影响化学反应速率的因素课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,影响化学反应速率的因素,第1页，共43页。,影响化学反应速率的因素第1页，共43页。,1,教学目标,1.理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。,2.使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。,3.掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法；,4.通过识别有关化学反应速度与压强、温度或浓度等的图像，提高识图析图能力，培养从图像中挖掘化学信息的能力。,第2页，共43页。,教学目标1.理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应,2,先回顾学过的化学反应速率的含义,(1),化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关,.,(2),在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率,.,因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准,.,不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比,.,(3),一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢,.,因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率,.,(4),化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。,第3页，共43页。,先回顾学过的化学反应速率的含义(1)化学反应速率,3,1,、影响化学反应速率因素,参加反应的,物质自身的结构和性质,，这是决定化学反应速率的根本因素,思考,：,其他因素能引起化学反应速率的变化吗？,化学反应速率不仅与其自身的结构和性质有关，其他外界条件的改变也会引起化学反应速率的变化。,温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等,内因：,第4页，共43页。,1、影响化学反应速率因素参加反应的物质自身的结构和性质，这是,4,2,、化学反应的碰撞理论：,、化学反应的实质是：,旧的化学键断裂，,新的化学键形成,、化学反应发生的先决条件：,反应物分子相互接触和碰撞,注意：,反应物分子之间的碰撞次数很多，但并不是,每一次碰撞均可发生化学反应。,在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫,有效碰撞；,不能发生化学反应的碰撞叫,无效碰撞；,有效碰撞次数越多，反应速率越快。,第5页，共43页。,2、化学反应的碰撞理论：、化学反应的实质是：旧的化学键断裂,5,思考：反应物分子要具有什么条件,才能发生有效碰撞？,、有足够的能量使旧键断裂,、碰撞时要有合理的取向,第6页，共43页。,思考：反应物分子要具有什么条件、有足够的能量使旧键断裂、,6,力量不够,取向不好,好球！有效碰撞,第7页，共43页。,力量不够取向不好好球！有效碰撞第7页，共43页。,7,1mol/L的H2SO4,使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（）,压强对速率的影响是通过改变气体的浓度,FeCl3和CuSO4溶液各1mL，比较二者分解速率？,3、外因：引起活化分子百分数以及反应物分子总数变化的条件,因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.,中充入He气，反应速率如何改变？,、化学反应的实质是：,B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半,反应体系温度升高对不同状态的反应物温度有何影响？,5、压强对反应速率的影响,有效碰撞次数越多，反应速率越快。,、纯水作为反应物时，用量的改变不会引起反应速率的改变,越大，表面积越小，接触面积越小，反应速率越小,压强的“真变”与“假变”,、,在化学上，把能够发生有效碰撞的分子,叫活化分子，,特点是：,、活化分子具有较高的能量，能量不足的分子,获取能量后才能变成活化分子,、在温度不变时，对某一个反应来说，活化分子在反应物中所占的百分数是恒定的，且与温度呈正比。,活化分子数 反应物分子总数,活化分子百分数,3,、外因：引起活化分子百分数以及反应物分子总数变化的条件,主要包括：浓度、压强、温度和催化剂等,第8页，共43页。,1mol/L的H2SO4、在化学上，把能够发生有效碰撞的分,8,A+B-C ABC,A-B+C,活化络合物,快,慢,活化能：,活化,络合物与反应物的,势能之差称为反应,的活化能。,A B C,E,E,正,A+BC,H,E,逆,AB+C,H 0,，放热反应,第9页，共43页。,A+B-C ABC,9,普通,分子,活化,能,活化,分子,合理,取向的,碰撞,有效,碰撞,新物质,能量,一个反应经历的过程,小结,第10页，共43页。,普通活化活化合理有效新物质能量一个反应经历的过程小结第10页,10,探究实验,4,、浓度对化学反应速率的影响,0.01mol/L,的,KMnO,4,溶液,0.1,mol/LH,2,C,2,O,4,溶液,0.2,mol/LH,2,C,2,O,4,溶液,第11页，共43页。,探究实验4、浓度对化学反应速率的影响0.01mol/L的KM,11,第12页，共43页。,第12页，共43页。,12,探究实验,浓度对化学反应速率的影响,0.01mol/L,的,KMnO,4,溶液,0.1,mol/LH,2,C,2,O,4,溶液,0.2,mol/LH,2,C,2,O,4,溶液,快,慢,2KMnO,4,+5H,2,C,2,O,4,+3H,2,SO,4,=K,2,SO,4,+2MnSO,4,+10CO,2,+8H,2,O,结 论,其它条件相同时，,增加,反应物的,浓度,，反应,速,率加快,；反之，,降低,反,应物的浓度，反应,速率,减慢,。