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1、 其次节其次节 影响化学反响速率的因影响化学反响速率的因素素第一课时第一课时一般一般分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量能量一个反响经受的过程一个反响经受的过程回忆回忆反响反响物本物本身的身的性质性质活活化化能能的的大大小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少多少化学化学反响反响速率速率的快的快慢慢决决定定决决定定决决定定决决定定内内 因因外外 因因1.1.在通常状况下,在通常状况下,NaNa与水反响和与水反响和K K与水反响哪个猛烈与水反响哪个猛烈(反响速率快反响速率快
2、)?为什么?为什么?打算化学反响速率的主要因素打算化学反响速率的主要因素2.H22.H2和和O2O2在空气中能够长期共存,在空气中能够长期共存,而在点燃的条件下,而在点燃的条件下,H2H2在在O2O2中能中能猛烈燃烧,这又说明白什么?猛烈燃烧,这又说明白什么?影响化学反响速率的因素不同化学反应不同化学反应反应物性质反应物性质决定于决定于同一化学反应同一化学反应反应条件反应条件决定于决定于内因:内因:外因:外因:反响物本身的性质反响物本身的性质浓度、温度、压强、催化剂等浓度、温度、压强、催化剂等其它其它(光辐射、放射线射照、超声波、电弧等光辐射、放射线射照、超声波、电弧等)一、浓度对化学反响速率
3、的影响一、浓度对化学反响速率的影响试验目的试验目的探究浓度的不同对化学反响探究浓度的不同对化学反响速率的影响速率的影响试验原理试验原理2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O试验用品试验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.01mol/L的的KMnO4溶液、溶液、0.1mol/L的的H2C2O4溶液溶液、0.2mol/L的的H2C2O4溶液溶液试验步骤试验步骤1.取两支试管向其中各参加取两支试管向其中各参加4mL0.01mol/L的的KMnO4溶液溶液2.向两支试管同时各参加向两支试管同时各参加2mL0.1mol/L的的H2C2O4溶液以及溶
4、液以及0.2mol/L的的H2C2O4溶液溶液3.观看两支试管中的试观看两支试管中的试验现象验现象(褪色的快慢褪色的快慢)。探究实验探究实验结论:其它条件不变时,增加结论:其它条件不变时,增加反响物反响物 的浓度,反响速率加的浓度,反响速率加快;反之,降低反响物的浓度,快;反之,降低反响物的浓度,反响速率减慢。反响速率减慢。参加试剂参加试剂浓度对化学反响速率的影响浓度对化学反响速率的影响0.1mol/L的的H2C2O40.2mol/L的的H2C2O4慢慢快快为什么?为什么?试验快慢试验快慢浓度对反响速率的影响浓度对反响速率的影响本本质质缘缘由由浓度增大浓度增大单位体积内单位体积内n n总总T
5、T不变,不变,活活%不变不变n n活活增大增大有效碰撞有效碰撞VV规律:规律:其它条件不变时,其它条件不变时,增加反响物的浓度,增加反响物的浓度,反响速率加快;反之,反响速率加快;反之,降低反响物的浓度,降低反响物的浓度,反响速率减慢。反响速率减慢。留意留意a a、此规律只适用于、此规律只适用于气体或溶液的反响,气体或溶液的反响,对于纯固体或纯液对于纯固体或纯液体,其浓度可视为体,其浓度可视为常数,因而其物质常数,因而其物质的量转变时不影响的量转变时不影响化学反响速率。化学反响速率。b b、一般来说,固体、一般来说,固体反响物外表积越大,反响物外表积越大,反响速率越大,固反响速率越大,固体反响
6、物外表积越体反响物外表积越小,反响速率越小。小,反响速率越小。应用应用1 1:肯定条件下,在肯定条件下,在CaCO3(CaCO3(块状块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反响反响中,为了加快反响的速率,以下那些方法中,为了加快反响的速率,以下那些方法可行: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 食品袋中加除氧剂食品袋中加除氧剂你能举出生活中利用你能举出生活中利用改变浓度改变反应速改变浓度改变反应速率的例子吗率的例子吗思考:
