人教化学选修4第二章第二节 影响化学反应速率的因素课件.pptx

1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 人教人教版选修版选修4化学反应原理化学反应原理 知识回顾知识回顾 1、什么是化学反应速率？表达式怎样、什么是化学反应速率？表达式怎样?单位如何？单位如何？2、化学反应速率的计算中有哪些重要的规律呢？、化学反应速率的计算中有哪些重要的规律呢？化学反应化学反应速率比等于速率比等于化学方程式化学方程式中化学计量数之比。中化学计量数之比。化学反应速率：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度化学反应速率：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示反应快慢的物理量。的增加来表示

2、反应快慢的物理量。v(B)=C(B)t molL1min1、molL1s1)化学反应速率除了由反应物本身的性质决定外，还可以通过改变一些条件来控制反应速率，如我们经常用的方法，包括加热、搅拌、增大反应物浓度等。还有日常生活中的汽车加大油门、向炉膛鼓风、温水发酵、用煤粉代替煤块等，都是改变化学反应速率的方法。反应物本身的性质反应物本身的性质一、决定化学反应速率的本质因素：一、决定化学反应速率的本质因素：二、外界条件对化学反应速率的影响二、外界条件对化学反应速率的影响 1 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 向同体积同浓度的向同体积同浓度的KMnO4酸性溶液中加入同体积不同浓度

3、的草酸酸性溶液中加入同体积不同浓度的草酸(H2C2O4)溶液，观察溶液的褪色情况。溶液，观察溶液的褪色情况。实验探究实验探究1 1加入试剂加入试剂4mL 0.01mol/L KMnO42mL 0.1mol/L H2C2O44mL 0.01mol/L KMnO42mL 0.2mol/L H2C2O4实验现象实验现象褪色时间褪色时间紫红色褪去紫红色褪去紫红色褪去且速度很快紫红色褪去且速度很快结论：在其它条件相同时，增大反应物浓度，反应速率结论：在其它条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大增大。减少反应。减少反应物浓度，反应速率减小。物浓度，反应速率减小。长长短短 为什么一种反应物不变，增加另外一

4、种反应物的浓度时，化学反应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？试用有效碰撞理论解释。速率就会加快呢？试用有效碰撞理论解释。对某一反应来说，在其他条件不变时，反应物中活化分子的百分数是对某一反应来说，在其他条件不变时，反应物中活化分子的百分数是一定的，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物的总数成正比，一定的，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物的总数成正比，即与反应物的浓度成正比。反应物浓度增大，活化分子数增多，有效碰撞即与反应物的浓度成正比。反应物浓度增大，活化分子数增多，有效碰撞的几率增加，反应速率也就增大。的几率增加，反应速率也就增大。

5、原因：浓度增大，活化分子增多，有效碰撞增多，反应速率加快。原因：浓度增大，活化分子增多，有效碰撞增多，反应速率加快。（对于固体或纯液体，浓度变化对速率无影响对于固体或纯液体，浓度变化对速率无影响）2 2、压强对化学反应速率的影响、压强对化学反应速率的影响 提起提起压强往往就会想到气体，因为固体和液体物质受压强的影响较小。压强往往就会想到气体，因为固体和液体物质受压强的影响较小。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。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。一一定量气体的体积与其所受的压强成正比。也就是说，如果气体的压强定量气体的体积与其所受的压强成正

6、比。也就是说，如果气体的压强增大到原来的增大到原来的2 2倍，气体的体积就缩小到原来的一半，单位体积内的分子倍，气体的体积就缩小到原来的一半，单位体积内的分子数就增多到原来的数就增多到原来的2 2倍，即体系中各个物质的浓度都增加，所以化学反应倍，即体系中各个物质的浓度都增加，所以化学反应速率增大。相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小，因而反应速率增大。相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小，因而反应速率减小。如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强速率减小。如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强对它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与对

