《化学：《化学反应的方向和限度》（速度影响因素）：课件六（30张PPT）（苏教版选修4）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学：《化学反应的方向和限度》（速度影响因素）：课件六（30张PPT）（苏教版选修4）（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、某些化学反应的速率太某些化学反应的速率太快或太慢了怎么办？快或太慢了怎么办？例：夏天时食物变质得太快了；例：夏天时食物变质得太快了；废弃的有机高分子材料降解速废弃的有机高分子材料降解速率太慢了；率太慢了；怎么办？怎么办？ 在通常情况下，在通常情况下，Na与水的反应和与水的反应和Mg与与水的反应哪个剧烈水的反应哪个剧烈(反应速率快反应速率快)？为什么？为什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素一、内因：一、内因： 物质本身的结构和性质是化学反应速物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素，反应类型不同有不率大
2、小的决定因素，反应类型不同有不同的化学反应速率，反应类型相同但反同的化学反应速率，反应类型相同但反应物不同，化学反应速率也不同。应物不同，化学反应速率也不同。不同化学反应不同化学反应反应物性质反应物性质决定于决定于同一化学反应同一化学反应反应条件反应条件决定于决定于 浓浓 度度 压压 强强 温温 度度 催催化化剂剂 其其他他因因素素1、浓度对化学反应速率的影响。、浓度对化学反应速率的影响。 结论：其他条件不变时，增大反应物的浓结论：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。可以减小化学反应的速率。二、二
3、、外界条件对化学反应速率的外界条件对化学反应速率的影响影响注意：注意：a、此规律只适用于气体或溶液的、此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。的量不会改变化学反应速率。 阅读课本阅读课本P34: 碰撞理论碰撞理论什么是有效碰撞？什么是有效碰撞？ 什么是活化分子？什么是活化分子？什么是活化能？什么是活化能？ 什么是活化分子百分数？什么是活化分子百分数？ 活化分子百分数：活化分子百分数： （活化分子数（活化分子数/反应物总分子数）反应物总分子数）100
4、%没合适的取向没合适的取向没足够的能量没足够的能量足够的能量足够的能量合适的取向合适的取向类比法：借鉴投篮类比法：借鉴投篮获得灵感获得灵感+ 原因：原因：在其他条件不变时，对某在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子百分数是一一反应来说，活化分子百分数是一定的，所以当反应物的浓度增大时，定的，所以当反应物的浓度增大时，单位体积内的分子数增多，活化分单位体积内的分子数增多，活化分子数也相应的增多，反应速率也必子数也相应的增多，反应速率也必然增大。然增大。用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影
5、响浓度增大浓度增大单位体积内活化分子的数目增大单位体积内活化分子的数目增大（活化分子百（活化分子百分比不变，分子总数增大）分比不变，分子总数增大）分子发生有效碰撞次数增多分子发生有效碰撞次数增多化学反应速率增大化学反应速率增大2、压强对反应速率的影响。、压强对反应速率的影响。原因：对气体来说，若其他条件不原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，应物的物质的量，即增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增多，因而可以单位体积内活化分子数增多，因而可以增大化学反应的速率。增大化学反应的速率。结论：对于有气体
6、参加的反应，若结论：对于有气体参加的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反快；减小压强，反应应速率减慢。速率减慢。N N2 2 H H2 2ArAr讨论讨论1 1：取一个：取一个容积固定容积固定的密闭的密闭容器，充入容器，充入ArAr后，对速率如何后，对速率如何影响？影响？总气压增大总气压增大N N2 2、H H2 2浓度不变浓度不变这种做法绝不是教材中所这种做法绝不是教材中所说说“增压增压”范畴，（教材范畴，（教材中的增压必须缩容）中的增压必须缩容）速率不变速率不变N N2 2 H H2 2ArAr讨论讨论2：向容积可变的容器中：向容积可
7、变的容器中充入惰性气体，分析速率变化充入惰性气体，分析速率变化情况情况用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响二、压强对化学反应速率的影响二、压强对化学反应速率的影响压强对反应的影响本质上是浓度的影响。当用不同的方压强对反应的影响本质上是浓度的影响。当用不同的方法改变体系的压强时，应从本质出发，具体分析。法改变体系的压强时，应从本质出发，具体分析。压强的改变对固体或液体的浓度影响忽略不计。压强的改变对固体或液体的浓度影响忽略不计。压压强强增增大大气气体体的的体体积积缩缩小小浓浓度度增增大大化化学学反反应应速速率率增增大大单单位位体体积积内内活活化
