公开课-影响化学反应速率因素.ppt

二 影响化学反应速率的因素 学习目标 1 掌握外界条件 浓度 压强 温度和催化剂 对化学反应速率的影响规律 2 会用相关规律解决有关问题 1 在通常情况下 Na与水的反应和Mg与水的反应哪个剧烈 反应速率快 为什么 2 将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积等浓度的盐酸中 产生CO2的速率哪个较快 为什么 3 石油的形成要多少年 炸药的爆炸呢 以上说明化学反应速率的决定因素是什么 决定化学反应速率的主要因素 决定化学反应速率的因素是参加反应的物质本身的化学性质 一 影响反应速率的因素 2 外部因素 1 内部因素 主要因素 浓度 压强 温度 催化剂 其他因素 光 颗粒大小 溶剂等 参加反应物质本身的性质 实验原理 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 实验现象 盛放2mol L盐酸的锥形瓶中的气球膨胀速度比较快 实验结论 其他条件相同时 增大反应物的浓度 反应速率增大 课本P35活动与探究 1 浓度对反应速率的影响 1 浓度对反应速率的影响 只适用于气体与溶液 不适用于固体和纯液体 注意 2 反应速率快慢与浓度有关 而与物质的总量无关 其他条件相同时 增大反应物浓度 反应速率 减小反应物浓度 反应速率 增大 减小 2 压强对化学反应速率的影响 注意 1 全部由固体或液体参加的反应 压强的改变对反应速率没有影响 2 压强对反应的影响本质上是浓度的影响 对于有气体参加的反应 若其他条件不变 增大压强 气体体积缩小 浓度增大 反应速率加快 减小压强 反应速率减慢 例 在一密闭容器中 加入SO2和O2发生2SO2 O2 2SO3 试分析下列情况对反应速率的影响 1 容器体积变为原来的2 3 气体反应物浓度增大 反应速率增大 2 容器体积不变 加入SO2 O2 气体反应物浓度增大 化学反应速率增大 3 恒温 恒压时 充入惰性气体 要保持压强不变 体积增大 浓度减小 速率减慢 4 恒温 恒容时 充入惰性气体 体积不变 浓度不变 反应速率不变 实验现象 水浴加热的试管中溶液紫红色迅速褪去 常温下溶液的紫红色褪色较慢 冰水中溶液褪色的速度最慢 实验结论 其他条件不变时 升高温度 可以增大反应速率 降低温度 可以减慢反应速率 课本P37活动与探究 3 温度对化学反应速率的影响 温度每升高10 化学反应速率通常增大到原来的2 4倍 经验规律 在各种外界条件中 温度对反应速率的影响能适应所有的反应 其他条件相同时 升高温度 反应速率 降低温度 反应速率 增大 减小 注意 5 其他因素对化学反应速率的影响如改变接触面积 4 催化剂对反应速率的影响 通常情况下催化剂能够加快化学反应速率 1 下列不同条件下的化学反应A B C D 反应速率由大到小的顺序正确的一组是 20 时 0 1mol L的A和0 1mol L的B 20 时 0 01mol L的A和0 01mol L的B 100 时 0 1mol L的A和0 1mol L的B 100 时 1mol L的A和1mol L的BA B C D 课堂练习 2 对于反应N2 O2 2NO在密闭容器中进行 下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率 A 缩小体积使压强增大B 体积不变充入N2使压强增大C 体积不变充入O2使压强增大D 使体积增大到原来的2倍E 体积不变充入氦气使压强增大 DE 3 一定条件下 在CaCO3 状 2HCl CaCl2 H2O CO2 反应中 为了加快反应的速率 下列那些方法可行 A 增加HCl的浓度B 加水C 增加同浓度盐酸的量D 改加CaCO3粉末E 升高温度 影响化学反应速率的因素 如何利用化学原理解释以上实验规律呢 微观分析 1 尝试用碰撞理论简单解释浓度 压强 温度对反应速率的影响 交流与讨论 什么是有效碰撞 怎样的分子称为活化分子 碰撞理论 有效碰撞的条件是什么 什么是活化能 交流与讨论 什么是有效碰撞 碰撞理论 有效碰撞的条件是什么 能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞 1 发生碰撞的分子具有足够高的能量2 分子在一定方向上发生碰撞 没足够的能量 足够的能量合适的取向 借鉴投篮 获得灵感 没合适的取向 交流与讨论 什么是有效碰撞 怎样的分子称为活化分子 碰撞理论 有效碰撞的条件是什么 能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞 1 发生碰撞的分子具有足够高的能量2 分子在一定方向上发生碰撞 能量较高 有可能发生有效碰撞的分子 交流与讨论 什么是有效碰撞 怎样的分子称为活化分子 碰撞理论 有效碰撞的条件是什么 能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞 1 发生碰撞的分子具有足够高的能量2 分子在一定方向上发生碰撞 能量较高 有可能发生有效碰撞的分子 什么是活化能 常态下 活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差 或普通分子转化成活化分子所需要的能量 n活 n总 活 活化分子百分数 活化分子数 反应物分子数 100 化学反应速率主要取决于 总结归纳 一个反应经历的过程 普通分子 活化能 活化分子 合理取向的碰撞 有效碰撞 新物质 能量 有效碰撞的几率 特别提醒 反应的活化能越低 活化分子百分数越大 有效碰撞几率越大 反应速率越快 碰撞理论 用碰撞理论简单解释浓度 压强 温度对反应速率的影响 浓度对反应速率的影响 其他条件不变时 增大反应物浓度 单位体积内活化分子数 有效碰撞次数 化学反应速率 反之 减小反应物浓度 化学反应速率 增多 增多 增大 减小 压强对反应速率的影响 增多 增加 加快 减慢 增大压强 气体体积缩小 反应物浓度增大 单位体积内活化分子数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 反之 反应速率 温度对反应速率的影响 其他条件相同时 升高温度 活化分子的百分数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 反之 反应速率 增大 增加 加快 减慢 过渡态理论 2 用过渡态理论简单解释使用催化剂加快化学反应速率的原因 过渡态理论 无催化剂过渡态 Ea2 Ea1 有催化剂过渡态 使用催化剂 改变了反应的路径 如下图 反应的活化能 活化分子的百分数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 降低 增大 增加 加快 过渡态理论 学习小结 外界条件对反应速率的影响 例 密闭容器中通入1molH2和1molI2 气体 压强为P Pa 在一