反应速率影响因素...ppt

1、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 第一课时,不同化学反应的速率,反应物本身的性质 （内因）,同一化学反应的速率,外界条件 （外因）,超市中的冷藏食品,请结合上述实例谈谈影响化学反应速率的因素有哪些？,食品包装中的脱氧剂,蜂窝煤比大煤块容易燃烧,加酶洗衣粉去污效果更好,【环节一】概念复习,有效碰撞： 在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫有效碰撞,【你知道吗？】,如果将篮球投入篮筐比作发生反应，思考篮球投入篮筐需要的条件。,力量不够,取向不好,好球！有效碰撞,例如：2HI=H2+I2,活化分子： 能量较高，能发生有效碰撞的分子叫活化分子,活化能： 活化分子高出反应物分

2、子平均能量的部分叫活化能,E1是反应的活化能,E2是活化分子变成生成物分子放出的能量 (逆反应的活化能),E2-E1是反应热,明确图像含义,思考与讨论,1、画出你理解的有效碰撞理论模型示意图,提示：从普通分子开始或从分子运动开始,普通分子,新物质分子,能量,有效燃烧,活化分子,模型迁移,2、结合有效碰撞模型说出你理解的下图中各部分的含义,一定条件下，活化分子的百分数是一定值。,反应物本身的性质,活化能的大小,单位体积内活化分子的多少,单位时间内有效碰撞次数的多少,化学反应速率的快慢,内 因,外 因,影响化学反应速率的因素,不同类型的反应，活化能相差很大，这在一定程度上影响着各类反应的反应速率。

3、,2SO2+O2=2SO3 Ea=251 kJ/mol,N2+3H2=2NH3 Ea=175.5 kJ/mol,NaOH+HCl=NaCl+H2O Ea=20 kJ/mol,探究浓度对化学反应速率的影响,活动任务：探究给定反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O的浓度对该反应速率的影响。,1、提出假设 根据已有知识经验推测。H2C2O4浓度对反应速率影响 是 ?,【环节二】,浓度增大，速率加快,2、实验方案设计 1）确定变量 你的探究主题中，自变量是（ ），因变量 是（ ）， 需要控制的变量包括（ ）,知识支持：自变量是指你要改变的变量；因

4、变量是你要测定和计算的变量；控制变量是你要保持不变的变量，因为这些变量也有可能对因变量产生影响。,浓度,反应速率,温度、接触面积、催化剂、压强,2）讨论个变量的操作方法，设计并完成实验记录表格。 实验药品：0.01mol/L KMnO4溶液； 0.05mol/L和0.2mol/L H2C2O4溶液,0.01mol/L KMnO4,0.2mol/L H2C2O4,0.05mol/L H2C2O4,0.01mol/L KMnO4,浓度对反应速率的影响,【小组讨论】 如何用碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响。,影响,外因,1、一定条件下， 在CaCO3（块状）+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

5、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,活学活用,AD,2、如反应：3KSCN+FeCl3 Fe(SCN)3+3KCl 若在上述反应体系中加入KCl晶体，化学反应速率 怎样变化？,活学活用,若改用加入KCl溶液，则化学反应速率又会怎样变化？,3、 若将物质的量相等的HI气体分别放在等容积的两个针筒中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的1/2。其它条件不变，则HI的分解反应速率谁快？,活学活用,1、压强改变了，是不是速率一定改变？ 2、应用碰撞理论解释有气体参加的反应，一定温度下压强的改变对化学反应速

6、率的影响。,【迁移应用】 压强对反应速率的影响,压强对反应速率的影响,结论：增大压强 增大浓度 反应速率加快。,影响,外因,例、在N2+3H2 =2NH3中，当其他外界条件不变时： 减小体系压强，该反应的速率怎么变？ 反应中保持体系容积不变，充入N2 ，反应速率怎么变？ 在反应中保持体系容积不变，充入He，反应速率怎么变？ 在反应中保持体系压强不变，充入He，反应速率怎么变？,反应物或生成物浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。 A.恒温恒压时充入He： 由于反应物生成物的物质的量不变，体积V变大， 浓度降低相当于“减压”，反应速率降低； B.恒温恒容时充入He： 反应物生成物浓度不变，体系

7、压强不变相当于“假”变。,【小结】,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 第二课时,能量,反应过程,E1,E2,反应物,生成物,活化分子,反应热,正反应的活化能,E3,复习回顾,E2是逆反应的活化能,指出下列反应过程能量变化图像中E1、 E2 、 E3的涵义,探究温度对化学反应速率的影响,活动任务：探究给定反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O的浓度对该反应速率的影响。,1、提出假设 根据已有经验知识推测。温度对反应速率影响 是 。,【环节一】,温度升高，速率加快,2、实验方案设计 1）确定变量 你的探究主题中，自变量是（ ），因变量 是（

