《化学反应的速率与限度》第二课时课件高一下学期化学人教版必修第二册

人教版高中化学必修二第六章化学反应与能量第二节化学反应速率和限度

第二课时学习目标1．掌握影响化学反应速率的因素。2．体会变量控制探究影响化学反应速率因素。重点:影响化学反应速率的因素。难点：实验探究影响化学反应速率的因素。新知探究【思考与讨论】对于下列反应，你是希望其反应速率越快越好还是越慢越好？■钢铁腐蚀■食物腐坏■炼钢■合成氨调控化学反应速率常常是决定化学实验成败或化工生产成本的关键。有哪些因素能够影响化学反应速率呢？外因：外界条件二、影响化学反应速率的因素：内因：反应物的性质研究某一具体反应，内因已定，研究外因很重要，是我们本节课重点探究的内容影响化学反应速率的条件内因外因物质的性质温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等决定因素讨论：探究外界条件对化学反应速率的影响时，我们可以借助哪些实验现象比较反应的快慢？要求：可以利用具体反应说明怎样定性地比较和判断反应的快慢？①冒气泡快慢②颜色变化

③固体量减少

④浑浊程度

⑤温度变化等

变量控制探究影响化学反应速率因素的一般原则是“定多变一”，即要保持其他变量不变，改变其中一个变量的值进行实验，测定数据，通过系列实验，找出变量对反应速率的影响。其探究流程为实验用品：3%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、MnO2粉末、0.1mol/L盐酸、1mol/L盐酸、碳酸钙粉末、块状碳酸钙试管、量筒、药匙、镊子、胶头滴管、冷水、热水、试管夹【探究实验】1、探究温度对化学反应速率的影响

反应原理:2H2O2=2H2O+O2↑实验操作实验现象：热水中生成气泡的速率更快，冷水中生成气泡的速率变慢。实验结论：当其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。2、探究浓度对化学反应速率的影响反应原理：CaCO3+2HCl=CaCO3+CO2↑+H2O实验操作2mL0.1mol/L盐酸2mL1mol/L盐酸实验现象：加入1mol/L盐酸的试管中生成气泡的速率更快实验结论：当其他条件相同时，增大浓度，化学反应速率增大。降低浓度，化学反应速率减小3、探究催化剂对化学反应速率的影响

反应原理:2H2O2=2H2O+O2↑实验操作实验现象：①有少量气泡出现②能产生较多气泡③能产生大量气泡实验结论：当其他条件相同时，催化剂(正)能极大加快化学反应速率催化剂能极大地改变反应速率，而自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化，具有高度的选择性（或专一性）催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。4、固体反应物表面积对化学反应速率的影响反应原理：CaCO3+2HCl=CaCO3+CO2↑+H2O实验操作实验现象：加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快，加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢实验结论：其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越大影响化学反应速率的因素内因：反应物或反应本身的性质或特点外因温度：升高温度，化学反应速率增大；反之减小注意：①温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。②若为可逆反应，正逆反应受温度的影响倾向相同，但程度不同③实验测得，温度每升高10度，化学反应速率通常增大原来的2～4倍。

催化剂：使用催化剂，化学反应速率增大注意：催化剂能同等程度改变化学反应的速率。浓度：增大浓度，化学反应速率增大；反之减小注意：①纯液体或固体的浓度为常数无影响②对于可逆反应正逆反应都符合”浓快稀慢”的规律其他：增大固体反应物的表面积，化学反应速率增大；反之减小决定因素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？为何工业合成氨，通常在2×107~5×107

Pa的压强下进行。N2+3H22NH3铁触媒500ºC20MPa----50MPa5、压强对化学反应速率的影响结论：其他条件相同时，对于有气体参与的反应：增大压强（减小容器容积）相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小压强（增大容器容积）相当于减小反应物的浓度，化学反应速率减小。注意：①只对气体参与或生成的反应有影响②对于可逆反应，加压，正反应和逆反应速率都增大③改变压强的含义：引起浓度的变化对于气体有下列几种情况:1、恒温时：增大压强→体积减少→浓度增大→反应速率增大2、恒容时：A、充入气体反应物→反应物浓度增大→总压增大→反应速率增大；

B、充入“无关气体”（如He等）→引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变→反应速率不变3、恒压时：充入“无关气体”（如He等）→引起体积增大，→各反应物浓度减少→反应速率减慢。141.块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？

增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）2.实验室进行化学反应时，常常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么？

离子反应速率快，瞬间完成。固体物质溶于水后，发生了电离，离子在溶液里受水分子作用而运动，增大了离子之间的接触机会，提高了反应速率思考与交流其他影响因素：除温度、催化剂、溶液的浓度、气体的压强、固体的表面积外，反应物的状态、溶剂、光照、原电池、光波、电磁波、超声波等都可以影响化学反应速率。实验活动7实验目的：探究浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响实验用品：烧杯、量筒、试管、恒温槽、胶头滴管、温度计、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、3%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。

2H2O2=

O2↑+2H2O

氧气不溶于水，在溶液中产生气泡；催化剂能影响反应速率；比较溶液中氧气产生的快慢分析反应速率。

催化剂

实验编号Na2S2O3溶液体积Na2S2O3溶液浓度H2SO4溶液体积H2SO4溶液浓度加水体积反应温度反应时间实验目的mLmol·L-1mLmol·L-1mL℃s同样条件下，反应物浓度对反应速率的影响。实验120.120.1025实验210.125

2

0.11实验结论：前者Na2S2O3溶液浓度大，溶液中先出现乳白色浑浊，反应速率快。

Na2S2O3溶液体积Na2S2O3溶液浓度H2SO4溶液体积H2SO4溶液浓度反应温度反应时间实验目的mLmol·L-1mLmol·L-1℃s实验320.120.121.2同样条件下，反应温度对反应速率的影响。实验482.320.120.1实验结论：后者温度高，溶液中先出现乳白色浑浊，反应速率快实验三、2H2O2O2↑+2H2O催化剂几乎看不到气泡产生大量气泡产生大量气泡H2O2溶液体积H2O2溶液浓度反应温度催化剂催化剂用量定性观察

实验现象实验目的mL质量百分数℃种类用量实验523%25无无同样条件下，催化剂对反应速率的影响。实验623%25MnO2粉末少量实验723%25FeCl3溶液2滴问题讨论：铁和水反应的条件干燥剂还原铁粉水1.通常条件下，铁和冷水或热水

都不反应。2.红热的铁和水蒸气可以反应，

生成Fe3O4和H2。3.说明温度对化学反应的影响比

较显著。高温3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g)影响因素规律内因反应物本身的性质反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之化学反应速率越慢外因浓度增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小反应物的浓度，化学反应速率减小温度升高温度，化