第二章第二节影响化学反应速率的因素PPT讲稿.ppt

第二章第二第二章第二节影响化学反影响化学反应速率的因速率的因素素2023/1/241第1页，共34页，编辑于2022年，星期二分子分子运动运动相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足够能量足够能量有合适的取向有合适的取向有效碰撞有效碰撞化学反应化学反应n活活=n总总活活%活化分子活化分子有效碰撞理论有效碰撞理论反应速率与活化分子的百分率（活反应速率与活化分子的百分率（活%）成正比）成正比 序言序言 P2第2页，共34页，编辑于2022年，星期二 能够发生化学反应的碰撞。能够发生化学反应的碰撞。有可能发生有效碰撞的分子。有可能发生有效碰撞的分子。活化分子所多出普通分子的那部分能量活化分子所多出普通分子的那部分能量E1。活化能越低，单位体积内活化分子数越多，化活化能越低，单位体积内活化分子数越多，化 学反学反应速率就会越快。应速率就会越快。有效碰撞：有效碰撞：活化分子：活化分子：活化能活化能:活化能和反应速率的关系活化能和反应速率的关系:影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第3页，共34页，编辑于2022年，星期二化学反应的历程化学反应的历程普通普通分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量能量影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第4页，共34页，编辑于2022年，星期二（1）硫在纯氧中比在空气中燃烧剧烈。）硫在纯氧中比在空气中燃烧剧烈。（2）香蕉采摘的时候并不是完全熟的，常用乙烯作为）香蕉采摘的时候并不是完全熟的，常用乙烯作为 它的催熟剂。它的催熟剂。（3）新鲜的水果和食物保存在冰箱里能存放得更久。）新鲜的水果和食物保存在冰箱里能存放得更久。思考与交流思考与交流用化学的观点解释下列事实：用化学的观点解释下列事实：（4）煤粉比煤块更容易燃烧。）煤粉比煤块更容易燃烧。影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第5页，共34页，编辑于2022年，星期二不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）同一化学反应同一化学反应的速率的速率外界条件外界条件（外因）（外因）内因内因物质本身的性质（决定性因素）物质本身的性质（决定性因素）影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第6页，共34页，编辑于2022年，星期二反应反应反应反应物本物本物本物本身的身的身的身的性质性质性质性质活化活化活化活化能的能的能的能的大小大小大小大小单位单位单位单位体积体积体积体积内活内活内活内活化分化分化分化分子的子的子的子的多少多少多少多少单位单位单位单位时间时间时间时间内有内有内有内有效碰效碰效碰效碰撞次撞次撞次撞次数的数的数的数的多少多少多少多少化学化学反应反应速率速率的快的快慢慢决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定内内 因因外外 因因用碰撞模型解释化学反应速率的快慢用碰撞模型解释化学反应速率的快慢第7页，共34页，编辑于2022年，星期二一、浓度对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影响0.01mol/L的的KMnO4 溶液溶液0.1mol/LH2C2O4溶液溶液0.2mol/LH2C2O4溶液溶液快快慢慢2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O 结结 论论其它条件相同时，其它条件相同时，增加增加反应物的反应物的浓度浓度，反应，反应速速率加快率加快；反之，；反之，降低降低反反应物的浓度，反应应物的浓度，反应速率速率减慢减慢。探究实验第8页，共34页，编辑于2022年，星期二注意注意 增加增加固体固体物质或物质或纯液体纯液体的量，因其浓度的量，因其浓度是个定值，故是个定值，故不影响反应速率不影响反应速率（不考虑表（不考虑表面积的影响）。面积的影响）。第9页，共34页，编辑于2022年，星期二碰撞理论解释碰撞理论解释浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响浓度增大浓度增大单位体积内单位体积内n总总单位体积内单位体积内n活活有效碰撞有效碰撞第10页，共34页，编辑于2022年，星期二一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应速率，而不影响生成速率，而不影响生成H2的总量，可向其中加入适量的总量，可向其中加入适量的的 （）A.Na2CO3晶体晶体 B.NaOH晶体晶体 C.水水 D.CuSO4晶体晶体巩固练习巩固练习C第11页，共34页，编辑于2022年，星期二二、压强对化学反应速率的影响二、压强对化学反应速率的影响 对于对于有气体参加的反应有气体参加的反应，当其他条件不变时，当其他条件不变时，增大压强增大压强，气体的体积减小，气体的体积减小，浓度增大浓度增大，反应，反应速率加快。速率加快。由于压强对固体、液体的体积几乎无影响，由于压强对固体、液体的体积几乎无影响，因此，对无气体参加的反应，压强对反应因此，对无气体参加的反应，压强对反应速率的影响可忽略不计。速率的影响可忽略不计。说明说明第12页，共34页，编辑于2022年，星期二压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响碰撞理论解释碰撞理论解释压强增大压强增大浓度增大浓度增大单位体积内单位体积内n活活有效碰撞有效碰撞影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素第13页，共34页，编辑于2022年，星期二注意注意 恒容时恒容时加入稀有气体使压强增大，反应物和生成加入稀有气体使压强增大，反应物和生成物的浓度都没有变化，所以化学反应速率不变。物的浓度都没有变化，所以化学反应速率不变。恒压时恒压时加入稀有气体使体积增大，反应物和生成加入稀有气体使体积增大，反应物和生成物的浓度都减小，所以化学反应速率减小。