影响化学反应速率的因素(校性公开课）.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二节 影响化学反应速率的因素,思考题,1,一辆汽车行驶速率的决定因素是什么？影响因素是什么？,决定因素是：汽车的性能（如,QQ,和宝马，从车的功率等）,影响因素：天气,路况,燃料质量,司机的驾驶水平和经验,普通,分子,活化,能,活化,分子,合理,取向的,碰撞,有效,碰撞,新物质,能量,一个反应经历的过程,回顾,反应物本身的性质,活化能的大小,单位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,决定,决定,决定,决定,内 因,外 因,第二节影响化学反应速率的因素,一、,浓度对反应速率的影响,浓度增大,单位体积内,n,活,T,不变，,活,%,不变,n,活,增大,有效碰撞,V,实验,2-2,结论：浓度大的,H,2,C,2,O,4,溶液先褪色,2KMnO,4,+5H,2,C,2,O,4,+3H,2,SO,4,=K,2,SO,4,+2MnSO,4,+10CO,2,+8H,2,O,【,结论,】,其他条件不变，反应物,浓度越大,化学反应,速率越快,注意事项：,1,）,此规律只适用于,气体反应或溶液中,的反应，对于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。,一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。,2,）化学反应为,可逆反应,，反应物或生成物浓度的改变，其正反应速率或,逆反应速率的变化也符合上述的规律,。,应用,2,：,若将物质的量相等的,HI,气体分别放在等容积的两个针桶中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的,1/2,。其它条件不变，则,HI,的分解反应速率谁快？,应用,3,：,如反应：,3KSCN+FeCl,3,=,Fe(SCN),3,+3KCl,若在上述反应体系中加入,KCl,晶体，会不会影响化学反应速率？,应用,1,：,一定条件下，在,CaCO,3,（块状）,+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行：,A,、增加,HCl,的浓度,B,、加水,C,、增加同浓度盐酸的量,D,、改加,CaCO,3,粉末,牛刀小试,A.D,体积压缩为原来的,1/2,的,不会,二、,压强对化学反应速率的影响,其他条件不变,气体的压强增大,气体浓度增大,反应,速率加快,气体体积减小,【,结论,】,其他条件不变，,压强,增大,化学反应,速率加快,注意事项：,1,）压强对,固体,和,液体,（溶液）间的反应,无影响,2,）对于有,气体,参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率,都增大,；减小压强，正反应速率，逆反应速率,都减小,。,3,）注意,“真”变,和,“假”变,。若体系的压强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：,2SO,2,+O,2,2SO,3,A.,恒压,时充入,He,：,由于,SO,2,、,O,2,、,SO,3,的物质的量不变，体积,V,变大，,浓度降低相当于“减压”，反应速率降低；,B.,恒容,时充入,He,：,由于反应物生成物浓度不变，体系压强变相当于“假”变。,在,N,2,+3H,2,2NH,3,中，当其他外界条件不变时,减小体系压强，该反应的速率怎么变？,在反应中保持体系容积不变，充入,N,2,，反应的速率怎么变？,在反应中保持体系容积不变，充入,He,，反应的速率怎么变？,在反应中保持体系压强不变，充入,He,，反应的速率怎么变？,牛刀小试,三、,温度对反应速率的影响,实验,2-3,结论：温度高的溶液先出现浑浊,Na,2,S,2,O,3,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S+H,2,O,【,结论,】,其他条件不变，,温度,升高，,反应速率加快,T,普通分子变为活化分子,活,%,n,活,V,2,、一般说来，温度每升高,10,，速率增加,2-4,倍。,（,1,）温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。,（,2,）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。,注意事项：,把除去氧化膜的,Mg,条，投入到盛有稀盐酸的试管中，发现,H,2,的产生速率（,v,）与时间（,t,）的变化情况如右图所示，,t,1,t,2,速率变化的主要原因是,:_;,t,2,t,3,速率变化的主要原因是,:_,。,v,t,1,t,2,t,3,t,牛刀小试,四、催化剂对反应速率的影响,实验,2-4,结论：加入催化剂可以加快反应的速率,四、催化剂对反应速率的影响,使用催化剂，能够,降低反应所需的能量,，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,。因而使,反应速率加快,。