影响化学反应速率的因素微观.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,*,*,化学反应速率,学习目标：,1.,认识浓度、压强、温度和催化剂等对化学反应速率的影响。,2.,认识外界条件对化学反应速率影响的原因。,3.,活化分子运动论简介。,4.,化学反应速率图象辨析。,重点：,1.,浓度、压强、温度和催化剂等对化学反应速率的影响。,2.,浓度、压强、温度和催化剂等对化学反应速率影响原因,3.,化学反应速率图象,难点：外界条件对外界条件对化学反应速率的影响、化学反应速率图象分析,复习提问：,1.,什么叫反应速率？,化学反应进行的快慢程度,2.,用什么物理量的变化来描述化学反应速率？,单位时间反应物或生成物物质的量浓度的减少或增加来描述化学反应速率,3.,反应速率的单位是什么？,mol/lh mol/lmin mol/ls,练习 反应,4NH,3,+5O,2,=4NO+6H,2,O,在,5L,的密闭容器中进行半分钟后，,NO,的物质的量增加了,0.3mol,，则此反应的平均速率,V,x,为 （）,A.V,NO,=0.12mol/,（,L.min,）,B.V,H2O,=0.18mol/,（,L.min,）,C.V,NO,=0.002mol/,（,L.s,）,D.V,O2,=0.0025mol/,（,L.s,）,ABCD,影响反应速率的因素,（,2,）外因：,（,1,）内因（主要因素）：参加反应物质的性质,反应物分子中的化学键断裂、生成物分子中的化学键形成过程,旧键断裂，新键生成,化学反应的本质：,浓度：压强：温度：催化剂：其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。,反应速率理论本质,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,n,活,=,n,总,活,%,碰撞理论,如果分子间能够发生化学反应：,1,、反应物分子必须相互碰撞；,2,、分子必须具有一定的能量,3,、活化分子碰撞时，必须有合适的取向,碰撞理论解释各外界因素对速率的影响,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,1,、浓度,浓度增大,单位体积内,n,总,T,不变，,活,%,不变,n,活,增大,有效碰撞,V,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？,在其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应速率。,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，不会影响化学反应速率？,因为反应实质为：,Fe,3+,+3SCN,-,Fe(SCN),3,例,3,、对于反应,N,2,+O,2,=2NO,在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率 （）,A,、缩小体积使压强增大,B,、体积不变充入,N,2,使压强增大,C,、体积不变充入,O,2,使压强增大,D,、使体积增大到原来的,2,倍,E,、体积不变充入氦气使压强增大,DE,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,3,、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,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？,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。,(,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,对反应速率的影响：一般是,:,催化剂,温度,浓度。,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,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,外在条件对,反应速率的影响,综合,实践应用类,BG,2,、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,再见,没合适的取向,没足够的能量,足够的能量,+,合适的取向,类比法：借鉴投篮,获得灵感,有关“活化分子”,定义：,具有一定的能量，在碰撞过程中足以令旧化学键断裂，而发生反应（即发生“有效碰撞”）的分子称为活化分子。,特点：,有比反应物分子平均动能高的能量,图形表示,“,爬山坡”,能量,生成物平均能量,活化分子具有的,最低,能量,反应物平均能量,单位体积内活化分子数越多，反应速率越快,单位体积内活化分子数,(n,活,),反应物分子总数,(n,总,),=,活化分子百分数,(,活,%),解析：,本题是一道化学与数学、物理学科间知识渗透试题，它主要考查学生“将化学问题抽象成数学问题，利用数学工具通过计算和推理解决化学问题”的能力。因每升高,10,反应速率增加为原来,3,倍，如升高的温度为,t,，则反应速率增加为原来的,3,倍，反应由,10,升至,40,，反应速率增加为原来的,3 =3,3,倍，完成反应的,10%,所需时间为,54min/3,3,=2min,。,设,10,时反应速度为,v,，则由题意,40,时反应速率为,27v,，故,v,54min=27vt t=2min,作 业,课本,P24,第,1,、,2,题,