物的浓度都减小，所以化学反应速率减小。压强的压强的“真变真变”与与“假变假变”压强压强对速率的影响是对速率的影响是通过改变气体的浓度通过改变气体的浓度来来改变改变的；的；若压强变化之后，气体的若压强变化之后，气体的浓度未变浓度未变，其化学反应，其化学反应速率不速率不变变。第14页，共34页，编辑于2022年，星期二 在在C(C(固固)+CO)+CO2 2(气气)=2CO()=2CO(气气)的反应中。的反应中。现采取下列措施：现采取下列措施：（1 1）增大压强）增大压强 ；（；（2 2）增加碳的量）增加碳的量（3 3）通入）通入COCO2 2；（4 4）恒容下充入）恒容下充入N N2 2；（5 5）恒压下充入）恒压下充入N N2 2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案答案：（：（1 1）（）（3 3）巩固练习巩固练习第15页，共34页，编辑于2022年，星期二 如下图所示，相同体积的如下图所示，相同体积的a、b、c三密闭容器，其中三密闭容器，其中c容容器有一活塞，器有一活塞，a、b两容器为定容容器，起始向三容器中两容器为定容容器，起始向三容器中都加入相同量的都加入相同量的SO2和和O2使三容器压强相等，一定条件下使三容器压强相等，一定条件下发生发生2SO2+O2 2SO3的反应。问：的反应。问：如起始在如起始在a、c两容器中通入同量的两容器中通入同量的N2，则此时三容器起始压强为则此时三容器起始压强为Pa _Pb Pc；起始起始a、c两容器的反应速率大小关系为两容器的反应速率大小关系为Va _Vc；反应一段时间后反应一段时间后a、c中速率大小关系为中速率大小关系为Va _Vc；=起始反应速率关系为起始反应速率关系为Va _Vb _Vc巩固练习巩固练习第16页，共34页，编辑于2022年，星期二三、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5mL0.1mol/L的的H2SO4+5mL0.1mol/LNa2S2O3热水热水冷水冷水快快慢慢Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 结结 论论其它条件相同时，其它条件相同时，升高升高温度温度，反应，反应速率加快速率加快；反之，反之，降低温度降低温度，反应，反应速率减慢速率减慢。探究实验第17页，共34页，编辑于2022年，星期二已知已知:4H+4I-+O2=2I2+2H2O 现有现有1mol/L KI溶液、溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和淀粉溶液，请设计实验探究溶溶液和淀粉溶液，请设计实验探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系？液出现蓝色的时间与温度的关系？【结论结论】其它条件相同时，其它条件相同时，温度高温度高，出现蓝，出现蓝色的色的时间短时间短；温度低温度低，出现蓝色的，出现蓝色的时间长时间长。一般来说，温度每升高一般来说，温度每升高10，反应速率，反应速率增大到原来的增大到原来的24倍。倍。科学探究第18页，共34页，编辑于2022年，星期二温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响碰撞理论解释碰撞理论解释升高温度，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，使得活化分子活化分子百分数提高百分数提高，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。温度每升高温度每升高10，速率，速率增加增加2-4倍。倍。第19页，共34页，编辑于2022年，星期二四、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2H2O2 2H2O+O2MnO2【结论结论】其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率；其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率；正催化剂正催化剂使使反应速率加快反应速率加快，负催化剂使反应速率减慢。，负催化剂使反应速率减慢。探究实验第20页，共34页，编辑于2022年，星期二科学探究探究探究1设计实验比较在设计实验比较在2mL 5%的的H2O2中加入中加入FeCl3和和CuSO4溶液各溶液各1mL，比较二者分解速率？，比较二者分解速率？加入试剂加入试剂0.1mol/LFeCl3 0.1mol/L CuSO4 产生气泡快慢产生气泡快慢结结 论论快快慢慢FeCl3对该反应的催化效果更好对该反应的催化效果更好 第21页，共34页，编辑于2022年，星期二科学探究探究探究2设计实验比较在设计实验比较在4mL 0.01mol/L KMnO4和和2mL 0.1mol/L H2C2O4，加不加，加不加MnSO4对反应对反应速率有否影响？速率有否影响？加入试剂加入试剂0.01mol/LKMnO4 0.1mol/LH2C2O40.01mol/L KMnO4 0.1mol/LH2C2O4MnSO4溶液褪色时间褪色时间结结 论论快快慢慢MnSO4对该反应有催化作用对该反应有催化作用 第22页，共34页，编辑于2022年，星期二科学探究探究探究3现有现有5mL 淀粉溶液、碘水、淀粉溶液、碘水、2mol/L硫酸溶液。硫酸溶液。设计实验比较唾液、稀硫酸对反应速率影响效果如何？设计实验比较唾液、稀硫酸对反应速率影响效果如何？