反应速率影响因素..优秀PPT.ppt

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1、其次章其次章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡其次节其次节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 第一课时第一课时不同化学反应的速率不同化学反应的速率反应物本身的性质反应物本身的性质（内因）（内因）同一化学反应的速率同一化学反应的速率外界条件外界条件（外因）（外因）我得意的我得意的笑，又得笑，又得意的笑意的笑无所谓，无所谓，我无所谓我无所谓God！Save me！为什么受伤为什么受伤的总是我！的总是我！超市中的冷藏食品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？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食品包装中的脱氧剂蜂窝煤比大

2、煤块简洁燃烧蜂窝煤比大煤块简洁燃烧加酶洗衣粉去污效果更好加酶洗衣粉去污效果更好【环节一】概念复习【环节一】概念复习有效碰撞：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在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫有效碰撞物质物质条件条件次数次数H2O2常温常温常压常压2.351010次次/秒秒【你知道吗？你知道吗？】假如将篮球投入篮筐比作发生反应，思索篮球投入篮假如将篮球投入篮筐比作发生反应，思索篮球投入篮筐须要的条件。筐须要的条件。力气不够力气不够取向不好取向不好好球！有效碰撞好球！有效碰撞例如：例如：2HI=H2+I2活化分子：活化分子：能量较高，能发生有效碰撞的分子叫活化分子能量较高，

3、能发生有效碰撞的分子叫活化分子活化能：活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的部分叫活化能活化分子高出反应物分子平均能量的部分叫活化能E1是反应的活化能是反应的活化能E2是活化分子变成生成物分子放出的能量是活化分子变成生成物分子放出的能量(逆反应的活化能逆反应的活化能)E2-E1是是反应热反应热明确图像含义明确图像含义思索与探讨思索与探讨1、画出你理解的有效碰撞理论模型示意图、画出你理解的有效碰撞理论模型示意图提示：从一般分子起先或从分子运动起先提示：从一般分子起先或从分子运动起先一般分子一般分子活化能活化能活化分子活化分子合理取向合理取向的碰撞的碰撞有效碰撞有效碰撞新物质新物质能量能量反应物

4、分子反应物分子新物质新物质能量能量燃烧燃烧氧气氧气可燃物可燃物着火点着火点新物质分子新物质分子能量能量有效燃烧有效燃烧活化能活化能活化分子活化分子模型迁移模型迁移2、结合有效碰撞模型说出你理解的下图中各部分的含义、结合有效碰撞模型说出你理解的下图中各部分的含义 活化分子数活化分子数(n活活)反应物分子总数反应物分子总数(n总总)=活化分子百分数活化分子百分数(活活%)确定条件下，活化分子的百分数是确定值。确定条件下，活化分子的百分数是确定值。反应反应物本物本身的身的性质性质活化活化能的能的大小大小单位单位体积体积内活内活化分化分子的子的多少多少单位单位时间时间内有内有效碰效碰撞次撞次数的数的多

5、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内内 因因外外 因因影响化学反应速率的因素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，这在确定程不同类型的反应，活化能相差很大，这在确定程度上影响着各类反应的反应速率。度上影响着各类反应的反应速率。2SO2+O2=2SO3 Ea=251 kJ/molN2+3H2=2NH3 Ea=175.5 kJ/molNaOH+HCl=NaCl+H2O Ea=20 kJ/mol不同化学反应速率不同化学反应速率反应物自身性质反应物自身性质决定于决定于同一化学反应速率同一化学反应速率外界条件的影响外界条件的影响决定于决定于探究浓

6、度探究浓度对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响活动任务：探究给定反应活动任务：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。的浓度对该反应速率的影响。1、提出假设、提出假设依据已有学问阅历推想。依据已有学问阅历推想。H2C2O4浓度对反应速率影响浓度对反应速率影响是是?【环节二】【环节二】浓度增大，速率加快浓度增大，速率加快2、试验方案设计、试验方案设计1）确定变量）确定变量 你的探究主题中，自变量是（你的探究主题中，自变量是（），因变量），因变量是（是（），），须要限制的变量包括（须要限制的变量包括（）学问