8、化分分子子数数增增大大 3、温度对化学反应速率的影响。、温度对化学反应速率的影响。原因原因：(1)浓度一定时，升高温度，分子浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数的能量增加，从而增加了活化分子的数量，反应速率增大。量，反应速率增大。 (2)温度升高，使分子运动的速度加快，温度升高，使分子运动的速度加快，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。前者是加，反应速率也会相应的加快。前者是主要原因。主要原因。结论：其他条件不变时，升高温度，可结论：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以减慢以增大反应速率，
9、降低温度，可以减慢反应速率。反应速率。用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响三、温度对化学反应速率的影响三、温度对化学反应速率的影响升高温度时反应物的能量增加，使一部分原来能量升高温度时反应物的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变为活化分子，增加了反应物中活化分较低的分子变为活化分子，增加了反应物中活化分子的百分数，从而使有效碰撞的次数增多，反应速子的百分数，从而使有效碰撞的次数增多，反应速率加快。升温使分子运动速度加快，发生碰撞的次率加快。升温使分子运动速度加快，发生碰撞的次数增加，这也是使反应速率加快的另一原因。数增加，这也是使反应速率加
10、快的另一原因。升升高高温温度度分分数数增增加加活活化化分分子子百百化化分分子子数数增增加加单单位位体体积积内内活活有有效效碰碰撞撞次次数数增增加加反反应应速速率率加加快快特别提醒：特别提醒：1 1、温度对反应速率的影响，无论是放热反温度对反应速率的影响，无论是放热反应，还是吸热反应都适用。应，还是吸热反应都适用。2、温度对反应速率的影响，无论固体、液温度对反应速率的影响，无论固体、液体、气体都适用。体、气体都适用。4、催化剂对化学反应速率的影响。、催化剂对化学反应速率的影响。 结论：催化剂可以改变化学反应的结论：催化剂可以改变化学反应的速率速率。正催化剂：能够加快反应速率正催化剂：能够加快反应
11、速率的催化剂。的催化剂。 负催化剂：能够减慢反应负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。速率的催化剂。 如不特意说明，指正催化剂。如不特意说明，指正催化剂。生成物平均能量生成物平均能量活化分子具有能量活化分子具有能量反应物平均能量反应物平均能量能量能量活化分子能活化分子能量量反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量 原因：原因：在其他条件不变时，使用催在其他条件不变时，使用催化剂可以大大降低反应所需要的能量，化剂可以大大降低反应所需要的能量，会使更多的反应物分子成为活化分子，会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加活化分子百分数，因而使反应大大增加活化分子百分数，因而使反应速率加
12、快。速率加快。用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响四、催化剂对化学反应速率的影响四、催化剂对化学反应速率的影响催化剂改变了反应机理，正催化剂降低了反应活化能，催化剂改变了反应机理，正催化剂降低了反应活化能，增大了活化分子百分数，使反应速率显著增大。增大了活化分子百分数，使反应速率显著增大。正催化剂正催化剂降低了反应活化能，则分子只需具有较低的能量就降低了反应活化能，则分子只需具有较低的能量就能变成活化分子，即反应所需的能量降低。能变成活化分子，即反应所需的能量降低。活化分子百分比增大，活化分子数增多活化分子百分比增大，活化分子数增多有效碰撞次
13、数增大，化学反应速率加快有效碰撞次数增大，化学反应速率加快5、其他因素：如光照、反应物固体、其他因素：如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。率产生影响。增大浓度增大浓度(或加压或加压)单位体积分子总数增多，单位体积分子总数增多， 但活化分子百分数不变但活化分子百分数不变单位体积活化单位体积活化分子数增多分子数增多升高温度升高温度或催化剂或催化剂单位体积分子总数不变，单位体积分子总数不变，但活化分子百分数增大但活化分子百分数增大有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多反应速反应速率加快率加快浓
14、度浓度增大增大单位体积内活化单位体积内活化分子总数增加分子总数增加活化分子百分数不变，由于单位体积内分子总数活化分子百分数不变，由于单位体积内分子总数增多，增多， 引起单位体积内活化分子总数增多，反应引起单位体积内活化分子总数增多，反应速率加快。速率加快。 压强压强增大增大 单位体积内气体单位体积内气体分子总数增加，分子总数增加，活化分子数增加。活化分子数增加。无气体物质参加或生成的反应，压强变化不影响无气体物质参加或生成的反应，压强变化不影响反应速率。增大压强，反应速率加快。其实质是反应速率。增大压强，反应速率加快。其实质是浓度的影响，具体问题具体用浓度来分析。浓度的影响，具体问题具体用浓度
15、来分析。温度温度升高升高分子的平均能量分子的平均能量升高，活化分子升高，活化分子百分数增加。百分数增加。温度每升高温度每升高10 ，反应速率通常增大到原来的，反应速率通常增大到原来的24倍。升高温度反应速率增大。倍。升高温度反应速率增大。正催正催化剂化剂改变了反应历程。改变了反应历程。 催化剂降低了活化能，使原先的一部分非活化分催化剂降低了活化能，使原先的一部分非活化分子变为活化分子，活化分子百分数增大。子变为活化分子，活化分子百分数增大。另另: 反应物颗粒的大小，溶剂的性质，光、超声波，磁场等都可能会改变反应速率。反应物颗粒的大小，溶剂的性质，光、超声波，磁场等都可能会改变反应速率。小结：小