7、它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与它们的反应速率无关。它们的反应速率无关。结论：对于结论：对于有气体参加的反应有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增大压强化学反来说，当其他条件不变时，增大压强化学反 应速率加快；减小压强化学反应速率减慢。应速率加快；减小压强化学反应速率减慢。2 2、压强对化学反应速率的影响、压强对化学反应速率的影响 原因：增大压强相当于增大浓度，使活化分子增多，有效碰撞增多，反应原因：增大压强相当于增大浓度，使活化分子增多，有效碰撞增多，反应 速率就会加快。速率就会加快。PV=nRTP=RTnVP=cRT将将5mL 0.1mol/L的的Na2S2

8、O3溶液与溶液与5mL 0.1mol/L的硫酸溶液混合后的硫酸溶液混合后在不同温度下反应，观察溶液中出现浑浊快慢的情况。在不同温度下反应，观察溶液中出现浑浊快慢的情况。实验探究实验探究2 2编编号号0.1mol/L的的Na2S2O30.1mol/L的的H2SO4反应温度反应温度（）反应中出现浑浊反应中出现浑浊的时间（秒）的时间（秒）15ml5ml冷水冷水25ml5ml热水热水Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 3 3、温度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响快快慢慢已知已知4H+4I+O2=2I2+2H2O，现有，现有1 mol/L KI溶液、溶液、0.1

9、mol/L H2SO4溶液和淀粉溶液，请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。溶液和淀粉溶液，请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。实验探究实验探究3 3试剂种类试剂种类及用量及用量 2 mL KI溶液、溶液、2滴滴 淀粉溶液、淀粉溶液、2 mL 稀硫酸稀硫酸 实验温度实验温度 室温室温 冰水混合物冰水混合物试剂加入试剂加入顺序及理顺序及理由由分别向分别向2 mL KI溶液滴加溶液滴加2滴淀粉溶液后，再分别加入滴淀粉溶液后，再分别加入2 mL 稀硫酸。因为在不加酸的情况下，稀硫酸。因为在不加酸的情况下，O2不能氧化不能氧化I 实验现象实验现象 室温的一组溶液快出现蓝色室温的一组溶液快出现蓝色结论

10、结论其他条件相同时，升高温度反应速率加快，降低温度反其他条件相同时，升高温度反应速率加快，降低温度反应速率减慢应速率减慢3 3、温度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响结论：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快。经过实结论：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快。经过实验测定，温度每升高验测定，温度每升高1010，反应速率通常要增大到原来的，反应速率通常要增大到原来的2 24 4倍。倍。原因：温度升高，增加了活化分子的百分数。原因：温度升高，增加了活化分子的百分数。为什么人们把食品放到电冰箱中就不易变质呢？为什么人们把食品放到电冰箱中就不易变质呢？降低升高，减小了活化分子的

11、百分数。从而使化学反应速率降低，即不易变质。降低升高，减小了活化分子的百分数。从而使化学反应速率降低，即不易变质。取取10mL10%的的H2O2溶液，用带火星木条检验其产物；添加溶液，用带火星木条检验其产物；添加MnO2后再后再用带火星木条检验其产物，观察两次实验现象用带火星木条检验其产物，观察两次实验现象。实验探究实验探究4 4实验现象：实验现象：开始时没有明显现象；开始时没有明显现象；加入加入MnO2后，反应剧烈，产生的气体能使带火星木条复燃。后，反应剧烈，产生的气体能使带火星木条复燃。实验结论：实验结论：2H2O2 2H2O+O2 MnO2加入催化剂后化学反应速率加快了。加入催化剂后化学

12、反应速率加快了。4 4、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：适当的催化剂能加快化学反应速率。结论：适当的催化剂能加快化学反应速率。能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。催化剂改变化学反应速率的原因催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始态到终态的途径，仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果。不改变反应的结果。在两支试管中分别加入在两支试管中分别加入4 mL 0.01mol/L KMn

13、O4酸性溶液和酸性溶液和2mL0.1mol/LH2C2O4溶液，向其中的一支中加入溶液，向其中的一支中加入MnSO4固体，摇匀后比较褪色时间。固体，摇匀后比较褪色时间。实验探究实验探究5 5加入试剂加入试剂0.01mol/L KMnO4酸性酸性溶液、溶液、2mL0.1mol/LH2C2O4溶液溶液0.01mol/L KMnO4酸性溶酸性溶液、液、2mL0.1mol/LH2C2O4溶液溶液少量少量MnSO4固体固体 产生气泡快慢产生气泡快慢结论结论较快较快较慢较慢MnSO4固体对此反应有促进作用固体对此反应有促进作用在两支试管中分别加入在两支试管中分别加入2 mL 5%H2O2溶液，再向溶液，再