加入试剂加入试剂硫酸溶液、淀粉硫酸溶液、淀粉溶液、碘水溶液、碘水唾液、淀粉溶液唾液、淀粉溶液碘水碘水反应现象反应现象结结 论论蓝色很快褪去蓝色很快褪去蓝色很难褪去蓝色很难褪去唾液对该反应的催化效果更好唾液对该反应的催化效果更好 催化剂是有选择性的催化剂是有选择性的第23页，共34页，编辑于2022年，星期二能能量量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子变活化分子变成生成物分成生成物分子放出的能子放出的能量量反应热反应热没加催没加催化剂化剂加了催化剂加了催化剂催化剂对反应速率的影响催化剂对反应速率的影响第24页，共34页，编辑于2022年，星期二影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素小结浓度增大浓度增大 单位体积内单位体积内n总总T不变，不变，活活%不变不变n活活增大增大有效碰撞有效碰撞V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 V正催化剂正催化剂 降低反应的活化能降低反应的活化能V n活活活活%n总总不变不变第25页，共34页，编辑于2022年，星期二 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总分子总数数活化分子活化分子数数增大反应增大反应物浓度物浓度增大压强增大压强升高温度升高温度正催化剂正催化剂增加增加增加增加增加增加加快加快增加增加增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加加快加快影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素小结第26页，共34页，编辑于2022年，星期二（5）固体表面积固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状：块装固体反应速率小于粉末状 固体反应速率。固体反应速率。（6）溶剂的性质、光、超声波、磁场等）溶剂的性质、光、超声波、磁场等 其他其他第27页，共34页，编辑于2022年，星期二 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（使反应速率加快的主要原因（）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是（使反应速率加快的主要原因是（）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，但提高单位体积内活化分子的总数、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数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巩固练习巩固练习第28页，共34页，编辑于2022年，星期二巩固练习巩固练习下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（应速率加快的是（）A、增大浓度、增大浓度 B、增大压强、增大压强 C、升高温度、升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂D第29页，共34页，编辑于2022年，星期二随堂练习随堂练习1 1、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。应速率。B B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。、增大压强，肯定会加快化学反应速率。C C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。D D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。D第30页，共34页，编辑于2022年，星期二2 2在恒温恒容条件下，能使在恒温恒容条件下，能使A(g)A(g)B(g)B(g)C(g)C(g)D(s)D(s)正反正反应速率加快的是应速率加快的是()A A减少减少C C或或D D的物质的量的物质的量 B B增大增大D D的物质的量的物质的量C C减少减少B B的物质的量的物质的量 D D增大增大A A或或B B的物质的量的物质的量D第31页，共34页，编辑于2022年，星期二3 3 把把下下列列四四种种X溶溶液液分分别别加加入入四四个个盛盛有有10 mL 2 mol/L盐盐酸酸的的烧烧杯杯中中，均均加加水水稀稀释释到到50 mL，此此时时，X和和盐盐酸酸缓缓慢慢地地进进行行反反应，其中反应最快的是应，其中反应最快的是()A A10 10 20 mL 3 mol/L 20 mL 3 mol/L的的X X溶液溶液B B20 20 30 mL 2 mol/L 30 mL 2 mol/L的的X X溶液溶液C C10 10 10 mL 4 mol/L 10 mL 4 mol/L的的X X溶液溶液D D10 10 10 mL 2 mol/L 10 mL 2 mol/L的的X X溶液溶液B第32页，共34页，编辑于2022年，星期二4、在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？、在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率？（1）夏天的食物易霉变，冬天就不易发生该现象。）夏天的食物易霉变，冬天就不易发生该现象。（2）熔化的）熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量放出气泡很慢，撒入少量MnO2很快产生气很快产生气体。体。（3）工业上常将固体燃料粉碎，以提高燃烧效率。）工业上常将固体燃料粉碎，以提高燃烧效率。（4）同体积同浓度的硫酸溶液和盐酸溶液与同样大小且质量）同体积同浓度的硫酸溶液和盐酸溶液与同样大小且质量相同的锌粒反应，产生气体有快有慢。相同的锌粒反应，产生气体有快有慢。（5）集气瓶中）集气瓶中H2和和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸。（6）浓硝酸常盛放在棕色瓶里，且放在黑暗处和温度低的地方。）浓硝酸常盛放在棕色瓶里，且放在黑暗处和温度低的地方。温度温度催化剂催化剂接触面积接触面积浓度浓度光照光照光照、温度光照、温度第33页，共34页，编辑于2022年，星期二5、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其、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、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半一半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34页，共34页，编辑于2022年，星期二