影响化学反应速率的条件2.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,*,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,*,*,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,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,*,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,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,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,*,影响化学反应速率的因素,回忆：化学反应的碰撞理论：,、化学反应的实质是：,旧的化学键断裂，新的化学键形成,、化学反应发生的先决条件：,反应物分子相互接触和碰撞,注意：,反应物分子之间的碰撞次数很大，但并不是每一次碰撞均可发生化学反应。,在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫,有效碰撞,；,不能发生化学反应的碰撞叫,无效碰撞,；,有效碰撞次数越多，反应速率越快。,分子运动,相互碰撞,分子具有足够的能量,活化分子,有 合 适 的 取 向,有效碰撞,发生化学反应,化学反应发生的条件,化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数（有效碰撞频率）有关。,实验步骤,实验现象,结论,实验二,:,温度,对化学反应速率的影响,升高温度反应速率增大,进行加热的先生成沉淀,已知,:Na,2,S,2,O,4,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S,+H,2,O,P21,实验,2-3,三、温度对反应速率的影响,由,Na,2,S,2,O,3,+,H,2,SO,4,=,Na,2,SO,4,+,S,+,SO,2,+H,2,反应同浓度下高温首先出现混浊，说明,升温可加速反应,。,一般每升高10反应速率可增加24倍,阅读课本实验2-,总结出温度对化学反应速率的影响.,结论：,在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小,为什么？,实验一,Na,2,S,2,O,4,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S+H,2,O,从实验中可以得出结论,加热的一组首先出现浑浊,。,科学探究,碘化钾加入稀硫酸,，,振荡加淀粉溶液,，,加热的试管先出现蓝色,。,一方面,升高温度使分子获得更高的能量,活化分子百分数提高,;,另一方面,升高温度,使分子间碰撞频率提高,.,原理解释,有效碰撞几率提高,反应速率增大,.,在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加,使原来一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中的活化分子数，使有效碰撞次数增多，因而使反应速率增大。当然，由于升高温度，会使 分子的运动加快，单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加，反应也会相应加快，但这不是主要原因。,碰撞理论解释各外界因素对速率的影响,反应速率理论本质探讨,分子,运动,相互,碰撞,分子具有,足够能量,活化分子,有合适的取向,有效碰撞,化学反应,碰撞理论,n,活,=,n,总,活%,一般,说来，温度每升高10，速率增加2-4倍。,T,普通分子变为活化分子,活%,n,活,V,温度,2、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,其他条件不变，温度升高，反应速率加快,友情提醒,：,温度对任何反应的反应速率皆有影响，但对于吸热或放热反应影响的程度不同，对吸热反应影响程度较大。,例1、对于反应M+N,P，如果温度每升高10,，反应速率增加为原来的3倍。在10,时完成反应的10%需要54min，将温度提高到40,完成反应的10%需要的时间为()A.2min B.3min C.6min D.9min,V倍数值,（t2-t1)/10,=变化后的反应速率,原因：,温度升高,分子获得更高的能量,活化分子百分数,提高,有效碰撞次数提高,反应速率加快,温度对反应速率的影响,升高温度,活化分子的百分比增大,(,分子运动速率加快，碰撞频率增加,),有效碰撞次数增多,反应速率加快,温度对反应速率的影响,影响,外因,单位体积内,有效碰撞几率,化学反应速率,分子总数,活化分子数,升高温度,不变,增加,增加,加快,结论：,当其它条件不变时，,升高温度反应速率增大；,降低温度反应速率减小。,2.,温度对反应速率的影响,:,外界条件对反应速率的影响,原因,：,(1),浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，使一部分普通分子转变为活化分子,从而,增加了活化分子的百分数,，反应速率增大,这是,主要原因,。,规律：,其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应速率。