选修 影响化学反应速率的因素PPT学习教案

1、会计学1 在通常情况下，在通常情况下，Na与水的反应和与水的反应和Mg与与水的反应哪个剧烈水的反应哪个剧烈(反应速率快反应速率快)？为什么？为什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？第1页/共52页不同化学反应不同化学反应反应物性质反应物性质决定于决定于同一化学反应同一化学反应反应条件反应条件决定于决定于 浓浓 度度 压压 强强 温温 度度 催化剂催化剂 其他因其他因素素外因外因第2页/共52页1、浓度对化学反应速率的影响。、浓度对化学反应速率的影响。第3页/共52页 实验目的实验目的探究浓度的不同对化学反应速率的影响探究浓度的不同对化学反应速率的影响实验

2、原理实验原理2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+MnSO4+10CO2 +8H2O实验用品实验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.01mol/L的的KMnO4 溶液、溶液、 0.1mol/LH2C2O4溶液、溶液、0.2mol/LH2C2O4溶液、溶液、实验步骤实验步骤 1.取两支试管向其中各加入取两支试管向其中各加入2mL 0.01mol/L的的KMnO4 溶液溶液； 2.向其中一支试管加入向其中一支试管加入2mL 0.1mol/LH2C2O4溶液溶液， 向另一向另一 支试管中加入支试管中加入2mL 0.2mol/LH2C2O4溶液溶液； 3.观察两支试管中的实验现

3、象。观察两支试管中的实验现象。探究探究实验实验2-2第4页/共52页结论：其它条件不变时，增加反应物的结论：其它条件不变时，增加反应物的 浓度，反应速率加快；反之，降浓度，反应速率加快；反之，降 低反应物的浓度，反应速率减慢。低反应物的浓度，反应速率减慢。加入试剂加入试剂 实验快慢实验快慢浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响0.1mol/LH2C2O40.2mol/LH2C2O4慢慢快快探究实验探究实验2-2第5页/共52页注意注意：此规律只适用于气体或溶液的此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变一

4、般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。它们的量不会改变化学反应速率。 用碰撞理论如何分析浓用碰撞理论如何分析浓度对反应速率的影响？度对反应速率的影响？第6页/共52页 碰撞理论碰撞理论 什么是有效碰撞？什么是有效碰撞？ 什么是活化分子？什么是活化分子？ 什么是活化能？什么是活化能？ 什么是活化分子百分数？什么是活化分子百分数？ 活化分子百分数活化分子百分数： （ 活化分子数活化分子数/反应物总分子数）反应物总分子数）100%回忆回忆:第7页/共52页没合适的取向没合适的取向没足够的能量没足够的能量足够的能量足够的能量合适的取向合适的取向类比法：借鉴投篮类比法：借鉴投篮获得

5、灵感获得灵感+第8页/共52页浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响本本质质原原因因浓度加倍（总分子数加倍），活化分子的浓度加倍（总分子数加倍），活化分子的数目加倍。数目加倍。第9页/共52页 原因：原因：在其他条件不变时，对在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子百分数是某一反应来说，活化分子百分数是一定的，所以当反应物的浓度增大一定的，所以当反应物的浓度增大时，单位体积内的分子数增多，活时，单位体积内的分子数增多，活化分子数也相应的增多，反应速率化分子数也相应的增多，反应速率也必然增大。也必然增大。第10页/共52页食品袋中加除氧剂食品袋中加除氧剂你能举出生活中利你能举出生活中利用改变

6、浓度改变反用改变浓度改变反应速率的例子吗应速率的例子吗第11页/共52页2、压强对反应速率的影响。、压强对反应速率的影响。增大压强，反应物浓度增大，反应速率加快。增大压强，反应物浓度增大，反应速率加快。加压加压第12页/共52页压强增大压强增大 体积减小体积减小 其他条件不变其他条件不变VC增大增大 压强对于反应速率的影响压强对于反应速率的影响是是通过对浓度的影响通过对浓度的影响实现的实现的 P增大增大C成比例成比例增大，增大，P减小减小C成比例成比例减小减小压强只对有气体参加的反应的速率有影响压强只对有气体参加的反应的速率有影响（紧扣对（紧扣对C的影响）的影响）发散思考发散思考：压强对于任意

7、化学反应的速率都有影响吗？：压强对于任意化学反应的速率都有影响吗？第13页/共52页原因：原因：对气体来说，若其他条件不对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增多，浓度，单位体积内活化分子数增多，因而可以增大化学反应的速率。因而可以增大化学反应的速率。结论：结论：对于有气体参加的反应，若对于有气体参加的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反快；减小压强，反应应速率减慢。速率减慢。第14页/共52页N N

