高中化学第二章化学反应速率和化学平衡课件人教版选修四第2节 影响反应速率的因素.ppt

第二章化学反应速率和化学平衡 第二节影响化学反应速率的因素 先回顾上节学过的化学反应速率的含义 1 化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度 它与时间和浓度变化有关 2 在同一反应中用不同物质来表示时 其数值可以不同 但都表示同一个反应的速率 因此 表示化学反应的速率时 必须说明反应物中哪种物质做标准 不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比 3 一般来说 化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢 因此 某一段时间内的反应速率 是平均速率 而不是指瞬时速率 4 化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示 化学反应速率 第二节学习目标 掌握内因和外因如浓度 压强 温度 催化剂对化学反应速率的影响重点 难点 外界条件对化学反应速率的影响 影响化学反应速率的因素 化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关 想一想 我们以前学过的 用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些 我们知道的改变反应速率的措施有 加热 搅拌 增大反应物的浓度 使用催化剂 汽车加大油门 炉膛安装鼓风机 把煤块粉碎后使用 用冰箱保存食物 糕点盒装小包除氧剂等等 影响速率的因素 一 内因 物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素 反应类型不同有不同的化学反应速率 反应类型相同但反应物不同 化学反应速率也不同 影响化学反应速率的因素 转入本课重点内容 二 外因 反应物的浓度 温度 体系的压强 催化剂 溶剂 光辐射 放射线辐射 超声波 电弧 强磁场 高速研磨 颗粒大小等等 化学反应的过程是反应物分子中的原子重新组合 生成生成物分子的过程 也是反应物分子中化学键的断裂 生成物分子形成的先决条件 如化学键的形成的过程 旧键的断裂 新键的形成都是通过反应物分子 或离子 的相互碰撞来实现的 如果反应物分子 或离子 的相互不接触 不碰撞 就不可能发生化学反应 因此 反应物分子 或离子 的碰撞是发生的 例如在101kpa和500oc时 0 001mol l的hi气体 每升气体中 分子碰撞达每秒3 5x1028次之多 又如2 在常温下常压下 h2和o2混合可以长时间共存而不发生明显反应 可见反应物分子 或离子 的每次碰撞不一定都能发生化学反应 我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞 把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子 影响化学反应速率的因素 一 内因二 外因 1 回顾浓度对化学反应速率大小的影响 实验 一 2kmno4 5h2c2o4 3h2so4 k2so4 2mnso4 10co2 8h2o实验表明 加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更快些 结论 其他条件相同时 增大反应物浓度反应速率加快 反之减慢 适宜有液体和气体参加的反应 观察浓度 压强对反应速率影响的动画实验 2 压强对化学反应速率的影响 对于气体反应 当其它条件不变时 增大压强相当于增大反应物的浓度 反应速率加快 减小压强相当于减少反应物的浓度 反应速率减慢 只适宜有气体参加或生成的反应 如果只有固体或液体参加的反应 压强的变化对于反应速率可以忽略不计 二影响化学反应速率的因素 2 外因 1 浓度对化学反应速率的影响 2 压强对化学反应速率的影响 3 温度对化学反应速率的影响 实验 一 实验表明 加热的一组首先出现浑浊 实验 一 na2s2o4 h2so4 na2so4 so2 s h2o再观看动画 从实验中可以得出结论 加热的一组首先出现浑浊 科学探究 碘化钾加入稀硫酸 振荡加淀粉溶液 加热的试管先出现蓝色 二影响化学反应速率的因素 2 外因 3 温度对化学反应速率的影响 当其它条件不变时 升高温度 化学反应速率加快 降低温度 化学反应速率减慢 实验测得 温度每升高100c 化学反应速率通常增大到原来的2 4倍 在浓度一定时 升高温度 反应物分子的能量增加 使原来一部分原来能量较低的分子变成活化分子 从而增加了反应物分子中的活化分子数 使有效碰撞次数增多 因而使反应速率增大 当然 由于升高温度 会使分子的运动加快 单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加 反应也会相应加快 但这不是主要原因 催化剂对化学反应速率的影响催化剂能够降低反应所需要的活化能 这样使更多的反应物分子成为活化分子 大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占百分数 从而提高了有效碰撞的频率 成千上万倍地增大化学反应速率 如以下反应 加入二氧化锰加速过氧化氢的分解速度 mno2 实验 一 2h2o 2h2o o2 理论解释影响因素 如加热 增大反应物浓度等我们前面已经从能量 分子碰撞等方面进行了解释 希望同学们再作理解 掌握影响化学反应速率的外界条件的内容 了解其为什么产生这样影响的基本原因 练习题 1 对于在一个密闭容器中进行的可逆反应 c s o2 co2 s 下列说法中错误的是 a将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率b增大氧气的量可以加快化学反应速率c增大压强可以加快化学反应速率d增加碳的量可以加快化学反应速率 参考答案 对于在一个密闭容器中进行的可逆反应 c s o2 co2 s 下列说法中错误的是 d a将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率b增大氧气的量可以加快化学反应速率c增大压强可以加快化学反应速率d增加碳的量可以加快化学反应速率 练习题 no和co都是汽车尾气中的物质 它们能很缓慢地反应生成co2和n2 对此反应有关的叙述中不正确的是 a 降低温度能加快化学反应速率 b 使用适当催化剂可以加快化学反应速率 c 增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率 d改变压强对化学反应速率没有影响 参考答案 no和co都是汽车尾气中的物质 它们能很缓慢地反应生成co2和n2 对此反应有关的叙述中不正确的是 a d a 降低温度能加快化学反应速率 b 使用适当催化剂可以加快化学反应速率 c 增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率 d改变压强对化学反应速率没有影响 科学探究 教材 页 滴加0 1mol l三氯化铁溶液到过氧化氢中比滴加0 1mol l硫酸铜溶液到过氧化氢中 使过氧化氢的分解速率快很多 因此过氧化氢分解用三氯化铁作催化剂比用硫酸铜好得多 高锰酸钾溶液 紫红色 加入草酸溶液 紫红色褪色 如果同时再加硫酸锰则褪色慢些 硫酸溶液比唾液对淀粉水解的催化效果差 催化剂的应用 从以上三个实验 科学探究 中可以看到 催化剂不同 化学反应的速率有着显著的区别 因此催化剂具有选择性 目前 催化作用的研究一直是受到高度重视的高科技领域 练习与思考 1 对于反应 n2 o22no 在密闭容器中进行 下列条件能加快反应速率的是 a 缩小体积使压强增大 b 体积不变充入氮气使压强增大 c 体积不变充入惰性气体 d 使总压强不变 充入惰性气体 练习答案 1 对于反应 n2 o22no 在密闭容器中进行 下列条件能加快反应速率的是 a b a 缩小体积使压强增大 b 体积不变充入氮气使压强增大 c 体积不变充入惰性气体 d 使总压强不变 充入惰性气体 练习与思考 2 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时 为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量 可向盐酸中加入适量的 a 氢氧化钠固体 b 水 c 氯化铵固体 d 醋酸钠固体 参考答案 2 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时