2020版化学鲁科版选修4ppt课件：第2章-第3节-第2课时-外界因素对化学反应速率的影响-版含解析.pptx

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1、外界因素对化学反应速率的影响外界因素对化学反应速率的影响第第2 2课时课时第2章 第3节 化学反应的速率核心素养发展目标核心素养发展目标HEXINSUYANGFAZHANMUBIAO1.宏观辨识与微观探析：通过实验，从宏观上认识浓度、压强、温度、催化剂等外界因素影响化学反应速率的规律及原因，知道反应速率常数、活化能的含义，能根据相应规律解决实际问题。2.证据推理与模型认知：建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型，即“实验现象影响规律理论解释”，促进“证据推理”核心素养的发展。新知导学 启迪思维 探究规律达标检测 检测评价 达标过关内容索引内容索引NEIRONGSUOYIN01新知导学1

2、.浓度对化学反应速率的影响(1)影响规律其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率 ；减小反应物的浓度，反应速率 。(2)定量关系反应速率方程对 于 任 意 一 个 化 学 反 应 aA bB=cC dD，其 反 应 速 率 方 程 为 vkcm(A)cn(B)，式子中m、n、k都是由实验测得，与化学方程式中的系数 。增大减小一、浓度、压强对化学反应速率的影响无关反应速率常数(k)含义表示_下的化学反应速率单位不同反应速率方程中k的单位不同意义通常反应速率常数k越大，反应进行得_影响因素与浓度无关，但受_、_、固体表面积性质等因素的影响单位浓度越快温度催化剂有效碰撞理论1.有效碰撞 2.活化能

3、和活化分子(1)活化分子：能够发生 的分子。(2)活化能：活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。相关链接越快有效碰撞3.反应物、生成物的能量与活化能的关系图活化能释放的能力反应热特别提示特别提示(1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。(2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。(3)对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。浓度影响化学反应速率的微观解释反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时

4、间内有效碰撞几率增加反应速率加快；反之，反应速率减慢。相关链接例1把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是 A.20 mL,3 molL1 B.20 mL,2 molL1C.10 mL,4 molL1 D.10 mL,2 molL1解析此题主要考查浓度对化学反应速率的影响，X溶液的浓度大小决定了反应速率的快慢。此题很容易错选C选项，实际上应考虑加水稀释后溶液中X的浓度，同一体积的溶液中X的物质的量越大，浓度就越大，A中X的物质的量最大，故反应速率最大。思维启迪(1)分析两溶液混合后反应物

5、浓度对反应速率的影响时，应根据混合后溶液中反应物的浓度，而不是混合前溶液的浓度。(2)分析溶液中进行的离子反应浓度对反应速率的影响时，应注意离子浓度改变的方式，加入无关的离子时，不影响反应速率。2.压强对化学反应速率的影响(1)影响规律对于气体反应，其他条件不变时，压强与浓度成 ，增大压强，化学反应速率 ，减小压强，化学反应速率 。(2)对于只有固体和液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响_ 。增大减小可以正比忽略不计特别提示特别提示压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。(1)恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。(2)恒压下充入稀有气体，气

6、体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。压强影响化学反应速率的微观解释增大压强气体体积缩小反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞几率增加反应速率加快；反之，反应速率减慢。相关链接例2反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，试回答：(1)增加Fe的量，其反应速率_(填“增大”“不变”或“减小”，下同)。(2)将容器的体积缩小一半，正反应速率_，逆反应速率_。解析Fe为固体，因此增加Fe的量，反应速率不变。解析将容器的容积缩小一半，体系中各气态物质的浓度均增大，正反应速率和逆反应速率都增大。不变增大增大(3)保持体积不

7、变，充入N2使体系压强增大，正反应速率_，逆反应速率_。(4)保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，正反应速率_，逆反应速率_。解析保持容器的容积不变，充入N2使体系压强增大，体系中各物质的浓度不变，正反应速率和逆反应速率均不变。解析保持压强不变，充入N2使容器的容积增大，体系中各气态物质的浓度均减小，正反应速率和逆反应速率均减小。不变不变减小减小(1)改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况：恒温时，增大压强，体积缩小，浓度增大，反应速率增大。恒容时，充入气体反应物，浓度增大，总压强增大，反应速率增大。恒容时，充入“稀有气体”，总

