教育专题:高二化学影响化学反应速率的因素1.ppt
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1、浓度浓度催化剂催化剂温度温度影响化学反应速率的因素初步归纳为:影响化学反应速率的因素初步归纳为:2.2.温度温度1.1.浓度浓度3.3.催化剂催化剂内因:内因:反应物本身的性质反应物本身的性质决定性作用决定性作用外因外因:复习回忆复习回忆1、什么是有效碰撞?、什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞。引起分子间的化学反应的碰撞。2、什么是活化分子?、什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子。具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子。3、什么是活化能?、什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分。活化分子高出反应物分子平均能量的部分。复习回忆复习回忆4、活化能和反应速率的关系、
2、活化能和反应速率的关系:活化能越小则一般分子成为活化分子越容活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。效碰撞越多,则反应速率越快。5、催化剂作用、催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能可以降低化学反应所需的活化能,也就等也就等于提高了活化分子的百分数于提高了活化分子的百分数,从而提高了从而提高了有效碰撞的频率有效碰撞的频率.反应速率大幅提高反应速率大幅提高.分子分子运动运动相互相互碰撞碰撞分子具有足分子具有足够的能量够的能量活化活化分子分子有有 合合 适适 的的 取取 向向有效碰撞有效碰撞发生化学反应发
3、生化学反应化学反应发生的条件化学反应发生的条件 先回顾上节学过的化学反应速率的含义(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度的尺度,它与时间和浓度变化有关它与时间和浓度变化有关.(2)在同一反应中用不同物质来表示时在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可其数值可以不同以不同,但都表示同一个反应的速率但都表示同一个反应的速率.因此因此,表表示化学反应的速率时示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种必须说明反应物中哪种物质做标准物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比化学方程式中相应的化学计量数之
4、比.(3)一般来说一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢减慢.因此因此,某一段时间内的反应速率某一段时间内的反应速率,是平均是平均速率速率,而不是指瞬时速率而不是指瞬时速率.(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。影响化学反应速率的因素有哪些呢?化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。想一想,我们以前学过的、用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些?我们知道的改变反应速率的措施有加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。影响速率
5、的因素一、内因:物质本身的结构和性质是化学化学反应速率大小的决定因素,反应类反应速率大小的决定因素,反应类型不同有不同的化学反应速率,反型不同有不同的化学反应速率,反应类型相同但反应物不同,化学反应类型相同但反应物不同,化学反应速率也不同。应速率也不同。化学反应的本质:化学反应的本质:反应物分子中的化学反应物分子中的化学键断裂、生成物分子中的化学键形成过程键断裂、生成物分子中的化学键形成过程旧键断裂,新键生成旧键断裂,新键生成影影响响化化学学反反应应速速率率的的因因素素二、外因(反应物的浓度、温度、反应物的浓度、温度、体系的压强、催化剂、溶剂、体系的压强、催化剂、溶剂、光辐射、放射线辐射、超声
6、光辐射、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研波、电弧、强磁场、高速研磨、颗粒大小等等磨、颗粒大小等等)化学反应的过程是反应物分子中的原子化学反应的过程是反应物分子中的原子重新组合,生成生成物分子的过程;也是重新组合,生成生成物分子的过程;也是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子反应物分子中化学键的断裂、生成物分子形成的先决条件。形成的先决条件。如化学键的形成的过程如化学键的形成的过程旧键的断裂、旧键的断裂、新键的形成都是通过反应物分子新键的形成都是通过反应物分子(或离子或离子)的相互碰撞来实现的,如果反应物分子的相互碰撞来实现的,如果反应物分子(或离子或离子)的相互不接触、不碰撞,就不可的
7、相互不接触、不碰撞,就不可能发生化学反应;因此,反应物分子能发生化学反应;因此,反应物分子(或或离子离子)的碰撞是发生的。例如在的碰撞是发生的。例如在101101k Pak Pa和和500500O OC C时,时,0.001 0.001mol/Lmol/L的的 HIHI气体,气体,每升气体中,分子碰撞达每秒每升气体中,分子碰撞达每秒3.53.5x10 x102828 次之多。又如次之多。又如2 2,在常温下常,在常温下常 压下压下,H H2 2和和O O2 2混合可以长时间共存而不发生明显反应,混合可以长时间共存而不发生明显反应,可见反应物分子可见反应物分子(或离子或离子)的每次碰撞不的每次碰
8、撞不一定都能发生化学反应。一定都能发生化学反应。我们把能够发生化学反应的碰撞叫做我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞,把能够发生有效碰撞的分子有效碰撞,把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。叫活化分子。对比实验对比实验影响因素影响因素1 1 影响因素影响因素2 2 影响因素影响因素3 3实验实验1 1改变改变不变不变不变不变实验实验2 2不变不变改变改变不变不变实验实验3 3不变不变不变不变改变改变方法导引:方法导引:1.1.研究某一因素影响时,要设计对比实验研究某一因素影响时,要设计对比实验2.2.科学科学 可行可行 简约简约 安全安全3.3.通过哪些实验现象能判断化学反应的快慢?通过哪些
