高中化學 第二章 化學反應(yīng)速率和化學平衡 2.2 影響化學反應(yīng)速率的因素課件 新人教版選修4-新人教版高二選修4化學課件

1、2-2-1 影響化學反應(yīng)速率的因素1.1.假設(shè)：假設(shè)：在一潔凈的容器中，使氫氣與氧氣按體在一潔凈的容器中，使氫氣與氧氣按體積比為積比為2:12:1的比例混合，氣體分子因自由運動而的比例混合，氣體分子因自由運動而不斷發(fā)生碰撞，研究表明：如果在常溫常壓下，不斷發(fā)生碰撞，研究表明：如果在常溫常壓下，每個氫分子、氧分子自身或它們之間的碰撞幾率每個氫分子、氧分子自身或它們之間的碰撞幾率為為2.3552.355101010 10 次次/ /秒。若每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)秒。若每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)的話，則化學反應(yīng)瞬間即可完成。的話，則化學反應(yīng)瞬間即可完成。2.2.結(jié)論：結(jié)論：并不是每次碰撞都能發(fā)生化學反應(yīng)，只并

2、不是每次碰撞都能發(fā)生化學反應(yīng)，只有其中的部分氣體的碰撞能發(fā)生化學反應(yīng)有其中的部分氣體的碰撞能發(fā)生化學反應(yīng)-有有效碰撞。效碰撞。分子分子運動運動相互相互碰撞碰撞分子具有分子具有足夠能量足夠能量有合適的取向有合適的取向有效碰撞有效碰撞化學反應(yīng)化學反應(yīng)反應(yīng)速率與活化分子的百分率成正比反應(yīng)速率與活化分子的百分率成正比E E1 1：正反應(yīng)的活化能正反應(yīng)的活化能 E E2 2：逆反應(yīng)的活化能逆反應(yīng)的活化能E E1 1-E-E2 2：反應(yīng)熱：反應(yīng)熱E1E2反應(yīng)物生成物反應(yīng)熱能量反應(yīng)過程n n活活= =n n總總活活% %活化分子百分數(shù)：活化分子百分數(shù)： （活化分子數(shù)（活化分子數(shù)/ /反應(yīng)物分子總數(shù)）反應(yīng)物分

3、子總數(shù)）100%100%化學反應(yīng)速率主要取決于：化學反應(yīng)速率主要取決于：。普通普通分子分子活化能活化能活化活化分子分子合理合理取向取向碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物質(zhì)新物質(zhì)能量能量有效碰撞的幾率有效碰撞的幾率取決于取決于活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)活化分子百分數(shù)活化分子百分數(shù)加入試劑加入試劑0.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2C C2 2O O4 4溶液溶液0.2 mol/L H0.2 mol/L H2 2C C2 2O O4 4溶液溶液實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象褪色時間褪色時間結(jié)結(jié) 論論褪色褪色褪色褪色時間長時間長時間短時間短反應(yīng)速率慢反應(yīng)速率慢反應(yīng)速率快反應(yīng)速率快實驗實驗2-22-2結(jié)論：結(jié)

4、論： 在其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率在其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率增大，減小反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率減小。增大，減小反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率減小。解釋：解釋： 在其他條件不變時，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)在其他條件不變時，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)活化分子數(shù)增多，單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快。速率加快。 其他條件不變，增大壓強，氣體體其他條件不變，增大壓強，氣體體積縮小，濃度增大，反應(yīng)速率加快積縮小，濃度增大，反應(yīng)速率加快二、壓強對反應(yīng)速率的影響二、壓強對反應(yīng)速率的影響2.2.壓強只對有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響壓強只

5、對有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響1.1.壓強對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的壓強對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的注意注意三、溫度對反應(yīng)速率的影響三、溫度對反應(yīng)速率的影響試劑種類試劑種類及用量及用量0.1 mol/L Na0.1 mol/L Na2 2S S2 2O O3 3 溶液溶液5 mL5 mL0.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2SOSO4 4 溶液溶液5 mL5 mL0.1 mol/L Na0.1 mol/L Na2 2S S2 2O O3 3 溶液溶液5 mL5 mL0.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2SOSO4 4溶液溶液5 mL5 mL

6、實驗溫度實驗溫度 出現(xiàn)渾出現(xiàn)渾濁時間濁時間結(jié)論結(jié)論時間短時間短時間長時間長反應(yīng)速率快反應(yīng)速率快反應(yīng)速率慢反應(yīng)速率慢高高低低結(jié)論：結(jié)論： 在其他條件不變時，升高溫度反應(yīng)速率增大，降低溫在其他條件不變時，升高溫度反應(yīng)速率增大，降低溫度反應(yīng)速率減小。度反應(yīng)速率減小。解釋：解釋： 一方面由于溫度的升高使分子獲得更高的能量，活化一方面由于溫度的升高使分子獲得更高的能量，活化分子百分數(shù)提高；另一方面具有較高能量的分子之間碰撞分子百分數(shù)提高；另一方面具有較高能量的分子之間碰撞頻率也隨之提高。從而使分子間有效碰撞的幾率提高，反頻率也隨之提高。從而使分子間有效碰撞的幾率提高，反應(yīng)速率加快。應(yīng)速率加快。加入試劑加