8、2 2 H H2 2A Ar r讨论讨论1 1：取一个：取一个容积固定容积固定的密的密闭容器，充入闭容器，充入ArAr后，对速率如后，对速率如何影响？何影响？总气压增大总气压增大N N2 2、H H2 2浓度不变浓度不变这种做法绝不是教材中这种做法绝不是教材中所说所说“增压增压”范畴，范畴，（教材中的增压必须缩（教材中的增压必须缩容）容）速率不变速率不变第15页/共52页N N2 2 H H2 2ArAr讨论讨论2：向：向容积可变容积可变的容器中的容器中充入惰性气体，分析速率变化充入惰性气体，分析速率变化情况情况总压强不变总压强不变 容积增大容积增大H2、N2浓度减小浓度减小速率减小速率减小第

9、16页/共52页 对于压强的改变，对于压强的改变，只有只有引起反应体系中反应物浓度引起反应体系中反应物浓度的变化的变化，才对反应速率产生，才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改影响。改变压强，其实是改变了反应物的浓度。变了反应物的浓度。注意！注意！第17页/共52页三、温度对化学反应速率的影响三、温度对化学反应速率的影响 第第2组组实验目的实验目的探究温度的不同对化学反应速率的影响探究温度的不同对化学反应速率的影响实验原理实验原理Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S +H2O实验用品实验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.2mol/L的的H2SO4 溶液、溶液、 0.1m

10、ol/LNa2S2O3溶液溶液 实验步骤实验步骤1.取两支试管各加入取两支试管各加入2mL0.2mol/L的的H2SO4 ；另取；另取 两支试管各加入两支试管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3； 2.将四支试管分成两组（各有一支盛有将四支试管分成两组（各有一支盛有H2SO4 和和 Na2S2O3的试管），将其中一组浸入到热水中，的试管），将其中一组浸入到热水中， 将另一组试管浸入到冷水中；将另一组试管浸入到冷水中； 3.经过一段时间后，分别混合并搅拌，观察现象。经过一段时间后，分别混合并搅拌，观察现象。探究探究实验实验23第18页/共52页结论：结论：其它条件不变，升高温度，反其它条件

11、不变，升高温度，反应速率加快；降低温度，反应速率减应速率加快；降低温度，反应速率减慢。慢。 编编 号号0.1mol/LNa2S2O30.1mol/LH2SO4 反应温度反应温度反应快慢反应快慢1 2ml2ml室温室温22ml2 ml热水热水 温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响慢慢快快探究实验探究实验23 用碰撞理论如何分析？用碰撞理论如何分析？第19页/共52页 温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响本本质质原原因因升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得活化分子，使得活化分子百分数提高活化分子百分数提高，活化分活化分子间的

12、有效碰撞频率变大，故反应速率增大。子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。升温升温第20页/共52页 一般一般说来，说来，温度每升高温度每升高10，速率增加，速率增加2-4倍倍。T 普通分子变为活化分子普通分子变为活化分子 活活% n活活VV倍数值（倍数值（t2-t1)/10 = 变化后的反应速率变化后的反应速率注意：注意： 温度对反应速率影响的经验公式温度对反应速率影响的经验公式101212)42(ttVV第21页/共52页例例1：在：在10时某化学反应速率为时某化学反应速率为0.1moll-1S-1，若温度每升高若温度每升高10，反应速率增加到原来的，反应速率增加到原来的2倍，倍，为了把该

13、反应速率提高到为了把该反应速率提高到1.6moll-1S-1则则该反应需在什么温度下进行该反应需在什么温度下进行( ) A 30 B 40 C 50 D 60分析：根据经验公式：分析：根据经验公式：v2=1.6moll-1S-1 v1=0.1moll-1S-1 t1=10代入算出代入算出t2=50第22页/共52页例例2：当：当A、B两种气体物质的浓度比相同两种气体物质的浓度比相同时，在不同温度下进行反应：时，在不同温度下进行反应：A+2B=3C，10时测得反应速率时测得反应速率vB=0.2moll-1S-1，50时测得反应速率时测得反应速率vA=25.6moll-1S-1,若温若温度每升高度

14、每升高10，该反应的反应速率增大到，该反应的反应速率增大到原来的原来的n倍，则倍，则n约为（约为（ ） A 3 B 3.5 C 4 D 4.5第23页/共52页分析：解此题的关键是把不同物质表示的分析：解此题的关键是把不同物质表示的反应速率换算为同一物质表示的反应速率，反应速率换算为同一物质表示的反应速率，然后代经验公式。然后代经验公式。1012121211 . 010ttBAnlmolVCVVAVV时由于1010501 . 06 .25 nn=4第24页/共52页注意：注意： 温度对反应速率温度对反应速率的影响适用于各种状的影响适用于各种状态物质参加的反应。态物质参加的反应。第25页/共52