9、实验现象能判断化学反应的快慢?看气泡冒出的速度,溶液颜色的变化,看气泡冒出的速度,溶液颜色的变化,生成沉生成沉淀的速度,淀的速度,固体质量的变化等固体质量的变化等方案方案1:1:设计对比实验设计对比实验探究探究浓度浓度对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响 实验步骤:实验步骤:试管试管 药匙药匙 量筒量筒 胶头滴管胶头滴管 实验仪器实验仪器:实验药品实验药品:NaHCONaHCO3 3粉末粉末 已知:已知:NaHCONaHCO3 3+HCl=NaCl+H+HCl=NaCl+H2 2O+COO+CO2 23.0mol/L3.0mol/L的盐酸的盐酸 0.1mol/L0.1mol/L的盐酸的盐酸
10、取取2 2支试管,向试管中分别加入等量支试管,向试管中分别加入等量的的碳酸氢钠粉末碳酸氢钠粉末,然后向一支试管中然后向一支试管中加入加入2 2mLmL0.1mol/L0.1mol/L的盐酸,另一支试管的盐酸,另一支试管中加入中加入2 2mLmL3.0mol/L3.0mol/L的盐酸的盐酸方案二方案二:设计对比实验设计对比实验探究探究温度温度对反应速率的影响对反应速率的影响0.1mol/L 0.1mol/L NaNa2 2S S2 2O O4 4 0.1mol/L 0.1mol/L H H2 2SOSO4 4 实验步骤:实验步骤:已知已知:Na:Na2 2S S2 2O O4 4+H+H2 2S
11、OSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+SO+SO2 2+S+S+H+H2 2O O 试管试管 烧杯烧杯 量筒量筒 胶头滴管胶头滴管 酒精灯酒精灯 实验药品实验药品:实验仪器实验仪器:P21 实验实验2-3方案三方案三:设计对比实验设计对比实验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实验步骤实验步骤:实验仪器实验仪器:试管试管 量筒量筒 胶头滴管胶头滴管 药匙药匙 实验药品实验药品:H H2 2O O2 2,MnO,MnO2 2粉末粉末已知:已知:2H2H2 2O O2 2=2H=2H2 2O+OO+O2 2取取2 2支支试管,加入试管,加入等量的等量的过氧化氢过氧化
12、氢溶液溶液,然后在其中一支试管中加入,然后在其中一支试管中加入少量少量MnOMnO2 2粉末粉末一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响 阅读课本实验阅读课本实验2-2,总结出浓度对化总结出浓度对化学反应速率的影响学反应速率的影响.同浓KMnO4首先褪色原反应液原反应液浓度大浓度大原原反反应应液液浓浓度度小小 实验一实验一:浓度浓度对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响实验步骤实验步骤 实验现象实验现象 结论结论 浓度大的浓度大的浓度大的浓度大的产生的气产生的气产生的气产生的气泡快泡快泡快泡快反应物反应物反应物反应物浓度大浓度大浓度大浓度大的化学的化学的化学的化学反应速反应速反应速反
13、应速率快率快率快率快 已知:已知:NaHCONaHCO3 3+HCl=NaCl+H+HCl=NaCl+H2 2O+COO+CO2 2取取取取2 2 2 2支试管,向试管中支试管,向试管中支试管,向试管中支试管,向试管中分别加入等量的分别加入等量的分别加入等量的分别加入等量的碳酸氢碳酸氢碳酸氢碳酸氢钠粉末钠粉末钠粉末钠粉末,然后向一支试然后向一支试然后向一支试然后向一支试管中管中管中管中加入加入加入加入2 2 2 2mLmLmLmL0.1mol/L0.1mol/L0.1mol/L0.1mol/L的盐酸,另一支试管中的盐酸,另一支试管中的盐酸,另一支试管中的盐酸,另一支试管中加入加入加入加入2 2
14、 2 2mLmLmLmL3.0mol/L3.0mol/L3.0mol/L3.0mol/L的盐的盐的盐的盐酸酸酸酸 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O 实验表明,加入较浓的草酸溶液的试管实验表明,加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更快些。溶液褪色更快些。结论结论其他条件相同时,增大反应物其他条件相同时,增大反应物浓度反应速率加快,反之减慢。(适宜浓度反应速率加快,反之减慢。(适宜有液体和气体参加的反应)有液体和气体参加的反应)浓度对化学反应速率的影响。浓度对化学反应速率的影响。原因:原因:在其他条件不变时,对某一反在其他条件不变时,对某一反应
15、来说,活化分子百分数是一定的,即单位应来说,活化分子百分数是一定的,即单位体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比。体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比。所以当反应物的所以当反应物的浓度增大时浓度增大时,单位体积内单位体积内的的分子数增多,分子数增多,活化分子数活化分子数也相应的也相应的增多增多,反,反应速率也必然增大。应速率也必然增大。规律:规律:其他条件不变时,增大反应物的其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大反应速率;减小反应物的浓浓度,可以增大反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应的速率。度,可以减小化学反应的速率。n n对某一反应来说对某一反应来说,在一定条件下在一定条件下
16、,反应物中反应物中活活化分子化分子的的百分数百分数是是一定一定的的.n n单位体积内活化分子的数目单位体积内活化分子的数目与单位体积内与单位体积内反应物的总数反应物的总数(浓度浓度)成成正比正比.原理解释原理解释n n反应物浓度增大反应物浓度增大,单位体积内活化分子的数单位体积内活化分子的数目增多目增多,有效碰撞几率提高有效碰撞几率提高,反应速率增大反应速率增大.反应物浓度增大反应物浓度增大单位体积内单位体积内活活化分子数化分子数增加增加有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多反应速率加快反应速率加快浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响反应物浓度增大:反应物浓度增大:即即单位体积内反应物分单位体积
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- 教育 专题 化学 影响 化学反应 速率 因素
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