《山東省臨清市高中化學(xué) 第2章 第2節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件 新人教版選修4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《山東省臨清市高中化學(xué) 第2章 第2節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課件 新人教版選修4(26頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 影響反應(yīng)速率的因素影響反應(yīng)速率的因素內(nèi)因(主要因素):參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)內(nèi)因(主要因素):參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂、生成物分子中的化學(xué)鍵形成過程生成物分子中的化學(xué)鍵形成過程外因:外因:濃度:濃度:壓強:壓強:溫度:溫度:催化劑:催化劑:其他因素:光、顆粒大小、溶劑等。其他因素:光、顆粒大小、溶劑等。一、有效碰撞模型一、有效碰撞模型1、假設(shè):在一潔凈的容器中,使氫氣與氧氣按、假設(shè):在一潔凈的容器中,使氫氣與
2、氧氣按體積比體積比2:1的比例混合,氣體分子因自由運動而的比例混合,氣體分子因自由運動而不斷發(fā)生碰撞,研究表明:如果在常溫常壓下每不斷發(fā)生碰撞,研究表明:如果在常溫常壓下每個氫分子、氧分子自身或它們之間的碰撞幾率為個氫分子、氧分子自身或它們之間的碰撞幾率為2.355X1010次次/秒。若每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)的話,秒。若每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)的話,則化學(xué)反應(yīng)瞬間即可完成。則化學(xué)反應(yīng)瞬間即可完成。2、結(jié)論:并不是每次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),、結(jié)論:并不是每次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),只有其中的部分氣體的碰撞能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)只有其中的部分氣體的碰撞能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)-有有效碰撞效碰撞普通分子普通分子活化能活化能活
3、化分子活化分子合理取向合理取向有效碰撞有效碰撞新物質(zhì)新物質(zhì)能量能量(1)碰撞過輕)碰撞過輕 (2)碰撞取向不好)碰撞取向不好 (3)活化分子的有效碰撞)活化分子的有效碰撞 HI分子的幾種可能的碰撞模式分子的幾種可能的碰撞模式 活化分子:具有較高能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化分子:具有較高能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化能:活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分活化能:活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分E1的涵義:的涵義:E2的涵義:的涵義:E2-E1的涵義:的涵義:分子分子運動運動相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足夠能量足夠能量有合適的取向有合適的取向有效碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)n活活=
4、n總總活活%活化分子活化分子有效碰撞理論有效碰撞理論反應(yīng)速率與活化分子的百分率(活反應(yīng)速率與活化分子的百分率(活%)成正比)成正比一、濃度對反應(yīng)速率的影響一、濃度對反應(yīng)速率的影響濃度增大濃度增大 單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)n總總T不變,不變,活活%不變不變n活活增大增大有效碰撞有效碰撞V1、在其他條件不變時,增大反應(yīng)物濃度,可以、在其他條件不變時,增大反應(yīng)物濃度,可以增大反應(yīng)速率增大反應(yīng)速率實驗實驗2-2結(jié)論:濃度大的結(jié)論:濃度大的H2C2O4溶液先褪色溶液先褪色2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2+8H2O應(yīng)用應(yīng)用2 2: 若將物質(zhì)的量相等的若
5、將物質(zhì)的量相等的HI氣體分別放在等容積的兩個針桶中,一氣體分別放在等容積的兩個針桶中,一個保持體積不變,另一個壓縮為原來的個保持體積不變,另一個壓縮為原來的1/2。其它條件不變,則。其它條件不變,則HI的分解反應(yīng)速率誰快?的分解反應(yīng)速率誰快?應(yīng)用應(yīng)用3:如反應(yīng):如反應(yīng):3KSCN+FeCl3 =Fe(SCN)3+3KCl若在上述反應(yīng)體系中加入若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體,不會影響化學(xué)反應(yīng)速率?晶體,不會影響化學(xué)反應(yīng)速率?應(yīng)用應(yīng)用1 1:一定條件下,在一定條件下,在CaCO3(塊狀)(塊狀)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 反應(yīng)反應(yīng)中,為了加快反應(yīng)的速率,下列那些方法可行:中,為了加快