15、页 温度对化学反应速率的影响。温度对化学反应速率的影响。原因原因：(1)浓度一定时，升高温度，分子浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数的能量增加，从而增加了活化分子的数量，反应速率增大。量，反应速率增大。 (2)温度升高，使分子运动的速度加快，温度升高，使分子运动的速度加快，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。加，反应速率也会相应的加快。前者是前者是主要原因。主要原因。结论：结论：其他条件不变时，升高温度，其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以可以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应速率。减

16、慢反应速率。第26页/共52页你能举出生活中利你能举出生活中利用改变温度改变反用改变温度改变反应速率的例子吗应速率的例子吗冰箱延长食物保鲜期冰箱延长食物保鲜期第27页/共52页 四、催化剂对化学反应速率的影响四、催化剂对化学反应速率的影响实验目的实验目的探究催化剂对化学反应速率的影响探究催化剂对化学反应速率的影响实验原理实验原理 2H2O2 = 2H2O+O2实验用品实验用品试管、胶头滴管、漏斗、药匙，试管、胶头滴管、漏斗、药匙， （ 5的的H2O2 、0.1mol/LFeCl3溶液、溶液、 0.1mol/LCuSO4溶液溶液）实验步骤实验步骤1.在两支试管中分别加入在两支试管中分别加入2ml

17、 H2O2 ； 2.再向两支试管中分别加入再向两支试管中分别加入1mlFeCl3溶液溶液，1mlCuSO4溶液；溶液； 3.观察比较两支试管中的实验现象。观察比较两支试管中的实验现象。科学科学探究探究1催化剂催化剂第28页/共52页探究实验探究实验2-4结论：其它条件不变时，不同反应对催化结论：其它条件不变时，不同反应对催化剂有不同的剂有不同的选择性选择性；选用适当的催化剂是；选用适当的催化剂是改变改变反应速率的有效方法之一反应速率的有效方法之一。加入试剂加入试剂 实验快慢实验快慢催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响5H2O25H2O2慢慢快快 联系实际，试举一些具体例子？联系

18、实际，试举一些具体例子？加加0.1mol/LFeCl3加加0.1mol/LCuSO4第29页/共52页 四、催化剂对化学反应速率的影响四、催化剂对化学反应速率的影响实验目的实验目的探究催化剂对化学反应速率的影响探究催化剂对化学反应速率的影响实验原理实验原理 2H2O2 = 2H2O+O2实验用品实验用品锥形瓶、量筒、漏斗、药匙，锥形瓶、量筒、漏斗、药匙， （ 10的的H2O2 、MnO2、带余烬木条）、带余烬木条）实验步骤实验步骤1.在锥形瓶中加入在锥形瓶中加入10ml H2O2 ，塞紧瓶塞，从短导管，塞紧瓶塞，从短导管 插入带余烬木条，观察现象插入带余烬木条，观察现象 ； 2.经漏斗向锥形瓶

19、加入少量经漏斗向锥形瓶加入少量MnO2 ，观察现象；，观察现象； 3.观察两支试管中的实验现象。观察两支试管中的实验现象。探究探究实验实验2-4MnO2第30页/共52页探究实验探究实验2-4结论：其它条件不变时，选用适当的催化结论：其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率；剂可以改变反应速率；正催化剂正催化剂使使反应速反应速率率加快，加快，负催化剂负催化剂使反应速率减慢。使反应速率减慢。加入试剂加入试剂 实验快慢实验快慢催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响10H2O210H2O2慢慢快快 用碰撞理论如何分析？用碰撞理论如何分析？不加不加MnO2加加MnO2第31页/共

20、52页活化分子具有能量活化分子具有能量反应物平均能量反应物平均能量能量能量活化分子能量活化分子能量（加催化剂加催化剂）反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量生成物平均能量生成物平均能量能量能量催化剂催化剂改变反应的途径改变反应的途径第32页/共52页 催化剂对化学反应速率的影响。催化剂对化学反应速率的影响。 结论：结论：催化剂可以改变化学反应催化剂可以改变化学反应的速率的速率。正催化剂：能够加快反应速正催化剂：能够加快反应速率的催化剂。率的催化剂。 负催化剂：能够减慢负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。反应速率的催化剂。注：如不特意说明，指正催化剂。注：如不特意说明，指正催化

