高中化学选修4影响化学反应速率的因素ppt课件

第二章化学反应速率和化学平衡 第二节影响化学反应的速率的因素 1 回顾 影响化学反应的速率的因素 影响因素 内因 主要 反应物本身的性质 外因 浓度 压强 温度 催化剂 其他 光 颗粒大小 溶剂等 2 碰撞 是发生化学反应的必要条件 有效碰撞 发生化学反应的充要条件 足够的能量 合适的取向 活化分子 某一个化学反应的速率大小与单位时间 单位体积内活化分子有效碰撞的次数有关 温度不变 活化分子百分数为定值 有效碰撞理论 3 普通分子 活化能 活化分子 合理取向的碰撞 有效碰撞 一个反应经历的过程 4 能量 反应过程 E1 E2 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 活化能与反应热有关吗 反应热 活化能越低 单位体积内活化分子数越多 化学反应速率就会越快 5 0 01mol L的KMnO4酸性溶液 0 1mol LH2C2O4溶液 0 2mol LH2C2O4溶液 快 慢 实验 不同浓度草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 10CO2 8H2O 一 浓度对反应速率的影响 6 一 浓度对反应速率的影响 当反应物浓度增大时 单位体积内分子总数 活化分子百分数 活化分子数 单位时间内的有效碰撞次数 化学反应速率也就增大 思考 试用有效碰撞理论解释浓度对速率的影响 增加 不变 增加 增加 7 注意1 增大固体反应物的量 不考虑表面积的影响 只要加入的固体是以固体的形式参加反应 对反应速率无影响 2 增加水的量 1 若在稀水溶液中进行的反应 无论水是否参加反应 加水视为对别的反应物的稀释 速率减小 2 以水蒸气形式参加的反应 增加其浓度 可加快反应速率 8 二 压强对化学反应速率的影响 P V C v 试用有效碰撞理论来解释压强对反应速率的影响 当压强增大时 反应物浓度 单位体积内分子总数 活化分子百分数 活化分子数 单位时间内的有效碰撞次数 化学反应速率也就 增大 增加 不变 增加 增加 增大 一定温度下 对于有气体参与的反应 9 练习 100mL浓度为2mol L的硫酸跟过量的锌片反应 为减慢反应速率 又不影响生成氢气的总量 可采用的方法是 A 换用浓硫酸B 加入适量的水C 加入适量醋酸钠溶液D 加入适量硝酸钠溶液E 加入适量氯化钠溶液 BCE 思考大理石分别与1mol L的盐酸10mL 0 1mol L的盐酸200mL反应 谁的速度快 10 思考 1 向充有N2 H2的反应器中加入氦气 1 若为恒温 恒容 通入氦气后速率如何变化 2 若为恒温 恒压 通入氦气后速率如何变化 不变 减小 注意若反应物是固体 液体或溶液时 改变压强对速率无影响 11 气体反应体系的压强改变规律 1 恒温时 增大压强 体积减小 浓度增大 反应速率增大2 恒温恒容时 充入气体反应物 反应浓度增大 总压增大 反应速率增大 充入 无关气体 引起总压增大 但各反应物的浓度不变 反应速率不变3 恒温恒压时 充入 无关气体 引起体积增大 各反应物的浓度减小 反应速率减慢 12 5mL0 1mol L的H2SO4 5mL0 1mol LNa2S2O3 热水 冷水 快 慢 实验 不同温度条件下同浓度硫酸与Na2S2O3溶液的反应 Na2S2O3 H2SO4 Na2SO4 SO2 S H2O 三 温度对化学反应速率的影响 结论 在其他条件不变时 升高温度 一般会使反应速率增大 13 三 温度对化学反应速率的影响 主要因素 次要因素 温度升高 运动速度加快 碰撞频率提高 当温度升高时 反应分子能量 单位体积内分子总数 活化分子百分数 活化分子数 单位时间内的有效碰撞次数 化学反应速率也就 增加 增加 不变 增加 增大 增大 一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子 使得活化分子百分数提高 14 注意 温度升高10 n 化学反应速率增大到原来的2n 4n倍 2 注意 经实验测得 温度每升高10 化学反应速率通常增大到原来的2 4倍 15 解释 当使用催化剂时 单位体积内分子总数 活化分子百分数 活化分子数 单位时间内的有效碰撞次数大大 化学反应速率也就 不变 增大 增加 增加 成千 万倍地增大 给定条件下反应物间有多个反应发生 理想催化剂可大幅度提高目标产物的比例 降低分子活化能 四 催化剂对反应速率的影响 结论 在其他条件不变时 加入催化剂 一般会使反应速率增大 16 外界条件对反应速率影响归纳 对速率的影响 催化剂 温度 浓度 压强 17 总结 外界条件对化学反应速率的影响 增加 增加 不变 不变 不变 不变 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 增加 18 BC 练习 19 2 08上海 等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应 测定在不同时间t产生氢气体积v的数据 根据数据绘制得到图1 则曲线a b c d所对应的试验组别可能是组别 A 4 3 2 1B 1 2 3 4C 3 4 2 1D 1 2 4 3 组别c HCl mol L 1 温度 状态12 025块状22 530块状32 550块状42 530粉末状 AC 20 C H2O D 21