7、支持：自变量是指你要变更的变量；因变量是你要测学问支持：自变量是指你要变更的变量；因变量是你要测定和计算的变量；限制变量是你要保持不变的变量，因为定和计算的变量；限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。这些变量也有可能对因变量产生影响。浓度浓度反应速率反应速率温度、接触面积、催化剂、压强温度、接触面积、催化剂、压强2）探讨个变量的操作方法，设计并完成试验记录表格。）探讨个变量的操作方法，设计并完成试验记录表格。试验药品：试验药品：0.01mol/L KMnO4溶液；溶液；0.05mol/L和和0.2mol/L H2C2O4溶液溶液实验编实验编号号试管中所加试剂及试管

8、中所加试剂及其用量其用量/mL自变量自变量实验现象实验现象 因变量因变量120.01mol/L KMnO40.2mol/L H2C2O40.05mol/L H2C2O40.01mol/L KMnO4浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响【小组探讨】【小组探讨】如何用碰撞理论说明浓度对化学反应速率的影响。如何用碰撞理论说明浓度对化学反应速率的影响。单位体积单位体积有效碰撞有效碰撞 速率速率浓度增加浓度增加 分子总数分子总数 活化分子数活化分子数 活化分子活化分子%影响影响外因外因1 1、确定条件下，、确定条件下，在在CaCO3CaCO3（块状）（块状）+2HCl=CaCl2+H2O+CO2+2

9、HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中，反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行（为了加快反应的速率，下列那些方法可行（）A A、增加、增加HClHCl的浓度的浓度 B B、加水、加水 C C、增加同浓度盐酸的量、增加同浓度盐酸的量 D D、改加、改加CaCO3CaCO3粉末粉末 活学活用活学活用AD2、如反应：、如反应：3KSCN+FeCl3 Fe(SCN)3+3KCl若在上述反应体系中加入若在上述反应体系中加入KCl晶体，化学反应速率晶体，化学反应速率怎样变更？怎样变更？活学活用活学活用若改用加入若改用加入KCl溶液，则化学反应速率又会怎样变更？溶液，则化学反应速率又会怎样变更？3

10、3、若将物质的量相等的若将物质的量相等的HI气体分别放在等容气体分别放在等容积的两个针筒中，一个保持体积不变，另一个压缩积的两个针筒中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的为原来的1/2。其它条件不变，则。其它条件不变，则HI的分解反应速率的分解反应速率谁快？谁快？活学活用活学活用1、压强变更了，是不是速率确定变更？、压强变更了，是不是速率确定变更？2、应用碰撞理论说明有气体参与的反应，确定温度下压、应用碰撞理论说明有气体参与的反应，确定温度下压强的变更对化学反应速率的影响。强的变更对化学反应速率的影响。【迁移应用】【迁移应用】压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响压强对

11、反应速率的影响结论：结论：增大压强增大压强 增大增大浓度浓度 反应速率加快。反应速率加快。单位体积单位体积有效碰撞有效碰撞 反应速反应速率率压强增加压强增加 分子总数分子总数 活化分子数活化分子数 活化分子活化分子%影响影响外因外因例、例、在在N2+3H2=2NH3中，当其他外界条件不变时：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？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，充入反应中保持体系容积不变，充入N2，反应速率怎么变？，反应速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入He，反应速率怎么变，反应速率怎么变？在反应中保持体系压强

12、不变，充入在反应中保持体系压强不变，充入He，反应速率怎么变，反应速率怎么变？反应物或生成物浓度发生变更即反应物或生成物浓度发生变更即“真真”变，否则是变，否则是“假假”变。变。A.恒温恒压时充入恒温恒压时充入He：由于反应物生成物的物质的量不变，体积由于反应物生成物的物质的量不变，体积V变大，变大，浓度降低相当于浓度降低相当于“减压减压”，反应速率降低；，反应速率降低；B.恒温恒容时充入恒温恒容时充入He：反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于“假假”变。变。【小结】【小结】其次章其次章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡其次节其次节 影响

