2.1化学反应速率 课件上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第一单元化学反应速率第2课时

影响化学反应速率的因素苏教版化学选择性必修1专题2化学反应速率与化学平衡学习目标通过本节课的学习，我们要努力达到1.通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。2．知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。3．能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响。能用一定的理论模型说明外界条件改变对反应速率的影响。。影响化学反应速率的因素有哪些？？接触面积浓度内因催化剂温度浓度对反应速率的影响实验现象实验结论试管内产生气泡速率：1.5mol/L的盐酸>1mol/L的盐酸>0.5mol/L的盐酸增大反应物浓度能加快化学反应速率理论和实验研究表明，其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小。浓度对反应速率的影响1．碰撞理论的内容碰撞理论是一种较直观的反应速率理论，该理论认为，反应物分子间必须________才有可能发生反应，反应速率的大小与单位时间内反应物分子间的________成正比。但是，不是每次碰撞都能发生反应。相互碰撞碰撞次数一.碰撞理论2．有效碰撞(1)能________的碰撞称为有效碰撞。(2)有效碰撞必须满足两个条件：一是发生碰撞的分子具有____________，二是分子在一定的____上发生碰撞。发生反应足够高的能量方向3．活化分子和活化能(1)活化分子：化学反应中，能量____、有可能发生________的分子称为活化分子。(2)活化能：________的平均能量与________的平均能量之差称为活化能。较高有效碰撞活化分子所有分子活化分子百分数：(活化分子数/反应物分子数)×100%反应物分子平均能量正反应的活化能活化分子逆反应的活化能△H

Ea－Ea′（一）浓度对反应速率的影响影响外因单位体积内活化分子百分数有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数增大反应物浓度增加增加增加加快不变增大反应物浓度：单位体积内活化分子数增加、有效碰撞次数增加，反应速率加快活化分子百分数不变增加浓度活化分子普通分子注意(1)对于固体和纯液体，一般认为其浓度是定值，增加其用量，化学反应速率不变。(2)对于可逆反应，反应物浓度的改变，影响v(正)的变化；生成物浓度的改变，影响v(逆)的变化。增大反应物浓度的瞬间，v(正)增大，v(逆)不变，随后由于生成物浓度增大，v(逆)逐渐增大。(3)对于在溶液中进行的离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会影响化学反应速率。例如，FeCl3溶液和KSCN溶液发生反应Fe3＋＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，加入KCl固体，反应速率几乎不变。（二）压强对化学反应速率的影响。影响外因单位体积内活化分子百分数有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数增大压强(体积减小)增加增加增加加快不变增大压强：单位体积内活化分子数增加、有效碰撞次数增加，反应速率加快活化分子百分数不变普通分子增大压强气体体积缩小反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞几率增加反应速率加快注意：对于有气体参加的化学反应，其他条件不变时，改变压强必须引起反应物的浓度改变才能影响其反应速率。（1）恒温时，增大压强→压缩体积→反应物浓度增大→化学反应速率增大。（2）恒温恒容时：①充入参与反应的气体→总压强增大→反应物浓度增大→反应速率增大。②充入“惰性气体”(不参与反应的气体)→总压强增大→反应物浓度不变→反应速率不变。(3)恒温恒压时，充入“惰性气体”→体积增大→气体反应物浓度减小→反应速率减小。（三）温度对化学反应速率的影响影响外因单位体积内活化分子百分数有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数升高温度不变增加增加加快增加升高温度升温：单位体积内活化分子数增加、有效碰撞次数增加，反应速率加快活化分子百分数增大注意：(1)实验测得，温度每升高10K，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。(2)温度对反应速率的影响规律不受反应热效应的限制，吸热反应、放热反应均适应。(3)对于可逆反应，温度改变时，v(正)、v(逆)的变化具有“一致性”，即同增或同减，但二者变化的幅度不同。4．基元反应(1)反应物分子经过________就转化为产物分子的反应称为基元反应。基元反应过程中没有任何________生成。例如，CO＋NO2===CO2＋NO就是基元反应。一次碰撞中间产物(2)有些化学反应，尽管化学方程式表述简单，但不是基元反应，而是经过两个或多个步骤完成的复杂历程。例如，反应H2(g)＋I2(g)===2HI(g)经历了两步基元反应：①____________；②___________________。(3)每个基元反应都有对应的活化能，反应的活化能越大，活化分子所占比例____，有效碰撞的比例也就____，故化学反应速率____。I2===2IH2＋2I===2HI越小越小越小催化剂对H2O2分解化学反应速率的影响较高浓度的H2O2在避光条件下的分解速率2H2O2

2H2O+

O2↑温度30℃50℃分解速率每年1%每年2%2H2O22H2O+

O2↑FeCl3（四）催化剂对反应速率的影响过渡态理论：反应物分子并不只是通过简单的碰撞直接形成产物，而是必须经过一个形成活化络合物的过渡状态，并且达到这个过渡状态需要一定的活化能。这与爬山类似，山的最高点便是过渡态。（四）催化剂对反应速率的影响更多的化学反应过程分为多步进行例如：

2HIH2+I2

第一步：2HI→2I•+H2

第二步：2I•→I2

基元反应的活化能越大，反应物到达过渡态就越不容易，该基元反应速率就越慢。一个化学反应的速率就取决于速率最慢的基元反应。（四）催化剂对反应速率的影响有催化剂参与的反应，活化能（Ea1）较小，则反应速率较大；而没有催化剂参与的反应，活化能（Ea2）较大，则反应速率较小。（四）催化剂对反应速率的影响2、催化剂有选择性，不同的化学反应的催化剂不相同，催化剂具有一定的活化温度。注意1、催化剂对可逆反应的正、逆反应的速率影响相同。催化剂用于汽车尾气的净化（四）催化剂对反应速率的影响影响外因单位体积内活化分子百分数有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数使用适当催化剂不变增加增加增加增加加催化剂：反应活化能降低，活化分子百分数增大，单位体积内活化分子数增加、有效碰撞次数增加，反应速率加快（四）催化剂对反应速率的影响复杂反应的速率调控NO氧化反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)分两步进行：I．2NO(g)⇌N2O2(g)（快）；II．N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)（慢）1.反应慢的基元反应II是决定整个反应的关键步骤