8、压强增大，但反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变。恒压时，充入“稀有气体”，体积增大，反应体系中各物质的浓度减小，反应速率减小。相关链接(2)压强对反应速率的影响常见的误区误区一忽视物质的状态解题过程中，若忽视反应物或生成物是否为气体，则可能会错误判断压强对反应速率的影响。误区二惰性气体引起的失误不要看到压强增大，就认为反应速率加快，忽视了体积不变充入惰性气体时，压强虽然增大，但参加反应的各物质的浓度没有改变，反应速率也不改变这种特殊情况；或者看见题目中加入惰性气体，则一律判断为对反应速率无影响，忽视恒温恒压条件下，充入惰性气体可使容器体积增大，反应物浓度减小的特殊情况。1.影响规律当其他

9、条件不变时，升高温度，化学反应速率 ，降低温度，化学反应速率 。2.经验规律范托夫近似规律：对于在溶液中发生的反应，温度每升高10 K，反应速率增加到原来的 倍。利用此经验规律可以对一些反应的化学反应速率做粗略估计。二、温度对化学反应速率的影响增大24减小3.理论解释(1)过渡态：一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。(2)活化能：的能量与 的能量之差。符号：Ea，单位：kJmol1。不同的基元反应活化能值不同，因此化学反应速率不同。(3)解释：升高温度，可以提高反应物分子的 ，增大反应物分子形成活化分子的比例，反应速率增大。过渡态能量反应物特别提示特别提示(1)温度对反应

10、速率的影响规律，对吸热反应、放热反应都适用，且不受反应物状态的限制。升温时，化学反应速率增大；降温时，化学反应速率减小。(2)一般而言，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强等对化学反应速率的影响要大，也更容易控制。温度影响化学反应速率的微观解释升高温度活化分子的百分数增大单位时间内有效碰撞几率增加反应速率加快；反之，反应速率减慢。相关链接例3一定温度下，反应H2Cl2=2HCl中的某一基元反应H2Cl=HClH，其能量变化如下图所示。HHCl表示反应物分子旧化学键没有完全断裂、新化学键没有完全形成的过渡态。该基元反应的活化能为_ kJmol1，H为_kJmol1。21.57.5例4对于2A(g

11、)B(g)2C(g)H0，当温度升高时，平衡向逆反应方向移动，其原因是 A.正反应速率增大，逆反应速率减小B.逆反应速率增大，正反应速率减小C.正、逆反应速率均增大，但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的 程度D.正、逆反应速率均增大，而且增大的程度一样解析升高温度会使正、逆反应速率均增大，但是两者增大的程度不一样，所以升高温度后正、逆反应速率不再相等，化学平衡发生移动。当逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度时，平衡向逆反应方向移动。思维启迪对于可逆反应：升高温度，正、逆反应速率均增大，但增大的程度不同；降低温度，正、逆反应速率均减小，但减小的程度不同。1.催化剂的概念催化剂是能

12、 化学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质 的物质。2.催化剂的催化原理催化剂通过参与化学反应改变反应历程、降低反应的 来提高化学反应速率。三、催化剂对化学反应速率的影响加快活化能不变例5某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是 A.反应过程a有催化剂参与B.该反应为吸热反应，热效应等于HC.使用催化剂，可改变该反应的活化能D.有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1E2解析由题图可知，a是没有催化剂参与的反应过程，b是有催化剂参与的变化过程，反应物的能量高于生成物的能量，所以反应放热，C项正确。思维启迪思维启迪(1)使用催化剂可以同时降低正、逆反应的活化能，正、逆反应速率改变倍数相同。

13、(2)反应焓变HE反应物E生成物(3)加入催化剂“四不变”不改变平衡常数、平衡转化率、反应焓变及本身化学性质。催化剂影响化学反应速率的微观解释使用催化剂改变了反应的路径，反应的活化能降低活化分子的百分数增大单位时间内有效碰撞几率增加反应速率加快。相关链接例6亚氯酸盐(如NaClO2)可用做漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2HCl2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为 A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H起催化作用C.溶液中的Cl起催化作用D.逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低解析由题

14、目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，这说明分解生成的产物中某种物质起了催化剂的作用且该物质反应前不存在，故正确答案为C。化学反应速率影响因素类题的分析方法(1)控制变量法当某种物质发生化学反应时，反应速率的大小不仅取决于物质的本质特性，还受反应物的浓度、温度、压强、催化剂、表面积等外界因素的影响。当研究其中某个因素对化学反应速率的影响时，常常先控制其他几个因素不变，这种方法称为控制变量法。相关链接(2)分清主次法当多个因素同时影响反应速率时，要分清哪个是主要因素。如锌与稀硫酸反应时，氢气的生成速率先由小变大，再由大变小，这是因为