21、剂。第33页/共52页 原因：原因：在其他条件不变时，使用催在其他条件不变时，使用催化剂可以大大降低反应所需要的能量，化剂可以大大降低反应所需要的能量，会使更多的反应物分子成为活化分子，会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加活化分子百分数，因而使反应大大增加活化分子百分数，因而使反应速率加快。速率加快。第34页/共52页5、其他因素：如光照、反应物固体、其他因素：如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。率产生影响。 各条件对速率的影响大小是：各条件对速率的影响大小是： 催化剂催化剂

22、 温度温度浓度浓度=压强压强(体积变化引体积变化引起的起的)。 各种影响都有其局限性，要针对具体反各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。应具体分析。总结: 第35页/共52页增大浓度增大浓度(或加压或加压)单位体积分子总数增多，单位体积分子总数增多， 但活化分子百分数不变但活化分子百分数不变单位体积活化单位体积活化分子数增多分子数增多升高温度升高温度或催化剂或催化剂单位体积分子总数不变，单位体积分子总数不变，但活化分子百分数增大但活化分子百分数增大有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多反应速反应速率加快率加快第36页/共52页 决定因素：参加化学反应的物质的性质决定因素：参加化学反应的物质的

23、性质影响因素：当其它条件不变时影响因素：当其它条件不变时1.1.浓度的影响浓度的影响：增加反应物的浓度可以加快化学反应速率：增加反应物的浓度可以加快化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。2.2.压强的影响压强的影响：（仅适用于有气体参加的反应）增加体系：（仅适用于有气体参加的反应）增加体系的压强，可以加快化学反应速率；降低体系的压强，可以的压强，可以加快化学反应速率；降低体系的压强，可以减慢化学反应速率减慢化学反应速率3.3.温度的影响温度的影响：升高体系的温度可以加快化学反应速率；：升高体系的温度可以加快化学反应速率；降低体系的温度，

24、可以减慢化学反应速率。降低体系的温度，可以减慢化学反应速率。4.4.催化剂催化剂：使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。速率，从而改变反应到达平衡所需时间。 没特别指明一般指正催化剂没特别指明一般指正催化剂本节课小结本节课小结第37页/共52页小结：影响化学反应速率的因素小结：影响化学反应速率的因素 影响影响外因外因 单位体积内单位体积内有效碰撞频率有效碰撞频率化学化学反应反应速率速率分子分子总数总数活化分子活化分子 活化活化百分数百分数 分子数分子数增大反应物增大反应物浓度浓度增大压强增大压强升高温度升高温度催化剂

25、催化剂 增增加加增加增加增加增加加加快快增加增加增增加加增增加加加加快快不不变变增增加加增加增加加加快快不不变变增增加加增增加加加加快快不变不变不变不变增大增大增大增大第38页/共52页应用：应用： 1.人们为什么使用电冰箱储存食物？人们为什么使用电冰箱储存食物？温度越高，食物腐败变质的速率越快，温度越高，食物腐败变质的速率越快，电冰箱能提供较低的温度。电冰箱能提供较低的温度。2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应。固体药品研细，并混匀后再进行反应。原因是什么？原因是什么？能增大反应物的接触面积，使反应物充能增大反应物的接触面积，使

26、反应物充分接触，使反应速率加快分接触，使反应速率加快第39页/共52页这里有四个问题，请你回答：这里有四个问题，请你回答：2314第40页/共52页C综合练习：综合练习：第41页/共52页 2 、增大反应物的浓度增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因是使反应速率加快的主要原因是（ ）对于气体参与体系对于气体参与体系增大压强增大压强使反应速率加快的主要原因使反应速率加快的主要原因是（是（ ）升高温度升高温度使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（ ）使用催化剂使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（ ）A、活化分子百分数不变，但提高了单位体积内活化分、

27、活化分子百分数不变，但提高了单位体积内活化分子的总数子的总数B、 增大分子的运动速率而使有效碰撞增加增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、 升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AAC D第42页/共52页_ _。n反应后期反应速率下降反应后期反应速率下降的原因是的原因是n_ _。2KClO2KClO3 3+6NaHSO+6NaHSO3 3=3Na=3Na2 2SOSO4 4+KCl+3H+KCl+3H2 2SOSO4 4， 氢离子浓度增大，反应速率加快氢离子

28、浓度增大，反应速率加快 反应物浓度减小，反应速率减慢反应物浓度减小，反应速率减慢 第43页/共52页4、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是 （ ）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍、盐酸和碳酸钙不变，增

29、大压强一倍 E、加入、加入CaCl2溶液溶液 F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG第44页/共52页5、硫代硫酸钠（、硫代硫酸钠（ Na2S2O3）与稀硫酸发生如）与稀硫酸发生如下反应：下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）（1）10时时0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各 5 mL（2）10时时0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4 各各5 mL，加水，加水10mL（3） 20 时时0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各 5 mL（4） 20 时时0.2mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各5 m