《化学反应碰撞理论学习教案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应碰撞理论学习教案.pptx（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学1化学反应化学反应(huxu fnyng)碰撞理论碰撞理论第一页，共34页。主要(zhyo)知识点 反应(fnyng)进行的快慢反应进行(jnxng)的程度反应进行的方向化学反应速率化学平衡第1页/共34页第二页，共34页。复习(fx)要求：1.知道化学反应速率的概念及定量表示方法。2.了解活化分子、活化能、有效(yuxio)碰撞等概念。3.理解浓度、压强、温度和催化剂等因素对化学反应速率的影响。第一单元(dnyun) 化学反应速率第2页/共34页第三页，共34页。一、化学反应(huxu fnyng)速率1、概念： 化学反应速率是用来衡量(hng ling)化学反应进行快慢程度的物理量。
2、通常用来表示：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。3、单位(dnwi)：mol/(LS)或mol/(Lmin)或mol/(Lh)2、数学表达式：c(B)tv(B)=第3页/共34页第四页，共34页。4、特点： 化学反应速率(sl)是平均速率(sl)，且均取正值。但在时间速率(sl)图像中某时刻对应的速率(sl)为瞬时速率(sl)。在同一个反应里，虽然用不同的物质表示的化学反应速率(sl)不一定相同，但是它们表示的意义相同，且各物质表示的速率(sl)比等于该反应方程式的系数比。例：对于反应：mA+nB=pC+qD V(A)V(B)V(C)V(D)mnpq第4页/共34页第五页，共34页
3、。【例1】某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质(wzh)的物质(wzh)的量随时间的变化曲线如图所示，由图中数据分析，该反应的化学方程式为： 。反应开始至2min，Z的平均反应速率为 . 3X + Y 2Z0. 05mol/(Lmin)n/molt/min 1 2 30.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.2第5页/共34页第六页，共34页。4、特点： 用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件(tiojin)下反应的快慢时，应选择同一物质来比较。 【例2】反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同情况(qngkung)下的反应速率分别
4、为: v(A)=0.15mol/(Ls); v(B)=0.6mol/(Ls) v(C)=0.4mol/(Lmin) ; v(D)=0.45mol/(Ls) 则该反应进行的快慢顺序为 。 第6页/共34页第七页，共34页。4、特点： 在一定温度下，固态和纯液态物质，物质的量浓度视为常数，它们的反应速率(sl)也视为常数，不用这些物质表示反应速率(sl)。如CaCO3 、浓硫酸等。第7页/共34页第八页，共34页。【演练】将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生(fshng)如下反应：3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),经5min后，测得D的浓度为0.5molL-1，c(A)c
5、(B)=35,C的平均反应速率是0.1molL-1min-1。求：（1）此时A的浓度及反应开始前放入容器中A、B的物质的量；（2）B的平均反应速率；（3）x值是多少？第8页/共34页第九页，共34页。二、影响(yngxing)化学反应速率的因素1、内因： 参加反应物质的性质和反应的历程，是决定(judng)化学反应速率的主要因素2、外因(wiyn)：浓度、压强、温度、催化剂等因素第9页/共34页第十页，共34页。1、反应物分子(fnz)间必须相互碰撞才有可能发生反应，但不是每次碰撞都能发生反应，能发生反应的碰撞称为有效碰撞。碰撞(pn zhun)理论2、有效碰撞必须满足两个(lin )条件：是
6、发生碰撞的分子具有较高的能量；是分子在一定的方向上发生碰撞； 在化学反应中，能量较高，有可能发生有效碰撞的分子称为活化分子。 活化分子的平均能量与普通反应物分子的平均能量的差值称为活化能。第10页/共34页第十一页，共34页。能量(nngling)反应(fnyng)过程E1E2反应物生成物活化(huhu)分子活化能活化分子变成生成物分子放出的能量反应热第11页/共34页第十二页，共34页。a.活化分子的碰撞(pn zhun)不一定都是有效碰撞(pn zhun)。b.活化分子数越多，有效碰撞(pn zhun)次数就越多，反应速率就越快。说明(shumng)第12页/共34页第十三页，共34页。归
