自制化学2.2《影响化学反应速率的因素》课件(人教版选修4).ppt

第二章 化学反应速率和化学平衡,第2节 影响化学反应速率的因素,影响化学反应速率的因素,1、内因：,由物质结构和性质决定，非人为因素所能左右！,2、外因：,浓度,温度,压强,催化剂,其他条件：,固体颗粒物的大小、溶剂的性质等,浓度对化学反应速率的影响,其他条件相同时，增大反应物浓度反应速率加快，反之减慢,（实验一）,实验中发生了如下反应：,2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2+ 8H2O,实验现象：,加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更快些。,实验结论,适用条件：,有气体和溶液参加的反应,压强对化学反应速率的影响,其他条件不变，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加快。,C1 V1 n1,c1 V1 n1,c2 V2 n2,c1=n1/V1,c2=n2/V2=n1/（1/2）V1=2c1,对于有气体参加的反应，在其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加快；减小压强，气体体积增大，浓度减小，反应速率减慢。,压强 增大,体积减小 其他条件不变,v,c增大,压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的。 压强增大c成比例增大；压强减小c成比例减小。 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响。,【结论】,【规律】,【注意】,压强对化学反应速率的影响分如下几种情况:,（1）恒温时：,充入气体反应物 反应物浓度增大 总压增大 反应速率增大。 充入“无关气体”（如He等） 引起总压增大， 但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变 反应速率不变。,充入“无关气体”（如He等） 引起体积增大 各反应物浓度减少 反应速率减慢。,增大压强体积减少c增大 反应速率增大,（2）恒容时：,（3）恒压时：,温度对化学反应速率的影响,【实验2-3】,实验中发生了如下反应：,Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,实验现象：,温度高的溶液先出现浑浊。,实验结论,其他条件不变，温度升高，反应速率加快。,【规律】,1、一般说来，温度每升高10 ，反应速率 增加2-4倍。,2、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。,3、反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快；降低温度，正、逆反应速率都减小。,催化剂对化学反应速率的影响,【实验2-4】,实验现象：,加入MnO2化学反应速率加快,实验结论,加入催化剂可以加快反应的速率,1.催化剂的定义:,能改变化学反应速率而自身的化学的组成和质量在反应前后保持不变的物质。,正催化剂:,负催化剂：,2.催化剂的分类:,加快化学反应速率。,减慢化学反应速率。,使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。 没特别指明一般指正催化剂 。 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用。 催化剂一定的具有选择性 催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。,【注意事项】,归纳概括外界条件对化学反应速率的影响结果,加快,减慢,加快,减慢,加快,减慢,无影响,无影响,大大加快,大大减慢,铁丝在空气、O2中的反应,食物的腐败,2SO2 + O22SO3,一定条件下2SO2 + O22SO3在体积恒定的密闭容器中进行，向里面通入CO2等其他气体,MnO2催化H2O2的分解,延缓钢铁生锈,Why?,分子运动,相互碰撞,分子具有 足够的能量,活化分子,有合适 的取向,有效碰撞,发生化学反应,化学反应速率与单位时间内分子间的 有效碰撞次数（有效碰撞频率）有关。,碰撞理论,碰撞理论的关键词,1、分子碰撞 2、活化分子 能发生有效碰撞的分子叫活化分子。 3、分子碰撞取向 4、有效碰撞 能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。,活化分子百分数 = （活化分子数/反应物分子数）100%,5、活化分子百分数,化学反应发生必须满足的条件:,1、分子间必须碰撞； 2、属于活化分子； 3、分子碰撞的取向合适。,没合适的取向,没足够的能量,足够的能量 +合适的取向,【类比法】 借鉴投篮过程。,有效碰撞理论,能量,反应过程,活化能,活化分子变成生成物分子放出的能量,加了催化剂,没加 催化剂,外界条件对化学反应速率影响结果的原因,增大,增大,增加,加快,减小,减小,减慢,升高,不变,增加,增加,降低,减少,减慢,不变,不变,不变,增加,增加,减少,减少,减少,减少,加快,增大,增加,不变,增加,加快,减小,减少,不变,减慢,减慢,正催化剂,负催化剂,不变,不变,减小,加快,增加,增加,增加,增加,减少,减少,减少,减少,1、硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,下列四种情况中最早出现浑浊的是（ ） A.10时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL B.10时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4 各5 mL，加水10mL C .20时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL D. 20 时0.2mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各5 mL，加水10 mL,C,2、对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（ ） A.温度 B.浓度 C.压强 D.催化剂,3、下列条件的变化，是因为降低反应所需的 能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（ ） A.增大浓度 B.增大压强 C.升高温度 D.使用催化剂,C,D,4、设NO+CO2 2CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（ ） A.同时增大 B.同时减小 C. v1减少，v2增大 D. v1增大，v2减小,A,5、 增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（ ）；对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因是（ ）；升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ）；使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（ ）。 A.活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的 总数 B.