7、入試劑及用量及用量0.1 mol/L KI0.1 mol/L KI溶液溶液 5 mL5 mL0.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2SOSO4 4 5 mL5 mL0.1 mol/L KI0.1 mol/L KI溶液溶液 5 mL5 mL0.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2SOSO4 4 5 mL5 mL實驗溫度實驗溫度 高高低低試劑加入順試劑加入順序及理由序及理由出現(xiàn)藍色出現(xiàn)藍色 時間時間 結(jié)結(jié) 論論時間短時間短時間長時間長反應(yīng)速率快反應(yīng)速率快反應(yīng)速率慢反應(yīng)速率慢向一定體積的向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸液，然后再加入稀硫酸；在不

8、加酸的情況下，在不加酸的情況下，O O2 2不能氧化不能氧化I I- -四、催化劑對反應(yīng)速率的影響四、催化劑對反應(yīng)速率的影響2H2O2 2H2O + O2MnO2結(jié)論：結(jié)論： 加入催化劑可以加快反應(yīng)的速加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率率解釋：解釋： 催化劑改變了反應(yīng)的途徑，降低了催化劑改變了反應(yīng)的途徑，降低了反應(yīng)的活化能，提高了反應(yīng)體系中活化反應(yīng)的活化能，提高了反應(yīng)體系中活化分子的百分數(shù)，從而使有效碰撞的幾率分子的百分數(shù)，從而使有效碰撞的幾率提高，反應(yīng)速率增大。提高，反應(yīng)速率增大。無催化反應(yīng)無催化反應(yīng)催化反應(yīng)催化反應(yīng)使用催化劑能改變反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱沒變。使用催化劑能改變反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱沒變。E

9、1E2反應(yīng)物生成物反應(yīng)熱能量反應(yīng)過程能能量量加入試劑加入試劑0.1 mol/L FeCl0.1 mol/L FeCl3 30.1 mol/L CuSO0.1 mol/L CuSO4 4產(chǎn)生氣產(chǎn)生氣泡快慢泡快慢 結(jié)結(jié) 論論快快慢慢FeFe3+3+、CuCu2+2+對對H H2 2O O2 2都有催化作用，但的都有催化作用，但的催化作用更強。催化作用更強。說明催化劑具有選擇性說明催化劑具有選擇性加入試劑加入試劑0.01 mol/L KMnO0.01 mol/L KMnO4 40.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2C C2 2O O4 40.01 mol/L KMnO0.01 mol/L

10、 KMnO4 40.1 mol/L H0.1 mol/L H2 2C C2 2O O4 4 MnSOMnSO4 4固體固體褪色時間褪色時間 結(jié)結(jié) 論論時間短時間短時間長時間長MnMn2+2+對反應(yīng)有催化作用對反應(yīng)有催化作用反應(yīng)物反應(yīng)物硫酸溶液、硫酸溶液、淀粉溶液、碘水淀粉溶液、碘水唾液、唾液、淀粉溶液、碘水淀粉溶液、碘水反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)現(xiàn)象 結(jié)結(jié) 論論藍色褪去需很長時間藍色褪去需很長時間藍色很快褪去藍色很快褪去唾液在溫和的條件下對淀粉的水解有唾液在溫和的條件下對淀粉的水解有很好的催化作用，催化劑具有選擇性很好的催化作用，催化劑具有選擇性反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)濃度濃度壓強壓強溫度溫度催

11、化劑催化劑其他：其他：光、顆粒大小、溶劑等。光、顆粒大小、溶劑等。改變了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，從改變了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，從而導致了化學反應(yīng)速率的改變。而導致了化學反應(yīng)速率的改變。改變了活化分子的百分數(shù)，從而導致化改變了活化分子的百分數(shù)，從而導致化學反應(yīng)速率的改變。學反應(yīng)速率的改變。影響化學反應(yīng)速率的因素影響化學反應(yīng)速率的因素2.2.外因外因1.1.內(nèi)因內(nèi)因 D D A A 3.3.對于反應(yīng)：對于反應(yīng)：N N2 2+O+O2 2 2NO 2NO，在密閉容器中進，在密閉容器中進行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是（行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是（ ）A.A.縮小體積使壓強增大；縮小體積使壓強增大；B.B.體積不變充入氮氣使壓強增大；體積不變充入氮氣使壓強增大；C.C.體積不變充入惰性氣體；體積不變充入惰性氣體；D.D.使總壓強不變，充入惰性氣體。使總壓強不變，充入惰性氣體。ABAB4.4.下列說法正確的是（下列說法正確的是