高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第2节 影响化学反应速率的因素课件 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学课件

1、第二节影响化学反应速率的因素学习目标学习目标重点难点重点难点1.理解外界条件对化学理解外界条件对化学反应速率的影响，认反应速率的影响，认识其一般规律。识其一般规律。2.了解活化能的含义。了解活化能的含义。3.认识催化剂在生产、认识催化剂在生产、生活及科研领域中的生活及科研领域中的重大作用。重大作用。【重点】【重点】1.活化能的含义及其对化学反应速率活化能的含义及其对化学反应速率的影响。的影响。2.浓度、温度、压强、催化剂等对反浓度、温度、压强、催化剂等对反应速率的影响。应速率的影响。【难点】用活化分子理论解释外界条【难点】用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。件对化学反应速率的影响。

2、1有效碰撞(1)概念：反应物分子间能_的碰撞。(2)发生条件：发生碰撞的分子具有较高的能量；分子在_发生碰撞。有效碰撞与活化分子有效碰撞与活化分子发生反应发生反应一定的方向上一定的方向上2活化分子化学反应中，能量较高、能发生_的分子。3活化能活化分子的_与所有分子的_之差。有效碰撞有效碰撞平均能量平均能量平均能量平均能量具有足够能量的分子(活化分子)相互碰撞就一定能发生化学反应？【答案】活化分子相互碰撞要有合适的取相，即有效碰撞，才能发生化学反应。1影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素分为内因和外因两个方面。内因是指_，影响化学反应速率的决定因素是内因。如金属钠与冷水剧烈反应，而镁和沸

3、水仅能微弱反应。外因是指外界条件，如_、_、_、_等。影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素反应物本身的性质反应物本身的性质浓度浓度温度温度压强压强催化剂催化剂2影响化学反应速率的外界因素外界因素外界因素影响影响原因原因浓度浓度其他条件不变时，增其他条件不变时，增大反应物的浓度，反大反应物的浓度，反应速率应速率_；减小反应物的浓度，减小反应物的浓度，反应速率反应速率_其他条件不变时，增大反应物其他条件不变时，增大反应物的浓度，单位体积内的浓度，单位体积内_增多，增多，_几率增多，化学反应速率几率增多，化学反应速率_；反之减小反应物的浓；反之减小反应物的浓度，化学反应速率度，化学反应速率_

4、增大增大减小减小活化分子数活化分子数有效碰撞有效碰撞增大增大减小减小外界因素外界因素影响影响原因原因压强压强对于气体反应，增大对于气体反应，增大压强压强(减小容器容积减小容器容积)，反应速率反应速率_；减；减小压强小压强(增大容器容增大容器容积积)，反应速率，反应速率_对于气体反应，增大压对于气体反应，增大压强，相当于增大强，相当于增大_，反应速率，反应速率_；反之，减小压；反之，减小压强，反应速率强，反应速率_温度温度其他条件不变时，升其他条件不变时，升高温度，反应速率高温度，反应速率_；降低温度，；降低温度，反应速率反应速率_其他条件相同时，升高温其他条件相同时，升高温度，提高了活化分子的

5、度，提高了活化分子的_和较高能量的分和较高能量的分子间的子间的_，使分子，使分子间间_的几率提高，的几率提高，反应速率反应速率_加快加快减慢减慢反应物的浓度反应物的浓度加快加快减慢减慢增大增大减小减小百分数百分数碰撞频率碰撞频率有效碰撞有效碰撞增大增大外界因素外界因素影响影响原因原因催化剂催化剂使用催化剂可使用催化剂可_反应速反应速率率催化剂改变了反应的催化剂改变了反应的_，降低，降低了反应所需的了反应所需的_，提高了反，提高了反应体系中活化分子的应体系中活化分子的_，使，使_的几率提高，反应速率的几率提高，反应速率_加快加快路径路径活化能活化能百分数百分数有效碰撞有效碰撞增大增大决定化学反应

6、速率的主要因素是什么？影响化学反应速率的外界条件又有哪些？【答案】主要因素是反应物本身的结构与性质。影响化学反应速率的外界条件除浓度、温度、催化剂外，还有压强(对一些有气体参加的反应)、光波、电磁波、超声波等。理解活化分子和活化能之间的关系(1)活化分子能发生有效碰撞的分子叫活化分子，活化分子之间之所以能够发生有效碰撞，是由于它们的能量高，发生碰撞时，能克服相撞分子间的排斥力，破坏分子内原子间的“结合力”从而导致反应物分子被破坏，重新组合成生成物分子，发生化学反应。有效碰撞与活化分子有效碰撞与活化分子下列说法不正确的是()A增大反应物浓度，可以增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数

