人教版选修4 第2章第2节 影响化学反应速率的因素 课件（22张）.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 思考 引起下列反应速率不同的原因是什么 1 mg hcl 2mol l al hcl 2mol l 2 mg hcl 3mol l mg hac 3mol l 3 硫在空气中燃烧硫在氧气中燃烧4 夏天米饭变质冬天米饭变质 金属的活泼性 酸性的强弱 氧化剂的浓度 反应温度 影响反应速率的因素 内因 主要因素 参加反应物质的性质 化学反应的本质 反应物分子中的化学键断裂 生成物分子中的化学键形成过程 外因 浓度 压强 温度 催化剂 其他因素 光 颗粒大小 溶剂等 一 简化的有效碰撞模型 思考 有效碰撞理论的前提是什么 如何知道分子的碰撞分为有效与无效 常温常压下 气体分子的自由运动 它们之间的碰撞是随机的 是发生反应的必要条件 反应物分子之间的碰撞如果都能引发反应 那混合均匀的反应物可以在一瞬间反应完全 事实并非如此 如 常温下混合的氧气和氢气并不反应 能引发化学反应的碰撞称为有效碰撞 一个化学反应的速率大小与单位时间内有效碰撞的次数有关 思考 什么叫有效碰撞 为什么分子间的碰撞有有效和无效的区别呢 能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞 能够发生有效碰撞的分子叫活化分子 二 活化分子与活化能 活化能 活化分子具有的最低能量与分子的平均能量之差 称为该反应的活化能 符号ea 单位 kj mol 1 相同条件下 ea越大 活化分子百分数 f 越小 反应越慢 反之 ea越小 f越大 反应越快 ea的大小与反应物自身性质 物质的分子结构 化学键 有关 碰撞理论中 ea只能由实验来确定 1 碰撞过轻 2 碰撞取向不好 3 活化分子的有效碰撞 hi分子的几种可能的碰撞模式 分子运动 分子具有足够能量 有合适的取向 n活 n总 活 有效碰撞理论 反应速率与活化分子的百分率 活 成正比 活化分子百分数 活化分子数 反应物分子数 100 完成探究实验 填写下表 kmno4酸性溶液褪色 kmno4酸性溶液褪色 褪色时间长 褪色时间短 h2c2o4溶液浓度越大 kmno4酸性溶液褪色越快 反应速率也越快 反之h2c2o4溶液浓度越小 反应速率越慢 三 浓度对反应速率的影响 三 浓度对反应速率的影响 原因 在其他条件不变时 对某一反应来说 活化分子百分数是一定的 即单位体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比 所以当反应物的浓度增大时 单位体积内的分子数增多 活化分子数也相应的增多 有效碰撞几率提高 反应速率也必然增大 结论 其他条件不变时 增大反应物的浓度 可以加快反应速率 减小反应物的浓度 可以减慢化学反应的速率 反应物浓度增大 单位体积内活化分子数增多 单位时间内有效碰撞增加 反应速率加快 四 压强对反应速率的影响 对于气体来说 在一定温度下 一定质量的气体所占的体积与压强成反比 增大压强 体积缩小 反应物浓度增大 单位体积内活化分子数增多 单位时间内有效碰撞增加 反应速率加快 结论 增大压强 体积缩小 浓度增大 化学反应速率加快 减小压强 体积增大 浓度减小 反应速率减慢 原因 当增大压强时 气体体积因压缩而变小 实质是增大了反应物浓度 所以单位体积内的分子数增多 活化分子数也相应的增多 有效碰撞几率提高 反应速率也必然增大 充入he 体积增大 c n2 c h2 c nh3 都减小 化学反应速率减小 1 由于固体 液体粒子间的空隙很小 增大压强几乎不能改变它们的浓度 因此对只有固体或液体参加的反应 压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计 2 对于反应n2 3h22nh3 不同条件下 压强对化学反应速率的影响 恒温恒容密闭容器中 a 充入n2 压强增大 c n2 增大 化学反应速率加快 b 充入he 注he与反应无关 压强增大 但c n2 c h2 c nh3 都不变 化学反应速率不变 恒温恒压密闭容器中 五 温度对反应速率的影响 完成探究实验 填写下表 混合一段时间后 均出现浑浊 但70 热水一组首先出现浑浊 升高温度 化学反应速率加快 温度升高 有效碰撞几率增加 反应速率加快 五 温度对反应速率的影响 原因 在其他条件不变时 升高温度 使更多普通分子获得能量转化为活化分子 所以反应物单位体积内的活化分子数也相应的增多 有效碰撞几率提高 反应速率也必然增大 结论 其他条件不变时 升高温度 可以加快反应速率 降低温度 可以减慢化学反应的速率 升温反应物获得能量 单位体积内活化分子数增多 单位时间内有效碰撞增加 反应速率加快 六 催化剂对反应速率的影响 催化剂是能改变化学反应的速率 但反应前后本身性质和质量都不改变的物质 能够加快化学反应速率的称正催化剂 反之则称负催化剂 不做特别说明时催化剂都指正催化剂 实验2 4科学探究 催化剂能够增大化学反应速率的原因是它可使反应途径发生改变 降低反应活化能 使更多的反应物分子成为活化分子 大大增加了单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数 从而使有效碰撞的几率提高 化学反应速率增大 小结 外界条件对反应速率影响的原因 不变 加快 增加 增加 增加 增加 加快 加快 加快 不变 不变 不变 不变 不变 不变 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 不变 增加 增加 不变 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多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减小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 从而成千上万倍地增大反应速率 表面积 浓度 温度 接触面积 d 反应物接触面积 催化剂 反应物本身的性质 反应物的浓度 反应温度 催化剂 3 在下列事实中 什么因素影响了化学反应的速率 1 黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒 2 熔化的kclo3放出气泡很慢 撒入少量mno2则很快产生气体 3 同浓度 同体积的盐酸中