,催化剂,正催化剂,负催化剂,加快,化学反应速率,减慢,化学反应速率,注：不说明指正催化剂,【,结论,】,能,改变化学反应速率,而自身的,化学组成,和,质量,在反应前后保持,不变,能量,反应过程,E,1,E,2,反应物,生成物,活化分子,活化能,活化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,注意事项,1,）,同一催化剂能同等程度的改变化学反应的速率。,2,）,催化剂只能改变反应速率，,不能,将,不反应,变成,反应,3,）,催化剂有一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,。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化除去毒物。,下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（）,A,、增大浓度,B,、增大压强,C,、升高温度,D,、使用催化剂,牛刀小试,五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。,各条件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,:,外界条件对化学反应速率的影响（总结）,影响因素,分子总数,活化分子,百分数,活化分子总数,活化分子浓度,（单位体积活化分子数）,增大浓度,增大压强,升高温度,正催化剂,增加,不变,不变,不变,不变,不变,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,不变,练习：,对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（）,A,、温度,B,、浓度,C,、压强,D,、催化剂,练习：,设,C+CO,2,2CO(,正反应吸热,),反应速率为,v,1,；,N,2,+3H,2,2NH,3,(,正反应放热,),反应速率为,v,2,。对于前述反应，当温度升高时，,v,1,和,v,2,变化情况为（）,A,、同时增大,B,、同时减小,C,、,v,1,减少，,v,2,增大,D,、,v,1,增大，,v,2,减小,练习：,在密闭容器里，通入,x mol,H,2,和,y mol,2,(,),，改变下列条件，,反应速率将如何改变,?,(1),升高温度,；,(2),加入催化剂,；,(3),充入更多的,H,2,；,(4),扩大容器的体积,；,(5),容器容积不变，通入氖气,。,增大反应物的浓度,使反应速率加快的主要原因（）,对于气体参与体系,增大压强,使反应速率加快的主要原因是（）,升高温度,使反应速率加快的主要原因是（）,使用催化剂,使反应速率加快的主要原因是（）,A,、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数,B,、增大分子的运动速率而使有效碰撞增加,C,、升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加,D,、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加,A,A,C,D,练习：,1,、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是 （）,A,、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍,B,、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半,C,、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量,D,、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍,E,、加入,CaCl,2,溶液,F,、加入,CaCl,2,固体,G,、将,CaCO,3,用,CaCO,3,粉末代替,BG,练习：,硫代硫酸钠（,Na,2,S,2,O,3,）与稀硫酸发生如下反应：,Na,2,S,2,O,3,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S+H,2,O,下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）,（,1,）,10,时,0.1 mol/L Na,2,S,2,O,3,和,0.1 mol/L H,2,SO,4,各,5,mL,（,2,）,10,时,0.1 mol/L Na,2,S,2,O,3,和,0.1 mol/L H,2,SO,4,各,5,mL,，加水,10mL,（,3,）,20,时,0.1 mol/L Na,2,S,2,O,3,和,0.1 mol/L H,2,SO,4,各,5,mL,（,4,）,20,时,0.2mol/L Na,2,S,2,O,3,和,0.1 mol/L H,2,SO,4,各,5,mL,，加水,10,mL,C,练习：,练习：,KClO,3,和,NaHSO,3,间的反应生成,Cl,-,和,H,+,、,SO,4,2-,离子的速度与时间关系如图所示，已知反应速率随,c(H,+,),的增加而加快，试说明：,(1),为什么反应开始时，反应速率增大？,(2),反应后期速率降低的主要原因是什么？,反应速率,时间,