15、锌与稀硫酸反应时放热，体系温度逐渐升高，此时温度对反应速率的影响占主导地位，所以氢气的生成速率由小变大；一段时间后，反应体系中H的浓度减小，此时浓度对反应速率的影响占主导地位，所以氢气的生成速率又由大变小。学习小结XUEXIXIAOJIE外界条件对反应速率的影响条件变化微观因素变化化学反应速率变化分子总数活化分子百分数活化分子数目单位体积内活化分子数目有效碰撞浓度增大增加不变增加增加增加加快压强增大不变不变不变增加增加加快温度升高不变增加增加增加增加加快催化剂 使用不变增加增加增加增加加快02达标检测1.反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变

16、对其反应速率几乎无影响的是 A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，通入H2O(g)D.保持压强不变，充入N2使容器体积增大12345解析增加C的用量，由于是固体，对其浓度无影响，对化学反应速率无影响，A项正确；容器体积压缩一半，气态物质浓度增大，化学反应速率加快，B项错误；体积不变，通入H2O(g)，增大反应物浓度，化学反应速率加快，C项错误；压强不变充入N2，体积增大气态反应物和生成物浓度均减小，反应速率减小，D项错误。2.(2018延安高二测试)反应：2X(g)Y(g)2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是 A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向

17、移动B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动12345解析减小压强，体系中各组分浓度都减小，所以正、逆反应速率都减小，平衡向气体体积增大的方向移动。3.(2018泰安高二月考)某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)Y(g)Z(g)W(s)H0，下列叙述正确的是 A.在容器中加入氩气，反应速率不变B.加入少量W，逆反应速率增大C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小D.将容器的体积压缩，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大123454.对于某一可逆反应，使用催化剂的

18、作用在于 A.提高反应物的平衡转化率B.同等程度改变正、逆反应速率C.增大正反应速率，减小逆反应速率D.改变平衡混合物的组成12345解析根据催化剂的作用原理可知：催化剂不能改变平衡转化率，不能影响化学平衡的移动。能同等倍数地改变正、逆反应速率。值得注意的是，催化剂不是只提高正反应速率，而是同时、同等程度地提高正、逆反应速率。(1)600 时，在一容积为2 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，在反应进行至10 min和20 min时，分别改变了影响反应的一个条件，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如右图所示，前10 min正反应速率变化趋势是逐渐_(填“增大”“减小”或“不变”)；前

19、15 min内用SO3表示的平均反应速率为_。5.在一定条件下，二氧化硫和氧气发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。解析前10 min随着反应的不断进行，反应物SO2和O2的浓度不断减小，正反应速率变化趋势是逐渐减小，前15 min内用SO3表示的平均反应速率为 1.33103 molL1min1。12345减小1.33103 molL1min1(2)图中反应进程，表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是_。解析反应过程中SO2、O2、SO3物质的量不随时间变化的时间段，即1520 min和2530 min反应处于平衡状态。123451520 min,2530 min(3)根据图中

20、判断，10 min时改变的条件可能是_；20 min时改变的反应条件可能是_。a.加入催化剂 b.缩小容器容积c.降低温度 d.增加O2的物质的量解析1015 min三条曲线的斜率突然增大，说明反应速率突然增大，其原因可能是加入催化剂或缩小容器容积。反应进行至20 min时，O2的物质的量突然增大，平衡发生移动，SO2、SO3的物质的量随之发生变化。12345abd编后语 听课不仅要动脑，还要动口。这样，上课就能够主动接受和吸收知识，把被动的听课变成了一种积极、互动的活动。这对提高我们的学习积极性和口头表达能力，以及考试时回答主观题很有帮助的。实践证明，凡积极举手发言的学生，学习进步特别快。上

21、课的动口，主要有以下几个方式：第一，复述。课本上和老师讲的内容，有些往往非常专业和生硬，不好理解和记忆，我们听课时要试着用自己的话把这些知识说一说。有时用自己的话可能要啰嗦一些，那不要紧，只要明白即可。第二，朗读。老师要求大家朗读课文、单词时一定要出声地读出来。第三，提问。听课时，对经过自己思考过但未听懂的问题可以及时举手请教，对老师的讲解，同学的回答，有不同看法的，也可以提出疑问。这种方法也可以保证自己集中注意力。第四，回答问题。上课时积极回答问题是吸收知识的有效途径。课堂上回答问题要主动大胆。回答时要先想一想“老师提的是什么问题?”，“它和学过的内容有什么联系？”，并先在头脑中理一理思路，想好回答时，先答什么，后答什么。老师对你的回答做出点评和讲解，指出大家都应该注意的问题和标准答案时你一定要仔细听讲，从中发现哪些是应当记住和掌握的。2023/2/19最新中小学教学课件442023/2/19最新中小学教学课件45谢谢欣赏！