8、）， 需要控制的变量包括（ ）,温度,反应速率,浓度、接触面积、催化剂、压强,2）讨论个变量的操作方法，设计并完成实验记录表格。 实验药品：0.1mol/L Na2S2O3溶液；0.1mol/LH2SO4溶液 冰水和热水,温度对反应速率的影响,【小组讨论】 如何用碰撞理论解释温度对速率的影响,影响,外因,体会催化剂研究的价值,1、自然界中催化现象,【环节二】,2、工业生产,工业界催化无处不在 化学工业90%的过程与催化有关 催化是现代化学工业的基础一点不过分 美国GDP中和催化有关占20%，1998年用催化剂13亿美 元，而产品价值达万亿美元，对国民经济贡献巨大。 全球催化市场增长,3、催化成

9、果展示,4、日常生活中催化现象,【资料展示】废弃中含有150200种不同的化合物，其中对人体危害最大的有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及颗粒物。为了将这些物质转化为无毒无害的物质，出现了三效催化剂（Three-Way Catalyst），简称TWC。,能量,反应过程,E1,E2,反应物,生成物,活化分子,活化能,活化分子变成生成物分子放出的能量,反应热,没加催化剂,加了催化剂,E1,E1 E1,【环节三】 用碰撞理论解释催化剂对速率的影响,影响,外因,小结：影响化学反应速率的外因,增加,增加,不变,增加,加快,增加,增加,不变,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,不变,增加,增加,增加

10、,加快,探究催化剂对化学反应速率的影响,【实验用品】 一组：小试管、量筒、胶头滴管、5% H2O2、0.1mol/L FeCl3、 0.1mol/L CuSO4 二组：小试管、量筒、药匙、秒表、0.01mol/L KMnO4、0.1mol/L H2C2O4、MnSO4 三组：小试管、胶头滴管、淀粉溶液、碘水、2mol/L H2SO4、唾液,【探究过程】,【问题讨论】 1、实验过程中你是如何控制其他变量影响的？ 2、综合分析实验结论能得出关于催化剂的哪些结论？,【环节四】,交流总结,1、不同反应催化剂可能不同 2、同一反应，催化剂不同，催化效果不同， 3、催化剂具有选择性。 4、控制变量法：使某

11、些条件不变，控制某一变量，讨论此变量对结果的影响。,同一化学反应的速率,反应物本身的性质 （内因）,不同化学反应的速率,外界条件 （外因）,【环节四】,所有能改变内能、运动速率以及碰撞几率的方法都能改变和控制化学反应速率。如光辐射、超声波、电弧、高速研磨等。,能提高化学反应速率的因素还有哪些？你能得出什么结论？,浓度、压强是单位体积内活化分子数增加导致反应速率提高的。 温度、催化剂是单位体积内活化分子的百分数增加导致反应速率提高的。,影响反应速率因素小结：,迁移应用 某化学小组研究外界条件对以下反应的速率的影响：2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO

12、4 + 10CO2 + 8H2O 该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。 该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。,该小组同学提出的假设是 。 请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。,若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是 。,t1 t2,Mn2+对该反应有催化作用,MnSO4,不同化学反应的速率,反应物本身的性质 （内因）,同一化学反应的速率,外界条件 （外因）,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

13、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？,注意： 使用催化剂同等程度的增大（减慢）、正逆反应速率。 没特别指明一般指正催化剂 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用 催化剂具有一定的选择性,3）注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。,1）压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响 2）对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，正、逆反应速率都减小。,注意事项,小结：影响化学反应速率的外因,

14、增加,增加,不变,增加,加快,增加,增加,不变,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,体会催化剂的筛选过程,实验任务： 请同学们根据试验台上准备的实验仪器和药品，分组完成模拟催化剂的筛选任务，能得出什么结论？ 按学案要求完成实验探究步骤。,例1、在N2+3H2 =2NH3中，当其他外界条件不变时： 减小体系压强，该反应的速率怎么变？ 反应中保持体系容积不变，充入N2 ，反应速率怎么变？ 在反应中保持体系容积不变，充入He，反应速率怎么变？ 在反应中保持体系压强不变，充入He，反应速率怎么变？,小结：惰性气体对反应速率的影响 （1）如果保持恒温恒容，加入惰性气体后，反应物的浓度 ，因此反应速率 。 （2）如果恒温恒压，加入惰性气体后，反应体系体积 ，反应物的浓度 ，因此反应速率会 。,第三课时,升高温度,有效碰撞增多,速率加快,碰撞机会增大，活化分子百分数增多,碰撞机会增大，活