為什么增大壓強(qiáng)會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率增大，而減小壓強(qiáng)會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率減小?微觀探析【思考與討論】【思考與討論】請(qǐng)嘗試用碰撞理論解釋:當(dāng)其他條件相同時(shí)，為什么升高溫度會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率增大，而降低溫度會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率減小?溫度↑活化分子百分?jǐn)?shù)↑運(yùn)動(dòng)加快，碰撞頻率↑有效碰撞次數(shù)↑v↑使用催化劑→降低活化能→大大增加活化分子百分?jǐn)?shù)→增加有效碰撞幾率→加快反應(yīng)速率微觀探析【思考與討論】請(qǐng)嘗試用碰撞理論解釋:當(dāng)其他條件相同時(shí)，為什么加入催化劑會(huì)使化學(xué)反應(yīng)速率增大？催化劑的研究是高科技領(lǐng)域的重要內(nèi)容。反應(yīng)條件影響原因

結(jié)論（1）增大反應(yīng)物濃度（2）增加氣體壓強(qiáng)（3）升高