7、假设将物质的量相思考:假设将物质的量相等的等的HIHI气体分别放在等容气体分别放在等容积的两个针桶中,一个保积的两个针桶中,一个保持体积不变,另一个压缩持体积不变,另一个压缩为原来的为原来的1/21/2。其它条件不。其它条件不变,则变,则HIHI的分解反响速率的分解反响速率谁快?为什么?谁快?为什么?你受到了什么启发?你受到了什么启发?体积为原来的体积为原来的1/21/2的分解反响速率快的分解反响速率快请试依据浓度对化学反响速率的影响推出压强请试依据浓度对化学反响速率的影响推出压强对化学反响速率的影响状况对化学反响速率的影响状况 二、压强对反响速率的影响二、压强对反响速率的影响增大压强,反响物
8、浓度增大,反响速率加快。增大压强,反响物浓度增大,反响速率加快。结论:其它条件不变时,有气结论:其它条件不变时,有气体参与的反响中,增大压强,体参与的反响中,增大压强,反响速率加快;减小压强,反反响速率加快;减小压强,反响速率减慢。响速率减慢。其其他他条条件件不不变变气气体体的的压压强强增增大大气气体体浓浓度度增增大大反反响响速速率率加加快快气气体体体体积积减减小小留意:留意:1 1、压强对反响速率的、压强对反响速率的影响只适用于有气体参与的影响只适用于有气体参与的反响。反响。2 2、由于固体、液体粒、由于固体、液体粒子间的空隙很小,增大压强子间的空隙很小,增大压强几乎不能转变它们的浓度,几乎
9、不能转变它们的浓度,因此对只有固体或液体参与因此对只有固体或液体参与的反响,压强的变化对于反的反响,压强的变化对于反响速率的影响可以无视不计。响速率的影响可以无视不计。反响速率无变化!反响速率无变化!例题例题1 1 恒容条件下,反应恒容条件下,反应N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3中充入中充入HeHe气,反应速率如何改变?气,反应速率如何改变?讨讨论论He分子分子对于压强的改变,对于压强的改变,只有只有引起反应体系中反应物浓度引起反应体系中反应物浓度的变化的变化,才对反应速率产生,才对反应速率产生影响。改变压强,其实是改影响。改变压强,其实是改变了反应物的浓度。变了反应物的浓度
10、。注意!注意!对于气体反响体系有以下两种状况对于气体反响体系有以下两种状况恒容时:恒容时:a a、充入气体反响物、充入气体反响物浓度增大浓度增大总压增大总压增大速率加快速率加快b b、充入、充入“惰性气体或不参与反惰性气体或不参与反响的气体响的气体”总压增大,但反响总压增大,但反响物浓度不变,反响速率不变物浓度不变,反响速率不变深化拓展深化拓展恒压时:恒压时:b b、充入、充入“惰性气体或不参与反响惰性气体或不参与反响的气体的气体”体积增大体积增大各反响物各反响物浓度减小浓度减小反响速率减慢反响速率减慢a a、充入气体反响物、充入气体反响物浓度不变浓度不变总压不变总压不变速率不变速率不变例:对
11、于反响例:对于反响N2+O2=2NON2+O2=2NO在密闭容器中进在密闭容器中进展,以下条件哪些不能加快该反响的化学展,以下条件哪些不能加快该反响的化学反响速率反响速率 A A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大 B B、体积不变充入、体积不变充入 N2 N2 使压强增大使压强增大C C、体积不变充入、体积不变充入 O2 O2使压强增大使压强增大 D D、使体积增大到原来的、使体积增大到原来的2 2倍倍E 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响速率的影响压强对反响速率的影响DE其次课时三、温度对化学反响速率的影响三、温度对化学反响速率的影响试验目的试验目的探