13、化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素其次课时其次课时 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反应热反应热正反应的活化能正反应的活化能E3复习回顾复习回顾E2是逆反应的活化能是逆反应的活化能指出下列反应过程能量变更图像中指出下列反应过程能量变更图像中E1、E2、E3的涵义的涵义探究温度探究温度对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响活动任务：探究给定反应活动任务：探究给定反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O的浓度对该反应速的浓度对该反应速率的影响。率的影响。1、提出假设、提出假设依据已有阅历学问推想。温度对反应速率影响依据已有阅历

14、学问推想。温度对反应速率影响是是 。【环节一】【环节一】温度上升，速率加快温度上升，速率加快2、试验方案设计、试验方案设计1）确定变量）确定变量 你的探究主题中，自变量是（你的探究主题中，自变量是（），因变量），因变量是（是（），），须要限制的变量包括（须要限制的变量包括（）温度温度反应速率反应速率浓度、接触面积、催化剂、压强浓度、接触面积、催化剂、压强2）探讨个变量的操作方法，设计并完成试验记录表格。）探讨个变量的操作方法，设计并完成试验记录表格。试验药品：试验药品：0.1mol/L Na2S2O3溶液；溶液；0.1mol/LH2SO4溶液溶液 冰水和热水冰水和热水实验编实验编号号试管中所加

15、试剂及试管中所加试剂及其用量其用量/mL自变量自变量实验现象实验现象 因变量因变量12温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响【小组探讨】【小组探讨】如何用碰撞理论说明温度对速率的影响如何用碰撞理论说明温度对速率的影响单位体积单位体积有效碰撞有效碰撞 反应速反应速率率升高温度升高温度 分子总数分子总数 活化分子数活化分子数 活化分子活化分子%影响影响外因外因体会催化剂探讨的价值体会催化剂探讨的价值1、自然界中催化现象、自然界中催化现象【环节二】【环节二】2、工业生产、工业生产工业界催化无处不在工业界催化无处不在化学工业化学工业90%的过程与催化有关的过程与催化有关 催化是现代化学工业的基础一点

16、不过分催化是现代化学工业的基础一点不过分美国美国GDP中和催化有关占中和催化有关占20%，1998年用催化剂年用催化剂13亿美亿美 元，而产品价值达万亿美元，对国民经济贡献巨大。元，而产品价值达万亿美元，对国民经济贡献巨大。全球催化市场增长全球催化市场增长年份年份198919962001产值（亿美元）产值（亿美元）36861073、催化成果展示、催化成果展示年份年份获得者获得者贡献贡献1909Ostwald催化，化学平衡和反应速率催化，化学平衡和反应速率1918Haber工业合成工业合成NH3方法方法1961Calvin光合作用中的化学过程光合作用中的化学过程1963Zatta-Ziegier

17、乙烯丙烯催化聚合反应乙烯丙烯催化聚合反应1973Fischer,Wilkinson金属有机化合物金属有机化合物1992Marcus分子间电子传递过程分子间电子传递过程2001Knowles，Noyori，Sharpless手性催化氧化反应手性催化氧化反应4、日常生活中催化现象、日常生活中催化现象【资料展示】【资料展示】废弃中含有废弃中含有150200种不同的化合物，其中对人种不同的化合物，其中对人体危害最大的有一氧化碳、碳体危害最大的有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及颗粒氢化合物、氮氧化合物及颗粒物。为了将这些物质转化为无物。为了将这些物质转化为无毒无害的物质，出现了三效催毒无害的物质，出现