6、反應(yīng)的速率,下列那些方法可行: A、增加、增加HCl的濃度的濃度 B、加水、加水 C、增加同濃度鹽酸的量、增加同濃度鹽酸的量 D、改加、改加CaCO3粉末粉末 2、應(yīng)用舉例、應(yīng)用舉例壓強增大壓強增大 體積減小體積減小 其他條件不變其他條件不變VC增大增大1、其他條件不變,增大壓強,氣、其他條件不變,增大壓強,氣體體積縮小,濃度增大,反應(yīng)速體體積縮小,濃度增大,反應(yīng)速率加快率加快二、壓強對反應(yīng)速率的影響二、壓強對反應(yīng)速率的影響2、注意點:、注意點:P增大增大C成比例增大,成比例增大,P減小減小C成比例減小成比例減小壓強只對于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響壓強只對于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響壓強對
7、于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的壓強對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的 在在N2+3H2 2NH3中,當(dāng)其他外界條件不變時中,當(dāng)其他外界條件不變時 減小體系壓強,該反應(yīng)的速率怎么變?減小體系壓強,該反應(yīng)的速率怎么變? 在反應(yīng)中保持體系容積不變,充入在反應(yīng)中保持體系容積不變,充入N2 ,反應(yīng)的速率,反應(yīng)的速率怎么變?怎么變?在反應(yīng)中保持體系容積不變,充入在反應(yīng)中保持體系容積不變,充入He,反應(yīng)的速率,反應(yīng)的速率怎么變?怎么變?在反應(yīng)中保持體系壓強不變,充入在反應(yīng)中保持體系壓強不變,充入He,反應(yīng)的速率,反應(yīng)的速率怎么變?怎么變?3、應(yīng)用舉例、應(yīng)用舉例三、溫度對反應(yīng)速率的影響三、溫
8、度對反應(yīng)速率的影響實驗實驗2-3結(jié)論:溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁結(jié)論:溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O1、其他條件不變,溫度升高,反應(yīng)速率加快、其他條件不變,溫度升高,反應(yīng)速率加快T普通分子變?yōu)榛罨肿悠胀ǚ肿幼優(yōu)榛罨肿踊罨? n活活 V2、一般說來,溫度每升高、一般說來,溫度每升高10,速率增加,速率增加2-4倍。倍。V倍數(shù)值倍數(shù)值(t2-t1)/10 = 變化后的反應(yīng)速率變化后的反應(yīng)速率P24實驗探究:實驗探究:例例1、對于反應(yīng)、對于反應(yīng)M+NP,如果溫度每升高,如果溫度每升高10,反應(yīng)速率增加為原來的反應(yīng)速率增加為原來的3倍。在倍。在10時
9、完成反應(yīng)的時完成反應(yīng)的10%需要需要54min,將溫度提高到,將溫度提高到40完成反應(yīng)的完成反應(yīng)的10%需要的時間為需要的時間為( ) A.2min B.3min C.6min D.9min3、應(yīng)用舉例、應(yīng)用舉例2、把除去氧化膜的、把除去氧化膜的 Mg 條,投入到盛有稀鹽酸的條,投入到盛有稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)試管中,發(fā)現(xiàn) H2 的產(chǎn)生速率(的產(chǎn)生速率(v)與時間()與時間(t)的)的變化情況如右圖所示,變化情況如右圖所示, t1 t2 速率變化的主要原因是速率變化的主要原因是: _ ; t2 t3 速率變化的主要原因是速率變化的主要原因是:_。vt1 t2 t3 t 四、催化劑對反應(yīng)速率的影響
10、四、催化劑對反應(yīng)速率的影響實驗實驗2-4結(jié)論:加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率結(jié)論:加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率正催化劑正催化劑 降低反應(yīng)的活化能降低反應(yīng)的活化能V n活活活活%n總總不變不變1、加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率、加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率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應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量能量能量無催化劑無催化劑活化分子能量活化分子能量反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量生成物平均能量有催化劑有催化劑 使用催化劑同等程度的增大(減慢)、正逆反應(yīng)速率,從而使用催化劑同等程度的增大(減慢)、正逆反應(yīng)速率,從而改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時間。改變反應(yīng)到
11、達(dá)平衡所需時間。 沒特別指明一般指沒特別指明一般指正正催化劑催化劑 催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng),對不發(fā)生的反應(yīng)無作用催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng),對不發(fā)生的反應(yīng)無作用 催化劑具有一定的選擇性催化劑具有一定的選擇性2、注意點、注意點科學(xué)探究:P25 內(nèi)因:物質(zhì)本身的性質(zhì)內(nèi)因:物質(zhì)本身的性質(zhì) 外因:見表。外因:見表。(正正)增增.(負(fù)負(fù))減。減。減減增增減減增增減減增增反應(yīng)速率反應(yīng)速率改變活化能改變活化能使用催化劑使用催化劑活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù)降低降低溫度溫度活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù)升高升高溫度溫度活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)減小減小壓強(氣體)壓強(氣體)活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)增大增
