影响化学反应速率的因素(选修4)课件

2-2影响化学反应速率的因素【知识回顾】普通分子活化分子有效碰撞新物质能量1、有效碰撞理论2、化学反应速率与活化能外界条件①浓度、②压强、③温度、④催化剂、⑤其他：颗粒大小、溶剂等。反应的活化能的大小单位体积内反应物中活化分子的多少单位时间内有效碰撞的次数多少化学反应的速率大小反应物的性质内因外因一、浓度对反应速率的影响0.1mol/LH2C2O4溶液快慢0.2mol/LH2C2O4溶液0.01mol/L的KMnO4

酸性溶液【现象】【结论】当其它条件不变时：增大反应物的浓度可以增大反应速率减小反应物的浓度可以减小反应速率加入0.2mol/LH2C2O4溶液的试管褪色快【思考】为什么增大反应物的浓度会增大反应速率？活化分子数反应物浓度增大反应物分子总数活化分子百分数＝×单位体积内反应物分子总数增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增加化学反应速率增加【学与问】增加或减少反应物的浓度会改变反应速率，那么，增加固体反应物或纯液体反应物，反应速率是否也会发生相应的改变？为什么？对于固体物质或纯液体，一般认为其“浓度”为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率【学与问】我们在点火的时候，是块状的煤炭容易燃烧，还是粉末状的容易燃烧？为什么？一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大二、压强对反应速率的影响1、有气体参加的反应，在其他条件不变时：【观察与思考】请仔细观察P21图2－2，思考压强的改变会引起反应体系中哪些因素的变化增大压强会加快化学反应速率减小压强会减慢化学反应速率2、对于有气体参加的可逆反应，增大压强，反应物、生成物的浓度都增大，正反应速率、逆反应速率都增大；反之亦然3、对于气体反应的几种情况⑴恒温时：⑵恒容时：①充入气体反应物总压强增大反应物浓度增大②充入“无关气体”（如He、Ne或不参加反应的N2等）总压强增大反应物浓度不变v不变⑶恒压时：充入“无关气体”（如He、Ne或不参加反应的N2等）反应体系体积增大反应物浓度减小v减小v增大v增大压强的改变实质是改变反应物的浓度，即改变活化分子的浓度，但其活化分子数并不随压强的改变而改变。判断时看反应物的浓度是否发生改变，只有压强变化引起了浓度的变化，反应速率才改变，不能简单机械地记结论。【乐学七中】P58【思考】在夏天的时候，食物变质快，而冬天慢，为什么会有这样的现象？这说明食物的腐败快慢与什么因素有关？三、温度对反应速率的影响加热的一组首先出现浑浊【回顾】Mg条分别与冷水和沸水的反应情况对比：Mg与热水反应比跟冷水反应快【思考】两组的浓度都是相同的，为什么加热的反应快呢？升高温度分子能量增加活化分子的百分数增加单位体积内活化分子数增多分子运动速率加快碰撞频率增加有效碰撞次数增多v增大【思考】对于可逆反应，升高温度或者降低温度，正反应速率和逆反应将作何变化？【结论】对于可逆反应：升高温度，v(正)、v(逆)都加快，但v(吸)增加的程度更大降低温度，v(正)、v(逆)都减慢，但v(吸)减小的程度更大即：温度变化对v(吸)影响更大温度对反应速率的影响在日常生活和工业生产中有很多的实际应用：①在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来增大反应的速率②合成氨工业中，是在500℃的条件下进行反应，以加快反应进行的速度③为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以降低食品变质的速率【乐学七中】P52【乐学七中】P58四、催化剂对反应速率的影响【现象】加MnO2后迅速产生大量气泡，余烬复燃1、其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率：四、催化剂对反应速率的影响一般而言，我们平时说的催化剂都是指正催化剂正催化剂：负催化剂：加快反应速率减慢反应速率【思考】催化剂是如何改变化学反应速率的呢？反应物活化能降低单位体积内活化分子数增多活化分子的百分数增大v增大催化剂通过改变反应物的活化能而改变反应速率2、对可逆反应而言，催化剂能同等程度地改变（加快或减慢）正、逆化学反应的速率【科学探究】完成P23的《科学探究》快慢FeCl3比CuSO4对H2O2的催化效果好4.2.2过氧化氢与三氯化铁溶液、硫酸铜溶液作用【科学探究】完成P23的《科学探究》褪色慢4.2.2高锰酸钾与草酸在有无硫酸锰固体的反应速率比较褪色快Mn2+对KMnO4氧化H2C2O4有催化作用【科学探究】完成P23的《科学探究》褪色慢4.2.2淀粉溶液跟唾液、稀硫酸作用褪色快淀粉酶对淀粉的催化水解比稀硫酸效果好【结论】催化剂不是对所有的反应都具有催化作用，而是有选择性的，不同的催化剂其催化效率是不一样的【阅读】教参P23最后一段3、催化剂有选择性催化剂不仅具有选择性，而且选择性极高的酶的生物催化作用的效率是非常高的。但同时，如果在反应体系中含有杂质，如粉尘等物质，就会使催化剂失去作用，这种现象叫作催化剂中毒【学与问】除了上面的几种方法可以影响化学反应速率外，还有很多其他的方法也可以改变化学反应速率，如光照、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场等等，那么他们能够改变反应速率的原因是什么？【结论】只要向反应体系中输入了能量，就必然加快反应速率【练习4】某温度时，在2L的密闭容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如下图所示，由图中数据分析该反应的化学方程式为：________________________________；反应开始至2min，Z的平均速率为____________________【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（v）分子总数活化分子数活化分子百分数c增大p增大T升高催化剂实验反应温度(℃)Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【练习7】把除去氧化膜的镁条投到稀盐酸的试管中发现氢气产生的速率变化情况如图所示。其中t1~t2速率增大的主要原因是：___________________