化學(xué)：《化學(xué)反應(yīng)的方向和限度》（速度影響因素）：課件六（30張PPT）（蘇教版選修4）

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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,某些化學(xué)反應(yīng)的速率太快或太慢了怎么辦？,例：夏天時(shí)食物變質(zhì)得太快了；,廢棄的有機(jī)高分子材料降解速率太慢了；,怎么辦？,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,在通常情況下，Na與水的反應(yīng)和Mg與水的反應(yīng)哪個(gè)劇烈(反應(yīng)速率快)？為什么？這說明化學(xué)反應(yīng)速率的決定因素是什么？,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,一、內(nèi)因：物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率大小的決定因素，反應(yīng)類型不同有不同的化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)類型相同但反應(yīng)物不同，化學(xué)反應(yīng)速率也不同。,濃度,壓強(qiáng),溫度,催化劑,其他因素,1、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。,結(jié)論：其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)的速率。,二、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,注意：a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，對(duì)于純固體或液體的反應(yīng)物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。,閱讀課本P34:碰撞理論什么是有效碰撞？什么是活化分子？什么是活化能？什么是活化分子百分?jǐn)?shù)？,活化分子百分?jǐn)?shù)：（活化分子數(shù)/反應(yīng)物總分子數(shù)）100%,沒合適的取向,沒足夠的能量,足夠的能量合適的取向,類比法：借鑒投籃——獲得靈感,+,原因：在其他條件不變時(shí)，對(duì)某一反應(yīng)來說，活化分子百分?jǐn)?shù)是一定的，所以當(dāng)反應(yīng)物的濃度增大時(shí)，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，活化分子數(shù)也相應(yīng)的增多，反應(yīng)速率也必然增大。,用碰撞理論來解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,一、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,濃度增大,,單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增大（活化分子百分比不變，分子總數(shù)增大）,,分子發(fā)生有效碰撞次數(shù)增多,,化學(xué)反應(yīng)速率增大,2、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響。,原因：對(duì)氣體來說，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，就是增加單位體積的反應(yīng)物的物質(zhì)的量，即增加反應(yīng)物的濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，因而可以增大化學(xué)反應(yīng)的速率。,結(jié)論：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減慢。,,N2H2,Ar,,討論1：取一個(gè)容積固定的密閉容器，充入Ar后，對(duì)速率如何影響？,總氣壓增大,N2、H2濃度不變,,這種做法絕不是教材中所說“增壓”范疇，（教材中的增壓必須縮容）,,速率不變,,,,,N2H2,Ar,,討論2：向容積可變的容器中充入惰性氣體，分析速率變化情況,用碰撞理論來解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響本質(zhì)上是濃度的影響。當(dāng)用不同的方法改變體系的壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)從本質(zhì)出發(fā)，具體分析。壓強(qiáng)的改變對(duì)固體或液體的濃度影響忽略不計(jì)。,壓強(qiáng)增大,,氣體的體積縮小,,濃度增大,,化學(xué)反應(yīng)速率增大,,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大,3、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。,原因：(1)濃度一定時(shí)，升高溫度，分子的能量增加，從而增加了活化分子的數(shù)量，反應(yīng)速率增大。(2)溫度升高，使分子運(yùn)動(dòng)的速度加快，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物分子間的碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率也會(huì)相應(yīng)的加快。前者是主要原因。,結(jié)論：其他條件不變時(shí)，升高溫度，可以增大反應(yīng)速率，降低溫度，可以減慢反應(yīng)速率。,用碰撞理論來解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,升高溫度時(shí)反應(yīng)物的能量增加，使一部分原來能量較低的分子變?yōu)榛罨肿?，增加了反?yīng)物中活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使有效碰撞的次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快。升溫使分子運(yùn)動(dòng)速度加快，發(fā)生碰撞的次數(shù)增加，這也是使反應(yīng)速率加快的另一原因。,升高溫度,,分?jǐn)?shù)增加活化分子百,,化分子數(shù)增加單位體積內(nèi)活,,有效碰撞次數(shù)增加,反應(yīng)速率加快,,特別提醒：1、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，無論是放熱反應(yīng)，還是吸熱反應(yīng)都適用。2、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，無論固體、液體、氣體都適用。,4、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。,結(jié)論：催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)的速率。正催化劑：能夠加快反應(yīng)速率的催化劑。負(fù)催化劑：能夠減慢反應(yīng)速率的催化劑。如不特意說明，指正催化劑。,原因：在其他條件不變時(shí)，使用催化劑可以大大降低反應(yīng)所需要的能量，會(huì)使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加活化分子百分?jǐn)?shù)，因而使反應(yīng)速率加快。,用碰撞理論來解釋外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,催化劑改變了反應(yīng)機(jī)理，正催化劑降低了反應(yīng)活化能，增大了活化分子百分?jǐn)?shù)，使反應(yīng)速率顯著增大。,正催化劑,,降低了反應(yīng)活化能，則分子只需具有較低的能量就能變成活化分子，即反應(yīng)所需的能量降低。,,活化分子百分比增大，活化分子數(shù)增多,,有效碰撞次數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快,5、其他因素：如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。,增大濃度(或加壓),,單位體積分子總數(shù)增多，但活化分子百分?jǐn)?shù)不變,單位體積活化分子數(shù)增多,,升高溫度或催化劑,,單位體積分子總數(shù)不變，但活化分子百分?jǐn)?shù)增大,,有效碰撞次數(shù)增多,,,反應(yīng)速率加快,另:反應(yīng)物顆粒的大小，溶劑的性質(zhì)，光、超聲波，磁場(chǎng)等都可能會(huì)改變反應(yīng)速率。,小結(jié)：,應(yīng)用：,1.人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬?chǔ)存食物？,溫度越高，食物腐敗變質(zhì)的速率越快，電冰箱能提供較低的溫度。,2.實(shí)驗(yàn)室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？,能增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)物充分接觸，使反應(yīng)速率加快,1．把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生H2的速率可由如圖2-1-1表示，在下列因素中，①鹽酸的濃度，②鎂條的表面積，③溶液的溫度，④氯離子的濃度，影響反應(yīng)速率的因素是（）。（A）①④（B）③④（C）①②③（D）②③,C,綜合練習(xí)：,2、增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）A、活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高了單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)B、增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加C、升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加D、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加,A,A,C,D,3．氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl(-1)和S（+6）的反應(yīng)速率如圖2-1-4所示，已知這個(gè)反應(yīng)速率隨著溶液中[H+]增大而加快。反應(yīng)開始時(shí)反應(yīng)速率加快的原因是____。反應(yīng)后期反應(yīng)速率下降的原因是______。,2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+KCl+3H2SO4，氫離子濃度增大，反應(yīng)速率加快,反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢,練習(xí)１：,下列說法正確的是（）A、一定條件下，增大反應(yīng)物的量會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。B、增大壓強(qiáng)，肯定會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。C、活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞。D、能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。,D,在C(固)+CO2(氣)=2CO(氣)的反應(yīng)中。現(xiàn)采取下列措施：（1）增大壓強(qiáng)；（2）增加碳的量（3）通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒壓下充入N2哪些措施能夠使反應(yīng)速率增大？為什么？,答案：（1）（3）,練習(xí)２：,下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是（）A、增大濃度B、增大壓強(qiáng)C、升高溫度D、使用催化劑,練習(xí)3：,D,練習(xí)4、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí)，為了減慢反應(yīng)速率，而不影響生成H2的總量，可向其中加入適量的（）A、Na2CO3晶體B、NaOH晶體C、水D、CH3COONa晶體,CD,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,