,(2),其次,温度升高，使,分子运动的速度加快,，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。,注意：,a、温度对化学反应速率的影响,对放热反应和吸热反应都适用,。,b、反应若是,可逆反应,，,升高温度时,，,正,反应速率、,逆,反应,速率都加快,。,课堂练习,右图表示,Mg,与某稀盐酸反应的速率与时间的关系曲线，试解释出现上述曲线的原因 。,速率,时间,温度、浓度因素,实验三,:,设计对比实验探究,催化剂,对化学反应速率的影响,实验步骤,实验现象,结论,取2,支,试管，各加入,2,mL 过氧化氢溶液,，在其中一支试管中加入少量,MnO,2,粉末,加入二氧化锰的试管产生的气体快,使用催化剂能加快反应速率,已知：,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,四、催化剂等因素的影响,催化剂有加快反应速率的催化剂，也有减慢反应速率的催化剂，一般在没特殊指明的情况下都是指加快反应速率的催化剂。,一般催化剂参加反应，但在反应前后其质量和化学性质保持不变。,阅读课本实验2-,总结出催化剂对化学反应速率的影响.,2,H,2,O,2,=2,H,2,O,+,O,2,MnO,2,为什么催化剂加快反应速率？,生成物平均能量,活化分子具有能量,反应物平均能量,能量,无催化剂,活化分子能量,反应物平均能量,生成物平均能量,有催化剂,使用催化剂,降低活化能,催化剂对反应速率的影响,催化剂对化学反应速率的影响。,原因：,在其他条件不变时，使用催化剂可以大大,降低反应所需要的能量,，会使更多的反应物分子成为活化分子，大大,增加活化分子百分数,，因而使反应速率加快。,规律：,催化剂可以改变化学反应的速率,。,正催化剂：能够加快反应速率的催化剂。负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。,如不特意说明，指正催化剂,。,3.,催化剂对反应速率的影响,外界条件对反应速率的影响,通常情况下,不特别指明,催化剂都是指正催化剂,催化剂,加快化学反应速率；,减慢化学反应速率。,正催化剂,负催化剂,结论：当其他条件不变时，,（）催化剂,对,化学反应速率的影响,催化剂能够降低反应所需要的活化能，这样使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占百分数，从而提高了有效碰撞的频率，成千上万倍地增大化学反应速率。如以下反应，加入二氧化锰加速过氧化氢的分解速度。,MnO,2,（实验一）2,H,2,O=2H,2,O+O,2,注意：,a、凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂。,c、催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。,碰撞理论解释各外界因素对速率的影响,反应速率理论本质探讨,分子,运动,相互,碰撞,分子具有,足够能量,活化分子,有合适的取向,有效碰撞,化学反应,碰撞理论,n,活,=,n,总,活%,正催化剂,降低反应的活化能,V,4、催化剂,n,活,改变反应的途径,活%,n,总,不变,钻隧道,生成物平均能量,活化分子具有能量,反应物平均能量,能量,无催化剂,活化分子能量,反应物平均能量,生成物平均能量,有催化剂,友情提醒：,使用催化剂同等程度的增大（减慢）、正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。,没特别指明一般指,正,催化剂,催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用,催化剂一定的具有选择性,生成物平均能量,活化分子具有能量,反应物平均能量,能量,活化分子能量,反应物平均能量,生成物平均能量,解释：,“对可逆反应而言，催化剂,既能,催化正反应,又能,催化逆反应”,试利用如图原理加以解释？,Ec,：活化分子所具有的最低能量,Ee,：所有分子的平均能量,Ea,：活化能,催化剂对化学反应速率的影响,使用催化剂,降低活化能,改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,提高了反应体系中活化分子百分数,原理解释,加入正催化剂,有效碰撞几率提高,反应速率增大,.,催化剂对化学反应速率的影响,使用催化剂,降低活化能,活化分子的百分比增大,活化分子的数目增多,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,阅读P25科学探究,除上述四种因素外固体颗粒大小、各种光线、波、溶剂、搅拌等对化学反应速率都有影响。,体会催化剂对化学反应速率的影响,总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率,原因：反应体系内,活化分子数,或,活化分子百分数,提高，有效碰撞次数增加，从而加快化学反应速率。,反应物的表面积,压强,影响化学反应速率的外界因素除了浓度、温度、催化剂外，还有没有其他的因素？请看下面的例子：,2.,烧柴煮饭，先将木柴劈小,1.,工业合成氨，通常在,210,7,510,7,Pa,的压强下进行,。,5.,固体表面积对反应速率的影响,结论：当其它条件不变时，,增大接触面积加快反应的速率；,减小接触面积减慢反应的速率。,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。