16、结：应用：应用： 1.人们为什么使用电冰箱储存食物？人们为什么使用电冰箱储存食物？温度越高，食物腐败变质的速率越快，温度越高，食物腐败变质的速率越快，电冰箱能提供较低的温度。电冰箱能提供较低的温度。2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应。固体药品研细，并混匀后再进行反应。原因是什么？原因是什么？能增大反应物的接触面积，使反应物充能增大反应物的接触面积，使反应物充分接触，使反应速率加快分接触，使反应速率加快v1把镁条投入到盛有盐把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生酸的敞口容器中，产生H2的速率可由如图的速率可由如图2-1-1表示，在
17、下列因素中，表示，在下列因素中，盐酸的浓度，盐酸的浓度，镁条的表镁条的表面积，面积，溶液的温度，溶液的温度，氯离子的浓度，影响反应氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（速率的因素是（ ）。）。v（A） （B） v（C） （D）C综合练习：综合练习： 2 、增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因是（、增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因是（ ）对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因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（是（ ）升高温度使反应速率加快的主要原因是（升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ）使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（使用催化剂使反应速率加快的主要
18、原因是（ ）A、活化分子百分数不变，但提高了单位体积内活化分子、活化分子百分数不变，但提高了单位体积内活化分子的总数的总数B、 增大分子的运动速率而使有效碰撞增加增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、 升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AAC Dv3 3氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成化还原反应生成Cl(-1)Cl(-1)和和S S（+6+6）的反应速率如图）的反应速率如图2-1-42-1-4所所示，已知这个反应速率随着溶液示
19、，已知这个反应速率随着溶液中中HH+增大而加快。增大而加快。 v反应开始时反应速率加快的原因反应开始时反应速率加快的原因是是 _ 。 v反应后期反应速率下降的原因是反应后期反应速率下降的原因是v_ _ _ _ 。2KClO2KClO3 3+6NaHSO+6NaHSO3 3=3Na=3Na2 2SOSO4 4+KCl+3H+KCl+3H2 2SOSO4 4， 氢离子浓度增大，反应速率加快氢离子浓度增大，反应速率加快 反应物浓度减小，反应速率减慢反应物浓度减小，反应速率减慢 练习：练习：下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学、一定条件下，增大反应物的量
20、会加快化学反应速率。反应速率。B B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。、增大压强，肯定会加快化学反应速率。C C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。D D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。D 在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (气气)=2CO()=2CO(气气) ) 的反应中。的反应中。现采取下列措施：现采取下列措施：（1 1）增大压强）增大压强 ；（；（2 2）增加碳的量）增加碳的量（3 3）通入）通入COCO2 2； （4 4）恒容下充入）恒容下充入N N2 2；（5 5）恒压下充入）恒压下充入N N2 2
21、 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？哪些措施能够使反应速率增大？为什么？ 答案答案：（：（1 1）（）（3 3）练习：练习：下列条件的变化，是因为降低反应下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（加快的是（ ） A、增大浓度、增大浓度 B、增大压强、增大压强 C、升高温度、升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂练习练习3：D练习练习4、一定量的盐酸跟过量的铁粉、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应速率，而不影反应时，为了减慢反应速率，而不影响生成响生成H2的总量，可向其中加入适量的总量，可向其中加入适量的（的（ ）A、Na2CO3晶体晶体 B、NaOH晶体晶体C、水、水 D、CH3COONa晶体晶体C D同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
