高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.3化学反应速率（第2课时）外界因素对化学反应速率的影响课件鲁科版选修4.ppt

第3节化学反应的速率,第2课时外界因素对化学反应速率的影响,第2章化学反应的方向、限度与速率,外界因素对化学反应速率的影响,本节知识目录,学习目标定位,1.会分析浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响。2.知道反应速率常数、活化能的含义，能够根据相应规律解决有关问题。,学习重难点：,外界因素对化学反应速率的影响规律及实质。,知识回顾,温故追本溯源推陈方可知新,1根据课本试自学有关碰撞理论的知识。,(1)有效碰撞：,能够引发化学反应的碰撞。,(2)活化分子：,能够发生有效碰撞的分子。,知识回顾,温故追本溯源推陈方可知新,活化分子比普通分子所多出的那部分能量。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。,(3)活化能：,如图：反应的活化能是E1，反应热是E1E2。,知识回顾,温故追本溯源推陈方可知新,(5)活化能与化学反应速率的关系：,在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。,反应速率加快,(4),普通分子,活化能,活化分子,活化能降低,普通分子变成活化分子,活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多,2影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，不同化学反应具有不同的反应速率。外界条件对化学反应速率也产生影响。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,增大,增大1倍,正比,vkc(H2O2)c(HI),0.760Lmol1s1,学习探究,基础自学落实重点互动探究,与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。温度升高，k值通常增大。,2化学反应速率与反应物浓度的关系,(1)速率方程,对于任意一个化学反应aAbB=cCdD，其反应速率方程为vkcm(A)cn(B)，式子中m、n、k都由实验测得，与化学方程式中的系数无关。,(2)反应速率常数,速率方程中的比例系数k称为反应速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率。它具备以下特点：,通常情况下，k值越大，反应进行得越快。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,3.压强对化学反应速率的影响,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。,结论：增大压强，体积缩小，浓度增大，化学反应速率加快。,增大压强,体积缩小,反应物浓度增大,反应速率加快,微观解释,学习探究,基础自学落实重点互动探究,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N23H22NH3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响,A恒温恒容密闭容器,充入N2，压强增大，c(N2)增大，化学反应速率加快。,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。,B恒温恒压密闭容器,归纳总结,基础自学落实重点互动探究,压强改变,基础自学落实重点互动探究,改变固体物质的物质的量不能改变化学反应速率，因为固体物质的浓度可视为常数。,A,学习探究,基础自学落实重点互动探究,容器的体积缩小或增大均会改变浓度，浓度改变反应速率一定会改变,体积不变，充入N2体系总压强增大，但反应混合物浓度并未改变，反应速率基本不变,充入N2使容器体积增大，总压强不变，但反应混合物浓度同等程度变小，反应速率变慢,C,学习探究,基础自学落实重点互动探究,有效碰撞,1根据基元反应碰撞理论，能量较高，相互之间发生碰撞，能够引发化学反应发生的反应物分子叫做活化分子。,活化分子,学习探究,基础自学落实重点互动探究,对基元反应而言，其活化能是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差值。,(1)化学反应一般需要一个活化的过程，即能发生反应的分子，必须是先吸收能量后形成活化分子。,(3)活化能越高，反应越难进行，反应速率常数越小。可见，活化能是决定化学反应速率的内因。,(2)普通反应物分子形成活化分子所吸收的能量叫活化能(Ea)。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,不一样。不同的反应，活化能差值很大。活化能越大，改变温度对反应速率的影响程度就越大。因此，升高相同温度时，对不同化学反应速率影响就不一样。,升高温度，反应速率常数增大，化学反应速率增大。,升高温度，v正和v逆均增大；平衡向逆反应方向移动。,归纳总结,基础自学落实重点互动探究,基础自学落实重点互动探究,温度对反应速率的影响，对放热反应、吸热反应都适用。升温，v吸、v放都加快；降温，v吸、v放都减慢。,A,学习探究,基础自学落实重点互动探究,比温度、压强、浓度对化学反应速率影响程度都要大，加快的速率可达几千倍；因为使用催化剂降低活化能，也就是降低了阻碍反应进行的一个重要因素。,使用催化剂，反应的活化能大幅度降低，反应速率常数变大。,化学反应速率增大。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,产生气泡比较慢,产生气泡比较快,Fe3、Cu2对H2O2的分解都有催化作用，但Cu2催化作用强,归纳总结,基础自学落实重点互动探究,基础自学落实重点互动探究,根据催化剂的作用原理可知：催化剂不能改变平衡转化率，不能影响化学平衡的移动。能同等倍数地改变正、逆反应速率。值得注意的是，催化剂不是只提高正反应速率，而是同时、同等程度地提高正、逆反应速率。,B,基础自学落实重点互动探究,影响因素,本质原因,外部条件,浓度,温度,压强,催化剂,颗粒度等,影响反应速率的因素：,要想反应快加速，增浓加压升温度；催化增大表面积，反应也可加速度。,口诀记忆方法：,自我检测,1,2,检测学习效果体验成功快乐,3,4,5,不变,增大,减小,增大,增大,增大,检测学习效果体验成功快乐,1,2,3,4,5,表面积,浓度,温度,接触面积,表面积越大反应越快；,浓度越大反应越快;,升高温度也可以加快反应速率;,增加反应物之间的接触面积，也可加快反应速率。,D,检测学习效果体验成功快乐,1,2,3,4,5,A,增大压强反应速率增大,冬天气温低，反应速率降低，