18、了三效催化剂（化剂（Three-Way Catalyst），），简称简称TWC。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活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能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E1E1 E1【环节三】【环节三】用碰撞理论说明催化剂对速率的影响用碰撞理论说明催化剂对速率的影响单位体积单位体积有效碰撞有效碰撞 反应速反应速率率正催化剂正催化剂 分子总数分子总数 活化分子数活化分子数 活化分子活化分子%影响影响外因外因小结：影响化学反应速率的外因小结：影响化学反应速率的外因 影响影响外因外因 单位

19、体积内单位体积内有效碰有效碰撞次数撞次数化学化学反应反应速率速率分子总数分子总数活化分子活化分子数数活化分子活化分子百分数百分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使用催化使用催化剂剂增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快不变不变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增加增加加快加快探究探究催化剂催化剂对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响【试验用品】【试验用品】一组：小试管、量筒、胶头滴管、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

20、筒、药匙、秒表、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、三组：小试管、胶头滴管、淀粉溶液、碘水、2mol/L H2SO4、唾液、唾液【探究过程】【探究过程】提出的问题或假设提出的问题或假设实验步骤实验步骤实验现象或数据实验现象或数据分析与结论分析与结论【问题探讨】【问题探讨】1、试验过程中你是如何限制其他变量影响的？、试验过程中你是如何限制其他变量影响的？2、综合分析试验结论能得出关于催化剂的哪些结论？、综合分析试验结论能得出关于催化剂的哪些结论？【环节四】【环节四】沟通总结沟通总结1、不

21、同反应催化剂可能不同、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，、同一反应，催化剂不同，催化效果不同，3、催化剂具有选择性。、催化剂具有选择性。4、限制变量法：使某些条件不变，限制某一变量，探讨、限制变量法：使某些条件不变，限制某一变量，探讨此变量对结果的影响。此变量对结果的影响。同一化学反应的速率同一化学反应的速率反应物本身的性质反应物本身的性质（内因）（内因）不同化学反应的速率不同化学反应的速率外界条件外界条件（外因）（外因）【环节四】【环节四】全部能变更内能、运动速率以及碰撞几率的方法都能全部能变更内能、运动速率以及碰撞几率的方法都能变更和限制化学反应速率。如光辐射、

22、超声波、电弧、高变更和限制化学反应速率。如光辐射、超声波、电弧、高速研磨等。速研磨等。能提高化学反应速率的因素还有哪些？你能得出什么能提高化学反应速率的因素还有哪些？你能得出什么结论？结论？浓度、压强浓度、压强是是单位体积单位体积内活化内活化分子数增加导致反应速率提高的。分子数增加导致反应速率提高的。温度、催化剂温度、催化剂是是单位体积单位体积内活内活化分子的百分数增加导致反应速化分子的百分数增加导致反应速率提高的。率提高的。影响反应速率因素小结：影响反应速率因素小结：迁移应用迁移应用 某化学小组探讨外界条件对以下反应的速率的影响：某化学小组探讨外界条件对以下反应的速率的影响：2KMnO4+5

23、H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O该小组同学依据阅历绘制了该小组同学依据阅历绘制了n(Mn2+)随时间变更趋势的示随时间变更趋势的示意图，如图意图，如图1所示。但有同学查阅已有的试验资料发觉，所示。但有同学查阅已有的试验资料发觉，该试验过程中该试验过程中n(Mn2+)随时间变更的趋势应如图随时间变更的趋势应如图2所示。所示。该小组同学依据图该小组同学依据图2所示信息提出了新的假设，并接所示信息提出了新的假设，并接着进行试验探究。着进行试验探究。该该小小组组同学提出的假同学提出的假设设是是 。请请你帮助你帮助该该小小组组同学完成同学完成试验试验方案，并填写

24、表中空白。方案，并填写表中空白。实实验验编编号号室温下，室温下，试试管中所加管中所加试剂试剂及其用及其用量量/mL再向再向试试管中加管中加入少量入少量固体固体室温下室温下溶液溶液颜颜色褪至色褪至无色所无色所需需时间时间/min0.6 mol/LH2C2O4溶液溶液H2O0.2 mol/L KMnO4溶液溶液3 mol/L稀硫酸稀硫酸13.02.03.02.0无无t123.02.03.02.0t2若若该该小小组组同学提出的假同学提出的假设设成立，成立，应视应视察到的察到的现现象是象是 。t1 t2Mn2+对该反应有催化作用对该反应有催化作用MnSO4不同化学反应的速率不同化学反应的速率反应物本身