7、 纳 总 结一个反应(fnyng)要发生一般要经历哪些过程？普通(ptng)分子活化(huhu)能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物质能量第13页/共34页第十四页，共34页。反应物本身(bnshn)的性质活化能的大小(dxio)单位(dnwi)体积内活化分子的多少单位时间内有效碰撞次数的多少化学反应速率的快慢 内因决定一个化学反应速率的因素主要因素，无法改变第14页/共34页第十五页，共34页。第15页/共34页第十六页，共34页。第16页/共34页第十七页，共34页。C第17页/共34页第十八页，共34页。其他(qt)条件不变气体的压强(yqing)增大气体浓度增大反应速率加快气体体积减小
8、【结论】其他条件不变，增大压强（减小容器容积），反应速率加快；减小压强（增大容器容积），反应速率减慢；第18页/共34页第十九页，共34页。第19页/共34页第二十页，共34页。3）注意“真”变和“假”变。若体系的压强(yqing)变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。 如：2SO2+O2 2SO3A.恒压时充入He：B.恒容时充入He：注意事项：第20页/共34页第二十一页，共34页。反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎没有影响的是（ ）A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变
9、，充入N2使体系压强增大D.保持压强不变，充入N2使体系体积增大AC第21页/共34页第二十二页，共34页。温度(wnd)升高【结论】其他(qt)条件不变，升高温度反应速率增大；降低温度反应速率减小；分子获得更高的能量碰撞频率提高有效碰撞频率提高反应速率因此加快第22页/共34页第二十三页，共34页。（1）一般，温度每升高10，化学反应(fnyng)速率增大到24倍；（2）温度对反应(fnyng)速率影响的规律，对吸热反应(fnyng)，放热反应(fnyng)都适用。（3）反应(fnyng)若是可逆反应(fnyng)，升高温度，正、逆反应(fnyng)速率都加快，降低温度，正、逆反应(fnyn
10、g)速率都减小。注意事项：第23页/共34页第二十四页，共34页。 C + CO2 2CO 反应(正反应为吸热反应)的反应速率为1，N2+3H2 2NH3(正反应为放热反应)的反应速率为2，对于上述反应，当温度升高时，1和2的变化情况是（ ） A同时增大 B1增大，2减小 C同时减小 D1减小，2增大A第24页/共34页第二十五页，共34页。催化剂正催化剂负催化剂加快化学反应(huxu fnyng)速率减慢化学反应(huxu fnyng)速率注：不说明指正催化剂第25页/共34页第二十六页，共34页。能量(nngling)反应(fnyng)过程E1E2反应物生成物活化(huhu)分子活化能活化
11、分子变成生成物分子放出的能量反应热没加催化剂加了催化剂使用催化剂，使发生反应所需的活化能量降低，这样会使更多的反应物的分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数，从而使有效碰撞的几率提高，因而使反应速率加快。第26页/共34页第二十七页，共34页。第27页/共34页第二十八页，共34页。5. 其它：固体颗粒大小(dxio)、光、电、射线等 进行如下实验，在A锥形瓶中放入10g块状CaCO3，在B锥形瓶中放入5g粉末状CaCO3，分别加入50mL2mol/L盐酸。右图中能正确(zhngqu)表示实验结果的是C第28页/共34页第二十九页，共34页。各条件(tiojin)
12、对速率的影响大小是：催化剂 温度浓度=压强(体积变化引起的)。各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。总结(zngji): 第29页/共34页第三十页，共34页。外界条件(tiojin)对化学反应速率的影响（总结）影响因素影响因素 分子总数分子总数活化分子活化分子总数总数活化分子活化分子百分数百分数单位体积单位体积活化分子活化分子数数反应速反应速率率增大浓度增大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(zngji)不变不变不变不变不变增加(zngji)增加增加增加增加增加增加增加增加不变增加增加增加增加第30页/共34页第三十一页，共34页。减小反应物的浓度BC第31页/
13、共34页第三十二页，共34页。 1、在 C(固)+CO2(气) 2CO(气) 的反应中。现采取下列措施：（1）增大压强 ；（2）增加碳的量（3）恒容下通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒压下充入N2 哪些(nxi)措施能够使反应速率增大？为什么？ 答案(d n)：（1）（3）第32页/共34页第三十三页，共34页。 2、如下图所示，相同体积的a、c两密闭容器，其中c容器有一活塞，a为定容容器，起始向容器中都加入相同量的SO2和O2，一定条件下发生(fshng)2SO2+O2 2SO3的反应。 起始a、c两容器的反应速率大小(dxio)关系为Va _ Vc； 反应一段时间后a、c中速率(sl)大小关系为Va _Vc ；= a、c容器的SO2转化率大小关系为Va _ Vc；第33页/共34页第三十四页，共34页。