增大分子的运动速率而使有效碰撞增加 C.升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加 D.降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加,A,C,A,D,6、某反应的 H= +100 kJmol-1，下列有关该反应的叙述正确的是（ ） A.正反应活化能小于100kJmol-1 B.逆反应活化能一定小于100kJmol-1 C.正反应活化能不小于100kJmol-1 D.正反应活化能比逆反应活化能大100kJmol-1,CD,C,3、利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图13所示。,在0-30小时内，CH4的平均 生成速率V、V和V从大到 小的顺序为 ； 反应开始后的12小时内，在 第 种催化剂的作用下， 收集的CH4最多。,VV V,A.图装置用于分离沸点相差较大的互溶液体混合物 B.装置用于研究不同催化剂对反应速率的影响 C.图表示可逆反应: CO(g) + H2O(g) CO2(g) +H2 (g) H0 D.对反应：A(s) + 2B(g) xC (g)；根据图可以求出x2,D,1、下列说法正确的是( ) A增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大 B有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 D催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千成万倍地增大化学反应速率,CD,考考你！,2、下列情况下，反应速率相同的是( ) A等体积0.1mol/L盐酸和0.1mol/L CH3COOH溶液分别与等体积0.2mol/L NaOH溶液反应 B等质量锌粒和锌粉分别与等量1mol/L盐酸反应 C等体积、等浓度的盐酸和HNO3分别与等质量的Na2CO3粉末反应 D等体积的0.2mol/L盐酸和0.1mol/L H2SO4与相同的石灰石反应,C,3、把Zn粒放入盛有稀盐酸的容器中，产生H2的速率与下列因素无关的是( ) A盐酸的浓度 B溶液的温度 CZn颗粒的大小 D溶液中Cl的浓度,D,4、升高温度能加快反应速率的主要原因是( ) A活化分子能量明显增加 B降低活化分子的能量 C增加活化分子百分数 D降低反应所需的能量,C,5、下列关于催化剂的说法，正确的是( ) A催化剂能使不起反应的物质发生反应 B催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变 C催化剂能改变化学反应速率 D电解水时，往水中加少量NaOH，可使电解速率明显加快，所以NaOH是这个反应的催化剂,BC,6、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N2和CO2，对此反应的下列叙述中正确的是( ) A使用催化剂不能加快反应速率 B降低压强能加快反应速率 C升高温度能加快反应速率 D改变压强对反应速率无影响,C,7、反应C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A增加C的量 B保持体积不变充入水蒸气 C保持体积不变，充入N2使体系压强增大 D保持压强不变，充入N2使容器体积变大,AC,8、20时，将0.10mol/LNa2S2O3溶液10mL和0.10mol/LH2SO4溶液10mL混合，2min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10，化学反应速率增大到原来的2倍，那么50时，同样的反应要明显地出现浑浊，所需的时间是( ) A40s B15s C48s D20s,B,9、在恒温恒容条件下，能使 A(g)B(g)=C(g)D(g)正反应速率增大的措施是( ) A减小C或D的浓度 B增大D的浓度 C减小B的浓度 D增大A或B的浓度,BD,10、升高温度时，化学反应速率加快，是由于( ) A分子运动速率加快，使反应物分子间的碰撞机会增多 B反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快 C该化学反应的过程是吸热的 D该化学反应的过程是放热的,AB,11、向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是( ) 甲：在500时， SO2和O2各10mol反应 乙：在500时，用V2O5作催化剂，10mol SO2和5mol O2起反应 丙：在450时，8mol SO2和5mol O2反应 丁：在500时，8mol SO2和5mol O2反应 A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁 C乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲,C,12、设CCO2=2CO，正反应是吸热反应，反应速率为v1 ； N23H2=2NH3，正反应是放热反应，反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为( ) A同时增大 B同时减小 C v1增大， v2减小 D v1减小， v2增大,A,13、将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图实线所示，在相同的条件下，bg(ab)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是 ( ),C,14、定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HIH2I2。若c(HI)由0.1molL1降到0.07molL1时，需要15s，那么c(HI)由0.07molL1降到0.05molL1时，所需反应的时间为( ) A5s B10s C大于10s D小于10s,C,15、在2L密闭容器中充有2molSO2和一定量的O2，发生下列反应2SO2 O2 =2SO3，假设反应过程中温度恒定，当反应进行到4min时，测得SO2为0.4mol，若反应进行到2min时，密闭容器中SO2的物质的量为( ) A1.6mol B1.2mol C大于1.6mol D小于1.2mol,D,D,16、将相同质量的铜片分别与过量的浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( ) A反应速率：两者相同 B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少 C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D反应中转移的电子总数：前者多，后者少,B,17、同在室温下，同种规格的铝片分别与下列物质混合，化学反应速率最大的是( ) A0.1molL1的盐酸15mL B0.2molL1的盐酸12mL C0.15molL1的硫酸溶液8mL D18molL1的浓硫酸15mL,C,18、0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/LH2SO4溶液各5mL，与10mL水混合，反应速率为v1mol/(Ls)；0.2mol/LNa2S2O3溶液和0.2mol/LH2SO4溶液各