25、的性质反应物本身的性质（内因）（内因）同一化学反应的速率同一化学反应的速率外界条件外界条件（外因）（外因）1、在通常状况下，在通常状况下，Na与水的反应和与水的反应和Mg与水的反应哪与水的反应哪个猛烈个猛烈(反应速率快反应速率快)？为什么？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、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，产生度的盐酸中，产生CO2的速率哪个较快？为什么？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？、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？留意：留意：运用催化剂同等程度的增大（减慢）、正逆反应速运用催化剂同等程度的增大（减慢）、正逆反应

26、速率。率。没特殊指明一般指正催化剂没特殊指明一般指正催化剂 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用无作用 催化剂具有确定的选择性催化剂具有确定的选择性3）留意）留意“真真”变和变和“假假”变。若体系的压强变更而使反变。若体系的压强变更而使反应物或生成物的浓度发生变更即应物或生成物的浓度发生变更即“真真”变，否则是变，否则是“假假”变。变。1）压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响）压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响2）对于有气体参与的可逆反应，增大压强，正、逆反应）对于有气体参与的可逆反应，增大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，正

27、、逆反应速率都减小。速率都增大；减小压强，正、逆反应速率都减小。留意事项留意事项小结：影响化学反应速率的外因小结：影响化学反应速率的外因 影响影响外因外因 单位体积单位体积内内有效碰有效碰撞次数撞次数化学化学反应反应速率速率分子总数分子总数活化分子活化分子数数活化分子活化分子百分数百分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使用催化剂使用催化剂增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快不变不变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增加增加加快加快例例1、在在N2+3H2=2NH3中，当其他外界条件不变时：中，当其他外

28、界条件不变时：减小体系压强，该反应的速率怎么变？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，充入反应中保持体系容积不变，充入N2，反应速率怎么变？，反应速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入He，反应速率怎么变，反应速率怎么变？在反应中保持体系压强不变，充入在反应中保持体系压强不变，充入He，反应速率怎么变，反应速率怎么变？小结：惰性气体对反应速率的影响小结：惰性气体对反应速率的影响（1）假如保持恒温恒容，加入惰性气体后，反应物的）假如保持恒温恒容，加入惰性气体后，反应物的浓度浓度 ，因此反应速率，因此反应速率 。（2）假如恒温恒压，加入惰性气体

29、后，反应体系体积）假如恒温恒压，加入惰性气体后，反应体系体积 ，反应物的浓度，反应物的浓度 ，因此反应速率会，因此反应速率会 。第三课时第三课时上升温度上升温度有效碰撞增多有效碰撞增多速率加快速率加快碰撞机会增大，活化分子碰撞机会增大，活化分子百分数百分数增多增多碰撞机会增大，活化分子数增多碰撞机会增大，活化分子数增多练练2、对于反应、对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（）A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入、体积不变充入 N2 使压强增大使压强增大C、体积不变

30、充入、体积不变充入 O2使压强增大使压强增大 D、使体积增大到原来的、使体积增大到原来的2倍倍E、体积不变充入氦气使压强增大、体积不变充入氦气使压强增大压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响DE正催化剂正催化剂 降低反应的活化能降低反应的活化能V4 4、催化剂、催化剂 n活活变更反应的途径变更反应的途径活活%n总总不变不变钻钻隧隧道道生成物平均能量生成物平均能量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无催化剂无催化剂活化分子能活化分子能量量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有催化剂有催化剂浓度增大浓度增大 单位体积内单位体积内n总总T不变，活化分子不变，活化分子%不变不变n活活增大增大 有效碰撞有效碰撞v