高二化学影响化学反应速率的条件11

1 / 10高二化学影响化学反应速率的条件 11本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 第二章第一节第二课时影响化学反应速率的条件引言化学反应速率是衡量化学反应快慢的，不同的化学反应，具有不同的化学反应速率，这是由于参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素。那么，化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢？不是，因为其他因素如温度、浓度、压强对化学反应产生影响时，会使同一反应在不同条件下有不同的反应速率。本节课就讨论关于外界条件对化学反应速率的影响。板书二、外界条件对化学反应速率的影响师大家先阅读教材，思考讨论外界条件对化学反应速率影响的意义？生阅读教材，归纳并回答外界条件对化学反应速率的意义：可以根据生产和生活的需要采取措施加快某些反应，如炼钢；也可使某些反应减慢，如钢铁生锈等，从而使它们为社会创造更大的价值。问我们所说的外界条件主要指的是哪些方面？答主要指浓度、温度、压强（主要对有气体参加反应） 、催化剂等。师我们先讨论浓度对化学反应速率的影响。2 / 10板书1.浓度对化学反应速率的影响演示实验 22另外让两个学生代表前来操作，同学甲做大理石与 1molL-1 盐酸的反应，同学乙做大理石与L-1 盐酸的反应，面向大家，同时操作，然后同学乙再将试管加热（给学生多动手的机会，亲自操作，亲身体会） 。生其他同学观察并记录现象：同学甲（1molL-1 盐酸）的试管中有大量气泡逸出，同学乙（L-1 盐酸）的试管中气泡产生的很慢，但加热后气泡产生的速率明显加快。引导由此大家能得到什么启示呢？生相同条件下，浓度大的反应快。师确实如此，许多实验证明，当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率。板书 （1）结论：当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率。师为什么一种反应物不变，增加另外一种反应物的浓度时，化学反应速率就会加快呢？这还得从化学反应的过程和本质说起，那么大家回忆一下化学反应的过程和本质都是什么呢？生回忆并回答：化学反应的过程是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程，其本质是反应物分子3 / 10中旧化学键的断裂，生成物分子新化学键的形成。 师回答正确。但是反应物分子中旧键的断裂与生成物分子中新键的形成必须要靠反应物分子（或离子）的相互接触，相互碰撞才可以完成。所以反应物分子（或离子）的相互碰撞是发生化学反应的先决条件。事实证明，反应物分子（或离子）之间单纯的接触或碰撞并不一定就发生化学反应，也就是碰撞存在着有效性，我们把能发生反应的碰撞叫有效碰撞。能发生有效碰撞的分子叫活化分子，而在所有的碰撞中有效碰撞是很少的。生自学、阅读，认真体会有效碰撞和活化分子这两个新概念。提示应该注意，发生有效碰撞的必须是活化分子，但活化分子之间的碰撞却不一定就是有效碰撞，因为发生有效碰撞不仅需要足够的能量还得需要正确的取向，这就和运动员投篮球是一个道理；如果投球无力，球挨不着篮框，投不中；如果投球力足、但方向不对，同样也投不中；只有力足、方向正才能投中。生体会并阅读教材中插图（关于投篮）充分理解有效碰撞和活化分子的含义。三维动画演示将 HI 分子的分解反应：2HI=H2+I2做成三维动画效果，在多媒体电脑上进行模拟演示：碰撞过轻，碰撞取向不好，结果都还是 HI 分子，没有发生4 / 10分解，活化分子的有效碰撞结果 HI 分子分解成 I2（较大）和 H2（较小） 。小结无论是运动员投篮还是 HI 分解都表明只有能量和取向均满足时，才会发生有效碰撞。在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分比是一定的，因此单位体积内活化分子数与单位体积内的反应物的分子的总数成正比，也就是和反应物的浓度成正比。当反应物浓度增大时，单位体积内活化分子数目增多，发生有效碰撞的次数就相应增多，化学反应速率也就随之加快了。板书 （2）原因：浓度增大，活化分子增多，有效碰撞增多，反应速率加快。过渡下面我们讨论压强对化学反应速率的影响。板书2.压强对化学反应速率的影响问提起压强一词往往与什么有关？为什么？生思考，回答：往往与气体有关，因固体和液体物质受压强的影响较小。师所以讨论压强对化学反应速率的影响，指的是有气体参加的化学反应。我们知道，在物理学上有这样的规律，当温度一定时，一定量的气体的压强与其体积成反比，即 P1V1=P2V2，说明温度不变时压强增大，体积将会变小，单位体积的分子数增加，相当于增加了反应物的浓度，故5 / 10增大压强可以增大化学反应速率，若要减小压强呢？生分析，根据 P1V1=P2V2，当温度不变减小压强时，体积必然增大，单位体积内的分子数减小，亦即相当于反应物的浓度降低，化学反应速率减慢。问对于固体和液体（或溶液）参加的反应，改变压强将会怎么样呢？生自学、归纳，回答：因为改变压强对固体、液体或溶液的体积影响很小，所以对浓度的改变就很小，可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。