,第13页，共43页。,探究实验浓度对化学反应速率的影响0.01mol/L的KMnO,13,浓度对反应速率的影响,本质原因,第14页，共43页。,浓度对反应速率的影响本质原因第14页，共43页。,14,思考：怎样从理论上解释上述结论？,在其他条件不变时，活化分子在反应物分子中所占的百分比不变,所以，单位体积内活化分子的数目与与单位体积内反应物分子总数呈正比，也就是和反应物浓度呈正比,当反应物浓度增大时，单位体积内的反应物分子数增多，活化分子数增多，,有效碰撞次数增多，,反应速率增大。,第15页，共43页。,思考：怎样从理论上解释上述结论？在其他条件不变时，活化分子在,15,注意：、此规律只适用于气体反应或溶液中进行的反应,、对于纯固体和纯液体,来说，其浓度为一般常数，,其,用量的改变不会引起化学反应速率的改变,、固体反应物表面积越大，接触面积越大，反应速率,越大，表面积越小，接触面积越小，反应速率越小,、纯水作为反应物时，用量的改变不会引起反应速率的改变,第16页，共43页。,注意：、此规律只适用于气体反应或溶液中进行的反应、对于纯,16,请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强对化学反应速率的影响情况,第17页，共43页。,请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强对化学反应速率的影响,17,5,、压强对反应速率的影响,思考：其他条件不变时，改变压强，气、液、固体体积怎样变化？,由实验可知：其他条件不变时，压强增大，气体体积减小，压强减小，气体体积增大,压强的改变对液体和固体的体积影响不大,对于有气体参加的反应，增大压强，气体的体积,，反应物的浓度,，单位体积的活化分子数,，单位时间内的有效碰撞次数,，化学反应速率,。,减小,增大,增多,增多,增大,结论：,对于有气体参加的反应,，,当其他条件不变时,，,增大压强,，,化学反应速率增大,，,减小压强,，,化学反应速率减小,第18页，共43页。,5、压强对反应速率的影响思考：其他条件不变时，改变压强，气、,18,注意：,、压强的变化只影响,有气体参加,的反应的反应速率,、压强改变时，必须引起浓度的改变，,化学反应速率才能改变,、压强的改变对固体和液体物质的体积影响不大，,所以，压强的改变,不影响固体和液体物质的反应速率,第19页，共43页。,注意：、压强改变时，必须引起浓度的改变，、压强的改变对固,19,反应速率无变化！,例题,1,恒容条件下，反应,N,2,+3H,2,2NH,3,中充入,He,气，反应速率如何改变？,He,分子,讨论,第20页，共43页。,反应速率无变化！例题1 恒容条件下，反应N2+3H2,20,对于压强的改变，,只有引起反应体系中反应物浓度的变化，,才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改变了反应物的浓度。,注意！,第21页，共43页。,对于压强的改变，只有引起反应体系中反应物浓度,21,思考,恒压条件下，反应,N,2,+3H,2,2NH,3,中充入,He,气，反应速率如何改变？,减慢,第22页，共43页。,思考恒压条件下，反应N2+3H2 2NH3减,22,注意,恒容时,加入稀有气体使压强增大，反应物和生成,物的浓度都没有变化，所以化学反应速率不变。,恒压时,加入稀有气体使体积增大，反应物和生成,物的浓度都减小，所以化学反应速率减小。,压强的“真变”与“假变”,压强,对速率的影响是,通过改变气体的浓度,来,改变,的；若压强变化之后，气体的,浓度未变,，其化学反应,速率不变,。,第23页，共43页。,注意 恒容时加入稀有气体使压强增大，反应物和生成压强的“,23,探究实验,6,、温度对化学反应速率的影响,5mL0.1mol/L,的,H,2,SO,4,+5mL0.1mol/LNa,2,S,2,O,3,热水,冷水,第24页，共43页。,探究实验6、温度对化学反应速率的影响5mL0.1mol/L的,24,第25页，共43页。,第25页，共43页。,25,探究实验,温度对化学反应速率的影响,5mL0.1mol/L,的,H,2,SO,4,+5mL0.1mol/LNa,2,S,2,O,3,热水,冷水,快,慢,Na,2,S,2,O,3,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S,+H,2,O,结 论,其它条件相同时，,升高,温度,，反应,速率加快,；,反之，,降低温度,，反应,速率减慢,。,第26页，共43页。,探究实验温度对化学反应速率的影响5mL0.1mol/L的H2,26,第27页，共43页。,第27页，共43页。,27,讨论：为什么升高温度会加快化学反应速率？,解释：浓度一定时，升高温度，反应物分子将获得能量，,使一部分原来能量低的分子变成高能分子，,活化分子的百分数增加，,使单位体积内活化分子数增加，有效碰撞次数增多，,化学反应速率加快。,由于反应温度升高，分子运动加快，单位时间内反应物,分子碰撞次数增多，反应也会相应加快。,实验表明，,温度每升高,10,，,化学反应速率通常,增加到原来的,2,至,4,倍,。,第28页，共43页。,讨论：为什么升高温度会加快化学反应速率？解释：浓度一定时，,28,气体、液体、固体反应物温度同时升高,结论：,温度对反应速率的影响与反应物状态无关,思考：,反应体系温度升高对不同状态的反应物温度有何影响？,第29页，共43页。,气体、液体、固体反应物温度同时升高结论：温度对反应速率的影响,29,7,、催化剂对化学反应速率的影响：,【,实验,2,4】,结论：,催化剂,(MnO,2,),能够明显的加快化学反应速率,讨论：催化剂是怎样改变化学反应速率的？,使用催化剂，能够降低反应所需要的能量，使反应体系中,更多的反应物分子变成活化分子，大大增加了单位体积内,反应物分子中活化分子所占的百分数，使化学反应速率加快。,第30页，共43页。,7、催化剂对化学反应速率的影响：【实验24】结论：催化剂(,30,能量,反应过程,E,1,E,2,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,反应热,没加催化剂,