14、向H2O2溶液中分别滴入溶液中分别滴入0.1 mol/L FeCl3和和CuSO4 溶液各溶液各1 mL，摇匀，比较，摇匀，比较H2O2的分解速率。的分解速率。实验探究实验探究6 6加入试剂加入试剂0.1mol/L FeCl30.1 mol/L CuSO4产生气泡快慢产生气泡快慢结论结论较快较快较慢较慢催化剂是具有选择性催化剂是具有选择性在两支试管中分别加入在两支试管中分别加入5 mL 淀粉溶液和淀粉溶液和2滴碘水，向其中一支中加入滴碘水，向其中一支中加入1mL2mol/LH2SO4，向另一支中加入，向另一支中加入1mL唾液，振荡后观察现象。唾液，振荡后观察现象。实验探究实验探究7 7加入试剂

15、加入试剂硫酸溶液、淀粉溶液硫酸溶液、淀粉溶液和碘水和碘水唾液、淀粉溶液唾液、淀粉溶液和碘水和碘水产生气泡快慢产生气泡快慢结论结论慢慢快快催化剂是具有选择性催化剂是具有选择性4 4、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：适当的催化剂能加快化学反应速率。结论：适当的催化剂能加快化学反应速率。能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。催化剂有选择性，不同的反应需要不同的催化剂，且具有一定的催化剂有选择

16、性，不同的反应需要不同的催化剂，且具有一定的活化程度，催化剂不同，活化温度不同。活化程度，催化剂不同，活化温度不同。能加快反应速率的催化剂叫正催化剂；能加快反应速率的催化剂叫正催化剂；能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。如不作特殊说明，均指正催化剂。如不作特殊说明，均指正催化剂。对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度相同。对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度相同。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度相同。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度相同。5 5、其它因素对化学反应速率的影响

17、、其它因素对化学反应速率的影响如：光、磁场、超声波、颗粒大小、溶剂性质等。如：光、磁场、超声波、颗粒大小、溶剂性质等。1、NO和和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：碳气体：2NO+2CO=N2+2CO2，对此反应，下列叙述正确的是（，对此反应，下列叙述正确的是（）A.使用催化剂能加快反应速率使用催化剂能加快反应速率 B.改变压强对反应速率没有影响改变压强对反应速率没有影响C.冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大D.无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速

18、率无影响无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响AC2、设、设C+CO22CO，反应速率为，反应速率为1；N2+3H2 2NH3，反应速率为，反应速率为2。对于上述反应，当温度升高时，对于上述反应，当温度升高时，1和和2的变化情况为（的变化情况为（）。）。A、同时增大同时增大 B、同时减小同时减小 C、1增大，增大，2减小减小 D、1减小，减小，2增大增大 A1、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（）A增大亚硫酸钠粉末的量。增大亚硫酸钠粉末的量。B硫酸浓度增大一倍，用量减少到原来的硫酸浓度增大一倍，用量减少到

19、原来的1/2。C硫酸浓度不变，用量增大一倍。硫酸浓度不变，用量增大一倍。D使反应在较高温度下进行。使反应在较高温度下进行。2、氯酸钾和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成、氯酸钾和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成Cl和和S(+6价价)的速率如图所示。的速率如图所示。已知这个反应速率随着溶液中已知这个反应速率随着溶液中H+增大而加快。增大而加快。1）为什么反应开始一段时间内速率逐渐加快？）为什么反应开始一段时间内速率逐渐加快？2）为什么后期反应速率逐渐减慢？）为什么后期反应速率逐渐减慢？。BD2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+2KCl+3H2SO4，溶液中溶液中c(H+)增大，化学反应速率加快增大，化学反应速率加快 H2SO4和和NaHSO3之间反应使之间反应使H+和和HSO3浓度减小，化学反应速率减慢浓度减小，化学反应速率减慢