板书 （1）结论：对于有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增大压强化学反应速率加快（2）原因：增大压强相当于增大浓度师至于温度对化学反应速率的影响，大家结合刚才实验 22 同学乙的实验现象，自己来总结温度对化学反应速率的影响情况。生回忆实验 22 的现象，阅读教材自学，然后举手回答：升高温度化学反应速率加快，因为温度升高，反应物分子能量增加了，从而增加了活化分子数，使有效碰撞次数增多，而速度加快，另外升高温度使反应物分子运动速率加快，也从某种程度上加快了化学反应速率。师评价学生回答结果，并补充说明，温度的升高使反应物中活化分子的百分数增大从而加快了化学反应速率，6 / 10而且有一个经验规律：温度每升高 10，化学反应速率通常增大到原来的 24 倍。板书3.温度对化学反应速率的影响（1）结论：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快（2）原因：温度升高，增加了活化分子的百分数问根据温度对化学反应速率影响的结论，思考为什么人们把食品放到电冰箱中就不易变质呢？（用所学知识解释实际生活中的具体问题，以激励学习兴趣，增强分析能力）生因为温度高时食品的腐蚀溃烂反应进行的快，就容易变质；反之，冰箱中的温度低，食品腐烂反应就很慢，不易变质。问我们最初接触和介绍催化剂是在什么时候的什么反应中出现的？生初三化学，实验室用 mno2 作催化剂使 kclo3 加热分解制 o2 时介绍的。追问大家是否还记得，在没有加 mno2 之前加热kclo3 固体有何现象？生几乎没有气体生成。问这说明了什么？生加入催化剂后化学反应速率加快了。7 / 10过渡下边一个实验也和 mno2 有关。演示实验 23H2o2 的分解，仍然让两个学生前来操作，学生甲不加 mno2，学生乙加 mno2。生其他同学观察记录现象：没有加 mno2 粉末的试管只有少量气泡出现，加 mno2 粉末的试管，立即有大量气泡产生。师实验结果说明了什么？生说明 mno2 在反应中起了催化作用，使 H2o2 分解反应的速率加快了。补充说明催化剂能够增大化学反应速率的原因，是它能够降低反应所需要的能量，这样就会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增大了单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数，从而成千成万倍地增大化学反应速率。板书4.催化剂对化学反应速率的影响（1）结论：适当的催化剂能加快化学反应速率（2）原因：能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数师下边同学们阅读本节教材的最后部分，了解有关催化剂的重要性以及除了浓度、温度、压强和催化剂外还有哪些条件对化学反应速率有影响？生自学，归纳总结催化剂的重要性：一方面催化剂8 / 10能成千成万倍地增大化学反应速率；另一方面约有 85%的化学反应需要使用催化剂，且有很多反应还必须靠使用性能优良的催化剂才能进行。在外界条件中除温度、浓度、压强和催化剂外，如光、电磁波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。投影练习反应速率 v 和反应物浓度的关系是用实验方法测定的，化学反应 H2+cl2=2Hcl 的反应速率 v 可表示为 v=kc(H2)mc(cl2)n，式中 k 为常数，m、n 值可用下表中数据确定之。c(H2)(molL-1)mols-1由此可推得，m、n 值正确的是（）=1,n=1=,n=,n=1,n=解析本题属信息迁移题，意在考查学生接受新信息，处理所给数据的能力。按题给数据代入 v=kc(H2)mc(cl2)n 即可。第一组数据无法计算，代入第二组数据：=k()m()n，则 m=1；代入第三组数据：=k()m()n，联立方程解得：m=1,n=，故选 D。答案D9 / 10本节小结本节课我们就一个主题，那就是外界条件对化学反应速率的影响。通过演示实验、比喻、三维动画模拟、自学、讨论等手段，最后得出的结论是：对于同一化学反应来说，条件不同，反应速率不同。一般地，增大反应物浓度、升高温度，对于有气体参加的反应加大压强，使用适当的催化剂，均可增大化学反应速率。学习时，应在理解活化分子的有效碰撞的基础上重点掌握基本结论。布置作业P36 一、4 二、2、3 三、四板书设计二、外界条件对化学反应速率的影响1.浓度对化学反应速率的影响（1）结论：其他条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率增大（2）原因：浓度增大，活化分子增多，有效碰撞增多，反应速率加快2.压强对化学反应速率的影响（1）结论：对于有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增大压强，化学反应速率加快（2）原因：增大压强，相当于增大浓度3.温度对化学反应速度的影响（1）结论：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快10 / 10（2）原因：温度升高，增加了活化分子的百分数4.催化剂对化学反应速率的影响（1）结论：适当的催化剂能加快化学反应速率（2）原因：能降低反应所需能量，增大了活化分子的百分数教学后记浓