12、大壓強(氣體)壓強(氣體)活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)減小減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)增大增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度原因原因條件條件 影響影響 增大反應(yīng)物的濃度增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因(使反應(yīng)速率加快的主要原因( )對于氣體參與體系對于氣體參與體系增大壓強增大壓強使反應(yīng)速率加快的主要原因使反應(yīng)速率加快的主要原因是(是( )升高溫度升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是(使反應(yīng)速率加快的主要原因是( )使用催化劑使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是(使反應(yīng)速率加快的主要原因是( )A、活化分子百分?jǐn)?shù)不變,但提高單位體積內(nèi)活化分子的、活化分子百分?jǐn)?shù)不變,但提高單位體積內(nèi)活
13、化分子的總數(shù)總數(shù)B、 增大分子的運動速率而使有效碰撞增加增大分子的運動速率而使有效碰撞增加C、 升高反應(yīng)物分子的能量,使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加升高反應(yīng)物分子的能量,使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加 D、降低反應(yīng)所需的能量,使活化分子百分?jǐn)?shù)增加、降低反應(yīng)所需的能量,使活化分子百分?jǐn)?shù)增加AAC D練習(xí):練習(xí):下列說法正確的是(下列說法正確的是( )A A、一定條件下,增大反應(yīng)物的量會加快化學(xué)、一定條件下,增大反應(yīng)物的量會加快化學(xué)反應(yīng)速率。反應(yīng)速率。B B、增大壓強,肯定會加快化學(xué)反應(yīng)速率。、增大壓強,肯定會加快化學(xué)反應(yīng)速率。C C、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。D D、
14、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。D 在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (氣氣)=2CO()=2CO(氣氣) ) 的反應(yīng)中。的反應(yīng)中?,F(xiàn)采取下列措施:現(xiàn)采取下列措施:(1 1)增大壓強)增大壓強 ;(;(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)恒壓下充入)恒壓下充入N N2 2 哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大?為什么?哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大?為什么? 答案答案:(:(1 1)()(3 3)練習(xí):練習(xí):下列條件的變化,是因為降低反應(yīng)下列條件的變化,是因為降低反應(yīng)所需的能
15、量而增加單位體積內(nèi)的反所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是(加快的是( ) A、增大濃度、增大濃度 B、增大壓強、增大壓強 C、升高溫度、升高溫度 D、使用催化劑、使用催化劑練習(xí)練習(xí)3:D練習(xí)練習(xí)4、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時,為了減慢反應(yīng)速率,而不影反應(yīng)時,為了減慢反應(yīng)速率,而不影響生成響生成H2的總量,可向其中加入適的總量,可向其中加入適量的(量的( )A、Na2CO3晶體晶體 B、NaOH晶體晶體C、水、水 D、CH3COONa晶體晶體C D5、將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中,若作如下改變的、將一定
16、濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中,若作如下改變的情況,其中能使最初的化學(xué)反應(yīng)速率增大的是情況,其中能使最初的化學(xué)反應(yīng)速率增大的是 ( )A、鹽酸的濃度不變,而使鹽酸的用量一倍、鹽酸的濃度不變,而使鹽酸的用量一倍B、鹽酸的濃度增大一倍,而使鹽酸的用量減少到原來、鹽酸的濃度增大一倍,而使鹽酸的用量減少到原來的一半的一半C、鹽酸的濃度和用量都不變,增加碳酸鈣的量、鹽酸的濃度和用量都不變,增加碳酸鈣的量D、鹽酸和碳酸鈣不變,增大壓強一倍、鹽酸和碳酸鈣不變,增大壓強一倍 E、加入、加入CaCl2溶液溶液 F、加入、加入CaCl2固體固體G、將、將CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG2、硫代硫酸鈉(、硫代硫
17、酸鈉( Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下)與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng):反應(yīng):Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是:()下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是:()(1)10時時0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各 5 mL(2)10時時0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4 各各5 mL,加水,加水10mL(3) 20 時時0.1 mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各 5 mL(4) 20 時時0.2mol /L Na2S2O3和和0.1 mol /L H2SO4各各5 mL,加水,加水10 mLC