实验活动1+探究影响化学平衡移动的因素高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1+

第二章

化学反应速率与化学平衡2.2化学反应速率影响因素工业生产合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)高温高压催化剂科学史话通过合成氨反应知道，我们可以通过改变反应条件，来调控化学反应的快慢了。影响化学反应速率的因素收集化学事实和信息Na与水的反应比Mg与水的反应剧烈夏天食物变质快食物真空保存变质慢向H2O2中加入MnO2后会迅速分解产生气泡将等质量的铁片与铁粉放入稀硫酸中,铁粉产生气泡较快反应物本身的性质提出假设温度反应物的浓度催化剂接触面积内因(本质)外因影响化学反应速率的因素设计实验方案在探究某一条件对化学反应速率的影响时，要保证其他条件完全相同，即采用“变量控制法”。任务1任务2任务3待研究的变量需控制不变的量温度催化剂浓度温度、浓度等温度、催化剂等催化剂、浓度等思考：如何借助反应现象来体现化学反应速率？颜色变化快慢，产生气泡快慢，产生浑浊快慢，固体减少快慢等影响化学反应速率的因素设计实验方案选择实验用品，设计实验探究影响化学反应速率的因素任务1任务2任务3待研究的变量需控制不变的量探究的反应观察的现象温度催化剂浓度温度、浓度等温度、催化剂等催化剂、浓度等实验用品：烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、秒表。0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、0.5mol/LH2SO4溶液、5%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、蒸馏水、热水。Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O2H2O2=O2↑

+2H2O产生浑浊快慢产生气泡快慢影响化学反应速率的因素实验探究——浓度对速率影响影响因素实验步骤实验现象实验结论浓度

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O均出现浑浊，但后者出现浑浊更快其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大影响化学反应速率的因素实验探究——浓度对化学反应速率的影响（1）固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响。（2）若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应速率的变化（如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但常温下铁遇浓硫酸钝化）。（3）对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。影响化学反应速率的因素实验探究——温度对速率的影响温度

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O70℃热水一组先出现浑浊其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大1影响化学反应速率的因素实验探究温度对化学反应速率的影响（1）温度对反应速率的影响适用于任何反应，无论是放热反应还是吸热反应，升高温度，反应速率都增大，降低温度，反应速率都减小。（2）温度对反应速率的影响，无论固体、液体、气体都适用。（3）大量实验证明，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2~4倍，利用这一规律可以对一些化学反应速率进行粗略估算。1.设NO+CO2⇌2CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H2⇌2NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为A、同时增大B、同时减小C、v1减少，v2增大D、v1增大，v2减小√应用提升影响化学反应速率的因素实验探究——催化剂对速率的影响2H2O2=O2↑

+2H2O催化剂

前者无明显现象，后者出现大量气泡其他条件相同时，催化剂能加快化学反应速率影响化学反应速率的因素实验探究催化剂对化学反应速率的影响（1）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应方向，也不能改变反应热的大小。（2）同一催化剂能同等程度地改变化学反应的正、逆反应速率。

如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么影响？无影响注意a、压强影响，只适用于讨论有气体参加的反应，当然并不一定全部是气体。b、压强影响反应速率，必须伴随有压强改变时体积的改变现象。否则，压强的变化并没有作用到反应的体系上。即压强变则体积变，实际是浓度的变化。若容器的体积不变，各气体的浓度没有变，则速率不变。其他条件相同时，增大压强，化学反应速率增大压强的改变若是引起了浓度的改变，则引起速率的改变！巩固提升增大

增大

加快

增大

不变

不变

增大

减小

减小

【结论】对于有气体参加的反应而言：增大压强→体积缩小→浓度增大→化学反应速率（

）5、其它影响因素你知道的其它能改变化学反应速率的因素还有哪些？是如何改变反应速率的？固体反应物的表面积、光波、电磁波，溶剂、原电池等影响化学反应速率的因素归纳小结(1)内因：反应物本身的

是影响化学反应速率的主要因素。(2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)加快减小加快减小减小表面积性质定性研究定量研究有没有比观察沉淀和气泡生成快慢更准确的方法来分析实验结果呢？决定性因素。思考与交流

反应物中旧化学键的断裂生成物中新化学键的形成1.化学反应的本质是什么？2.分子间发生化学反应的必要条件是什么？分子相互碰撞是引发反应的必要条件。活化能简单碰撞理论大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才能实现2HI→H2+2I∙2I∙→I2例：HI=H2+I2，实际上是经过下列两步反应完成的：基元反应基元反应反应历程或反应机理1、每一步反应称为基元反应2、多步基元反应反映了反应历程3、基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞有效碰撞模型力量不够取向不好有效碰撞是不是所有的碰撞都能引发反应？？思考时间有效碰撞模型1.有效碰撞2.活化分子与活化能3、活化能:

能量反应过程E1E2反应物生成物活化分子活化能活化分子变成生成物分子放出的能量该反应是吸热反应还是放热反应?反应热活化能与反应热有关吗?活化分子所多出普通分子的那部分能量E1。普通分子＋活化能

活化分子

2.活化能和反应速率的关系:活化能越低，单位体积内活化分子数越多，单位时间单位体积内有效碰撞的次数就越多，化学反应速率就会越快。1.活化能的大小虽然意味着一般分子成为活化分子的难易，但是却对这个化学反应前后的能量变化并不产生任何影响。

注意：一个反应要发生一般要经历哪些过程？

动脑时间普通分子得到能量活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物质能量活化能活化分子、有效碰撞与反应速率的关系有何关系？反应物浓度增大，即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多反应速率加快（1）浓度对反应速率的影响（2）压强对反应速率的影响压强增大反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加反应速率加快有效碰撞次数增多影响化学反应速率的因素动画展示压强对化学反应速率的影响通过缩小容器体积使压强增大，气体分子间间隙减小，相当于增大反应物浓度，化学反应速率加快如果压缩固体或液体呢？体积变化不明显压强对反应速率的影响是通过浓度对反应的影响实现的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（3）催化剂对反应速率的影响使用催化剂降低活化能活化分子百分数增大（活化分子数目增多）有效碰撞次数增多化学反应速率加快(1)催化剂只能改变反应速率，不能改变反应方向，反应热没变。

(2)对于可逆反应，同一催化剂能同等程度的改变正、逆化学反应的速率。(3)催化剂有一定的选择性和活化温度。律规温度升高单位体积内活化分子数增多（活化分子百分数增大）有效碰撞次数增多反应速率加快（4）温度对反应速率的影响分子获得更高能量

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加增加不变增大压强增加增加不变升高温度不变增加增加使用催化剂不变增加增加不变增加加快减小加快在下方的空格处填入“”“”或“”归纳巩固练习1.（1）增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（

）；（2）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（

）；（3）升高温度使反应速率加快的主要原因是（

）；（4）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