12、究温度的不同对化学反响探究温度的不同对化学反响速率的影响速率的影响试验原理试验原理Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O试验用品试验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.1mol/L的的H2SO4溶液、溶液、0.1mol/LNa2S2O3溶溶液液试验步骤试验步骤1.取两支试管各参加取两支试管各参加10mL0.1mol/L的的H2SO4;另取两支;另取两支试管各参加试管各参加10mL0.1mol/LNa2S2O3;2.将四支试管分成两组各有一支将四支试管分成两组各有一支盛有盛有HCL和和Na2S2O3的试管,将其的试管,将其中一组浸入到热水中,将另一组试管中一组浸入到热水
13、中,将另一组试管浸入到冷水中;浸入到冷水中;3.经过一段时间后,分别混合并搅经过一段时间后,分别混合并搅拌,观看拌,观看现象。现象。探究实验探究实验结论:其它条件不变,上结论:其它条件不变,上升温度,反响速率加快;升温度,反响速率加快;降低温度,反响速率减慢。降低温度,反响速率减慢。编编号号0.1mol/LNa2S2O30.1mol/LH2SO4反应温度反应温度反应快慢反应快慢12ml2ml3022ml2ml50慢慢快快温度对化学反响速率的影响温度对化学反响速率的影响上升温度为什么能加快反响速度上升温度为什么能加快反响速度?(用有效碰撞模型加以解释用有效碰撞模型加以解释)微微 观观 解解 释释
14、温度对反响速率的影响温度对反响速率的影响本本质质缘缘由由温温度度上上升升活化活化分子分子的百的百分比分比增大增大有有效效碰碰撞撞增增多多反反响响速速率率加加快快分子分子运动运动速率速率加快加快,碰撞碰撞频率频率加快加快留意留意:温度对反响速率的影响规律,对温度对反响速率的影响规律,对吸热反响、放热反响都适用,而且不吸热反响、放热反响都适用,而且不受反响物状态的影响。受反响物状态的影响。在一般状况下,温度每上升在一般状况下,温度每上升1010,化学反响速率增大到化学反响速率增大到2 24 4倍。倍。冰箱延长食物保鲜期冰箱延长食物保鲜期你能举出生活中利你能举出生活中利用改变温度改变反用改变温度改变
15、反应速率的例子吗应速率的例子吗例、把除去氧化膜的例、把除去氧化膜的 Mg Mg 条,条,投入到盛有稀盐酸的试管中,投入到盛有稀盐酸的试管中,觉察觉察 H2 H2 的产生速率的产生速率v v与时间与时间t t的变化状况如的变化状况如右图所示,右图所示,t1 t2 t1 t2 速率变化的主要速率变化的主要缘由是缘由是:t2 t3 t2 t3 速率变化的主要速率变化的主要缘由是缘由是:放热反响,体系温度上升放热反响,体系温度上升反响物浓度降低反响物浓度降低vt1 t2 t3 t 四、催化剂对化学反响速率的影响四、催化剂对化学反响速率的影响探究实验探究实验试验目的试验目的探究催化剂对化学反响速率的影响
16、探究催化剂对化学反响速率的影响试验原理试验原理 试验用品试验用品 见书本见书本22面面试验步骤试验步骤2H2O2 2H2O+O2 四、催化剂对化学反响速率的影响四、催化剂对化学反响速率的影响使用催化剂,加快化学反响速率。使用催化剂,加快化学反响速率。催催化化剂剂正催化剂正催化剂负催化剂负催化剂加快化学反响速率加快化学反响速率减慢化学反响速率减慢化学反响速率注:注:不说明指正催化剂不说明指正催化剂为什么?结论:能能量量反响过程反响过程E1E2反响物反响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响热反响热没加催没加催化剂化剂加催化剂
17、加催化剂本质缘由:其他条件不变时,使用催本质缘由:其他条件不变时,使用催化剂,转变反响途径化剂,转变反响途径,使发生反响所需使发生反响所需的活化能降低,提高了反响体系中活的活化能降低,提高了反响体系中活化分子百分数,参加正催化剂化分子百分数,参加正催化剂,有效碰有效碰撞几率提高撞几率提高,反响速率增大反响速率增大.科学探究科学探究1.1.双氧水分解双氧水分解2.2.高锰酸钾氧化草酸高锰酸钾氧化草酸3.3.淀粉水解淀粉水解科学探究科学探究1科学探究科学探究2科学探究科学探究3科学探究科学探究1 1与科学探究与科学探究3 3这二个试验这二个试验说明白什么问题说明白什么问题?你认为催化剂有什么特性你
