化学反应速率53.ppt

1 了解化学反应速率的概念 反应速率的定量表示方法 2 了解催化剂在生产 生活和科学研究领域中的重大作用 3 理解外界条件 如浓度 温度 压强 催化剂等 对反应速率的影响及其一般规律 4 了解化学反应速率的调控在生产 生活和科学研究领域中的作用 第一讲化学反应速率 1 化学反应速率的大小比较及外界条件对化学反应速率影响的分析判断 2 通过图像 或图表 的分析 提出合理的解释或进行简单计算 3 另外化学反应速率与工农业生产 环境保护 日常生活方面的综合题 反应物浓度 生成 物浓度 2 单位 mol L 1 s 1或mol L 1 min 1 3 同一反应用不同物质表示的化学反应速率之间的关系对于任一反应mA nB pY qZ v A v B v Y v Z m n p q 1 上述表达式所求v是化学反应的平均速率还是瞬时速率 提示一般来说 化学反应速率随着反应的进行而逐渐变化 因此 某一段时间内的反应速率 实际是一段时间内的平均速率 而不是指瞬时速率 提示比较化学反应速率大小时 必须使用同一物质的反应速率且单位一致 v N2 换算成v H2 时 相当于3mol L 1 s 1 所以上述反应中v N2 v H2 二 影响化学反应速率的因素1 内因 主要因素 反应物本身的性质 如Na Mg Al与水反应的速率由大到小的顺序为 2 外因 其他条件不变 只改变一个条件 Na Mg Al 有人说压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的 这种说法是否正确 对此你如何理解 三 活化分子与有效碰撞1 有效碰撞 能发生反应的分子之间的碰撞 2 活化分子 能够发生的分子 3 活化能 如图E1表示 E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量 E2 E1表示 有效碰撞 活化能 H 根据有效碰撞理论 完成下表 提示增加不变增加增大不变增加增加不变增加增大不变不变增加增加增加增大减小不变增加增加增加增大 四点注意有关化学反应速率的注意事项1 化学反应速率是一段时间内的平均速率 且无论用反应物还是用生成物表示均取正值 2 在一定温度下 固体和纯液体物质 改变其用量 不影响化学反应速率 3 同一化学反应在相同条件下 用不同物质表示的化学反应速率 其数值不同 但意义相同 4 计算反应速率时 若给出的是物质的量的变化值 不要忘记转化为物质的量浓度的变化值 两个影响 恒容 恒压 影响有气体参加的反应体系中充入 惰性气体 不参与反应 时 对化学反应速率的影响 1 恒容 充入 惰性气体 总压增大 物质浓度不变 活化分子浓度不变 反应速率不变 2 恒压 充入 惰性气体 体积增大 物质浓度减小 活化分子浓度减小 反应速率减慢 问题征解如何解释催化剂对化学反应速率的影响 提示催化剂参与化学反应 降低了反应的活化能 使大量在原反应中不是活化分子的反应物分子也变为活化分子 提高了活化分子的百分数 从而极大地加快化学反应速率 这一过程的能量关系可用下图表示 Ea1表示没使用催化剂时反应所需活化能 Ea2表示使用催化剂后所需最大活化能 化学反应速率大小的比较 必考点54外界条件对化学反应速率的影响1 影响化学反应速率的因素参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因 反应的类型不同 物质的结构不同 都会导致反应速率不同 当其他条件不变时 浓度 增加反应物的浓度可以加快反应速率 压强 对于有气体参加的化学反应 增大气体的压强 可以加快化学反应速率 温度 升高温度 可以加快化学反应速率 催化剂 加入催化剂可以加快化学反应速率 其他因素 光 超声波 激光 放射线 电磁波 反应物表面积 扩散速率 溶剂等因素也都能影响化学反应的反应速率 2 理论解释外界条件对化学反应速率的影响 实际是通过影响单位体积内活化分子的数量 改变有效碰撞次数来实现的 影响化学反应速率的外界条件主要有温度 浓度 压强和催化剂 我们可以将其进行归纳 特别强调 1 浓度 压强 温度 催化剂影响化学反应速率的实质 改变了单位体积内活化分子的数目 单位体积内的活化分子数目增加 反应速率加快 反之减慢 2 压强对反应速率的影响是通过改变体积而使浓度改变来实现的 3 温度改变对任何反应的速率都有影响 影响化学反应速率的因素有多种 在探究相关规律时 需要控制其他条件不变 只改变某一个条件 探究这一条件对反应速率的影响 解答此类题时 要认真审题 清楚实验目的 弄清要探究的外界条件有哪些 然后分析题给图表 确定一个变量在其他几个量不变的情况下 这个变化量对实验结果的影响 进而总结出规律 然后再确定另一个变量 重新进行相关分析 定多变一法 在探究影响化学反应速率的因素中的应用 1 2012 福建理综 12 一定条件下 溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如下图所示 下列判断正确的是 A 在0 50min之间 pH 2和pH 7时R的降解百分率相等B 溶液酸性越强 R的降解速率越小C R的起始浓度越小 降解速率越大D 在20 25min之间 pH 10时R的平均降解速率为0 04mol L 1 min 1 答案A 1 2012 上海化学 18 为探究锌与稀硫酸的反应速率 以v H2 表示 向反应混合液中加入某些物质 下列判断正确的是 双选 A 加入NH4HSO4固体 v H2 不变B 加入少量水 v H2 减小C 加入CH3COONa固体 v H2 减小D 滴加少量CuSO4溶液 v H2 减小 答案BC 2 2011 重庆理综 29节选 臭氧是一种强氧化剂 常用于消毒 灭菌等 1 O3与KI溶液反应生成的两种单质是 和 填分子式 2 O3在水中易分解 一定条件下 O3的浓度减少一半所需的时间 t 如下表所示 已知 O3的起始浓度为0 0216mol L 1 pH增大能加速O3分解 表明对O3分解起催化作用的是 在30 pH 4 0条件