,练习,1,：,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,2,：,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,练习,3,：,设NO+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,一,.,内因：反应物的性质,(,决定因素,),二,.,外因,:,1.,浓度,2.,温度,3.,催化剂,4.,压强,5.,接触面积,6.,其他因素,影响化学反应速率的因素：,影响,化学反应速率的外界,因素,当其它条件不变时得出结论:,条件,条件改变,影响结果,浓,度,温,度,催化剂,增大反应物浓度,增大,减小反应物浓度,减小,升高反应温度,增大,降低反应温度,减小,固体颗 粒大小,增大固体颗粒,减小固体颗粒,加入催化剂,减小,增大,增大/减小,小结：影响化学反应速率的因素,内因：物质本身的性质,外因：见表。,对反应速率的影响：一般是:,催化剂温度浓度。,(正)增.(负)减。,减,增,减,增,减,增,反应速率,改变活化能,使用催化剂,活化分子百分数,降低,温度,活化分子百分数,升高,温度,活化分子总数,减小,压强（气体）,活化分子总数,增大,压强（气体）,活化分子总数,减小,反应物浓度,活化分子总数,增大,反应物浓度,原因,条件 影响,小结：影响化学反应速率的外因,影响,外因,单位体积内,有效碰撞次数,化学反应速率,分子总数,活化分子数,活化分子百分数,增大反应物浓度,增大压强,升高温度,使用催化剂,增加,增加,不变,增加,加快,增加,增加,不变,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,小结：惰性气体对反应速率的影响,（,1,）如果保持恒温恒容，加入惰性气体后，反应物的浓度,，因此对反应速率,。,（,2,）如果恒温恒压，加入惰性气体后，反应体系体积,，反应物的浓度,，因此反应速率会,。,实例,影响速率的因素,如何影响,夏天食物易变质,硫在氧气中比在,空气中燃烧快,粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙反应快,氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气,1,分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。,温度,温度越高,变质越快,浓度越大,反应越快,反应物浓度,反应物接触面积,催化剂,通常都会加快反应速度,接触面积越大,反应越快,课堂练习：,A.,反应物的浓度,B.,反应温度,C.,使用催化剂,D.,反应物的性质,2.,下列因素中,决定化学反应速率的主要因素是,(),D,3.,要增大铁与盐酸反应速率,所采取的下列措施中无效的是,(),A.,增大盐酸的浓度,B.,提高反应的温度,C.,增大压强,D.,用铁粉代替铁片,C,4.,在,C(,固,)+CO,2,(,气,)=2CO(,气,),的反应中。现采取下列哪些措施可以增大反应速率,(),A.,增大压强,B.,增加碳的量,C.,恒容下通入,CO,2,D.,恒容下充入,N,2,A C,减小体系压强，该反应的速率怎么变？,5.,在,N,2,+3H,2,=,2NH,3,中，当其他外界条件不变时,在反应中保持体系容积不变，充入,N,2,，反 应的速率怎么变？,减小,增大,4,.要使在容积恒定的密闭容器中进行的可逆反应2A（气）+B（固）=2C（气）+Q（Q0）的正反应速率显著加快，可采用的措施是（不考虑固、气态间的接触面积）（）,A降温 B.加入B,C.增大体积使压强减小 D.加入A,D,随堂练习,5,.对于反应N,2,+O,2,2NO，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是 （）,A、缩小体积使压强增大；,B、体积不变充入氮气使压强增大；,C、体积不变充入惰性气体；,D、使总压强不变，充入惰性气体。,AB,随堂练习,6,.NO和 CO都是汽车尾气中的物质，它们能很缓慢地反应生成CO,2,和 N,2，,对此反应有关的叙述中不正确的是,(),A、降低温度能加快化学反应速率；B、使用适当催化剂可以,加,快化学反应速率；,C、增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率；,D、改变压强对化学反应速率没有影响。,AD,随堂练习,科学探究（教材页）,、滴加0.1,mol/L,三氯化铁溶液到过氧化氢中比滴加0.1,mol/L,硫酸铜溶液到过氧化氢中，使过氧化氢的分解速率快很多，因此过氧化氢分解用三氯化铁作催化剂比用硫酸铜好得多；,、高锰酸钾溶液（紫红色）加入草酸溶液，紫红色褪色，如果同时再加硫酸锰则褪色慢些。,、硫酸溶液比唾液对淀粉水解的催化效果差。,催化剂的应用,从以上三个实验（科学探究）中可以看到，催化剂不同，化学反应的速率有着显著的区别，因此催化剂具有选择性。目前，催化作用的研究一直是受到高度重视的高科技领域。,1.,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,外在条件对,反应速率的影响,综合,理论分析类,2,、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,外在条件对,反应速率的影响,综合,实践应用类,BG,3,、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,外在条件对,反应速率的影响,综合,实践应用类,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,