7、增多B有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大单位体积内有效碰撞次数，从而使反应速率增大 C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 D催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率【答案】A【解析】增大反应物浓度、增大气体反应物的压强都会使单位体积内活化分子数增多，但由于反应物分子的平均能量和发生反应所需能量(即活化能)都未发生变化，活化分子百分数并未改变，升高温度可以增大反应物分子的能量，催化剂可以降低活化能，从而使活化分子的百分数增大。解题指引：先分析外界条件的改变是否引起了单位体积内的活化分子数变化或活化分

8、子百分数的变化，然后再判断外界条件的改变对反应速率的影响。下列说法正确的是()活化分子间的碰撞一定能发生化学反应普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应活化分子比普通分子具有较高的能量化学反应的实质是原子的重新组合化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞ABCD【答案】C【解析】观点错误，因为活化分子有合适取向时的碰撞，才能发生化学反应，选项中有不可选，A被排除；观点错误，因为普通分子间的碰撞并非有效碰撞，因而不会发生化学反应，选项中有不可选，B、D被排除；指代不明确，即某种普通分子所具有的能量可能比另一种活化分子的能量高，因而是错误的。能够

9、增加反应物分子中活化分子百分数的是()A降低温度B使用催化剂C增大压强D增大浓度【答案】B外界条件对化学反应速率的影响(1)影响规律外界条件对化学反应速率的影响外界条件对化学反应速率的影响条件条件变化变化活化能活化能单位体积内单位体积内活化分子活化分子百分数百分数单位时间单位时间内有效碰内有效碰撞的次数撞的次数化学化学反应反应速率速率分子分子总数总数活化分活化分子数子数浓浓度度增大增大不变不变增多增多增多增多不变不变增多增多增大增大减小减小不变不变减少减少减少减少不变不变减少减少减小减小条件变化条件变化活化活化能能单位体积内单位体积内活化分活化分子百分子百分数数单位时单位时间内有间内有效碰撞效

10、碰撞的次数的次数化学化学反应反应速率速率分子分子总数总数活化分活化分子数子数压压强强加压加压(减小减小容器容积容器容积)不变不变增多增多增多增多不变不变增多增多增大增大减压减压(增大增大容器容积容器容积)不变不变减少减少减少减少不变不变减少减少减小减小温温度度升高升高不变不变不变不变增多增多增大增大增多增多增大增大降低降低不变不变不变不变减少减少减小减小减少减少减小减小使用催化剂使用催化剂减小减小不变不变增多增多增大增大增多增多增大增大(2)注意事项浓度a对于纯固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。b固体物质的反应速率与接触面积有关，固体颗粒越小，表面积越大，

11、反应速率越快，故块状固体可以通过研磨增大表面积来加快反应速率。c常见的形式有以下几种情况：温度a实验测得，其他条件不变时，温度每升高10 。化学反应速率通常增大到原来的24倍。该结论对吸热反应和放热反应均适用，且不受反应物状态的限制。b一般地，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强对化学反应速率的影响更大，也更易于控制。改变温度是实验室最常用的改变化学反应速率的方法。c升高温度，正、逆反应速率均增大，但增大的程度不同；降低温度，正、逆反应速率均减小，但减小的程度不同。催化剂a催化剂通过改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低，从而增大了反应体系中的活化分子百分数。催化剂在化学反应过程中参加了反

12、应，但反应前后的质量和化学性质不变。b使用催化剂能同等程度地增大正、逆反应的化学反应速率。c催化剂只有在一定温度下才能最大限度地发挥其催化剂作用。在浓度、压强、温度和催化剂中，只有催化剂使化学反应所需的活化能降低，从而大大提高活化分子百分数，成千上万倍地加快化学反应速率，故催化剂对化学反应速率的影响是最大的。浓度、温度、催化剂对反应速率的影响(1)浓度对反应速率的影响(2)温度对化学反应速率的影响(3)催化剂对化学反应速率的影响化学反应速率影响因素的两种分析方法(1)控制变量法化学反应速率的大小不仅取决于反应物本身的性质，还受到温度、浓度、压强(有气体参加的反应)、催化剂等外界条件的影响。当研

13、究某个条件对化学反应速率的影响时，往往需要控制其他条件不变。(2)分清主次法当多个因素同时影响反应速率时，要注意分清主要因素和次要因素。例如锌和稀硫酸反应时，氢气的生成速率先由慢到快，然后又由快到慢。锌和稀硫酸反应放热，体系温度逐渐升高，此时温度对反应速率的影响占主导地位，所以H2的生成速率由慢到快；一段时间后，硫酸的浓度减小对反应速率的影响占主导地位，因而H2的生成速率又由快到慢。如果只考虑H的浓度变化，则反应速率只会越来越慢。 反应：X2Y=Z中，当其他条件不变时只改变下列条件，一定能使反应速率加快的是()增加反应物的物质的量升高温度缩小反应容器的体积加入生成物加入催化剂A全部BCD【答案】C解题指引：先回顾外界因素对化学反应速率的影响及注意事项，再进行分析。NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：