18、认为催化剂有什么特性?催化剂的选择性还存在于哪些方面催化剂的选择性还存在于哪些方面?思考:思考:科学探究科学探究1科学探究科学探究3留意事项留意事项1同一催化剂能同等程度的转变化学反响的同一催化剂能同等程度的转变化学反响的速率。速率。2催化剂只能转变反响速率,不能将不反响催化剂只能转变反响速率,不能将不反响变成反响变成反响3催化剂有肯定的选择性和活化温度:催化剂有肯定的选择性和活化温度:4催化剂中毒:催化剂的活性往往因接触少催化剂中毒:催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降,甚至遭到破坏,这种量杂质而明显下降,甚至遭到破坏,这种现象叫催化剂中毒。催化剂中毒会严峻影现象叫催化剂中毒。催化剂中毒
19、会严峻影响反响的顺当进展。工业上为了防止催化响反响的顺当进展。工业上为了防止催化剂中毒,要把原料进展净化除去毒物。剂中毒,要把原料进展净化除去毒物。五、其他如光照、反响物固体的颗粒大小、五、其他如光照、反响物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等,也会对化电磁波、超声波、溶剂的性质等,也会对化学反响的速率产生影响。学反响的速率产生影响。各条件对速率的影响大小是:各条件对速率的影响大小是:催化剂催化剂 温度温度浓度浓度=压强压强(体积变化引起的体积变化引起的)。各种影响都有其局限性,要各种影响都有其局限性,要针对具体反响具体分析。针对具体反响具体分析。总结:小结:影响化学反响速率的外因小结
20、:影响化学反响速率的外因 影响影响外因外因 单位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练习:练习:1.对于在溶液间进展的反响,对反响对于在溶液间进展的反响,对反响速率影响最小的因素是速率影响最小的因素是A、温度、温度B、浓度、浓度C、压强、压强D、催化剂、催化剂练习:练
21、习:2.以下条件的变化,是由于降低反响以下条件的变化,是由于降低反响所需的能量而增加单位体积内的反响物活化所需的能量而增加单位体积内的反响物活化分子百分数致使反响速率加快的是分子百分数致使反响速率加快的是A、增大浓度、增大浓度B、增大压强、增大压强C、上升温度、上升温度D、使用催化剂、使用催化剂练习:练习:3.设设C+CO22CO(正反响正反响吸热吸热)反响速率为反响速率为v1;N2+3H22NH3(正反响放热正反响放热)反响速率为反响速率为v2。对于。对于前述反响,当温度上升时,前述反响,当温度上升时,v1和和v2变化状变化状况为况为A、同时增大、同时增大B、同时减小同时减小C、v1削减,削
22、减,v2增大增大D、v1增大,增大,v2减小减小练习:练习:4.4.以下有关说法正确的以下有关说法正确的()()A.A.增大反响物浓度增大反响物浓度,可增大单位体积内活化可增大单位体积内活化分子的百分数分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大从而使有效碰撞次数增大B.B.有气体参与的化学反响有气体参与的化学反响,假设增大压强假设增大压强(即缩小反响容器的体积即缩小反响容器的体积),),可增加活化分可增加活化分子的百分数子的百分数,从而使化学反响速率增大从而使化学反响速率增大C.C.上升温度能使化学反响速率增大的主要上升温度能使化学反响速率增大的主要缘由是增加了反响物分子中活化分子的百缘由是增加了反
23、响物分子中活化分子的百分数分数练练习习:5.5.用用3 3克克块块状状大大理理石石与与3030毫毫升升3mol/L3mol/L盐盐酸酸反反响响制制取取CO2CO2气气体体,假假设设要要增增大大反反响响速速率率,可可实实行行的的措措施施是是再再参参加加3030毫毫升升3mol/L3mol/L盐盐酸酸 改改用用3030毫毫升升6mol/L6mol/L盐盐酸酸 改改用用3 3克克粉粉末末状状大大理理石石适适当当上上升升温温度度 A A B B C C D D 练习:练习:6.反响反响C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一在一可变容积的密闭容器中进展,以下条件的转可变容积的密闭容器中进展,以下条件的转变对其反响速率几乎无影响的是变对其反响速率几乎无影响的是()A.增加增加C的量的量B.将容器的体积缩小一半将容器的体积缩小一半C.保持体积不变,充入保持体积不变,充入N2使体系压强增大使体系压强增大D.保持压强不变,充入保持压强不变,充入N2使容器体积变大使容器体积变大