高中化学 影响化学反应速率的因素

第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素大庆市第六十中学张淑杰日常生活和生产中我们会遇到很多化学反应，有的反应进行地轰轰烈烈，而有些反应却是在潜移默化中完成的。这几幅图片所描述的化学反应进行的快慢如何？爆炸金属腐蚀溶洞钟乳石的形成岩石的风化[问题]能够影响化学反应速率的因素有哪些呢?从前面所谈及的炸药的爆炸、金属的锈蚀、食物的腐败、溶洞形成这些化学反应所需要的时间不难看出影响化学反应的速率的决定因素是什么一、影响化学反应速率的因素1、内部因素在相同外界条件下，_____________是决定化学反应速率的内部因素。反应物本身的性质思考:你认为影响化学反应速率快慢的外界因素有哪些?请举例说明2.外因主要有:温度浓度压强催化剂固体颗粒大小等影响化学反应速率的因素不同化学反应的速率反应物本身性质（内因）同一化学反应的速率外界条件（外因）内因——物质本身的性质（决定性因素）教学目标（1）知识与技能①理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响因素。②能用有效碰撞理论、过渡态理论等相关理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。（2）过程与方法通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动体验科学探究、主动获取知识的过程。（3）情感态度与价值观将化学知识应用于生产生活实际，关注与化学有关的热点问题，树立辩证,唯物主义的世界观。实验一:设计对比实验探究浓度对化学反应速率的影响实验用具:平底烧瓶两只气球两只实验药品:2克NaHCO3粉末2.0mol/L的盐酸和0.2mol/L的盐酸科学的实验探究方法对比实验1、控制反应条件在做对比实验的时候，保持其它条件不变，只能改变其中的一个条件。2、观察实验现象的方法。看气泡冒出的速度溶液颜色的变化固体质量的变化等点拨探究实验一:一、浓度对化学反应速率的影响实验方案实验现象结论实验一：取2只平底烧瓶，各加入100mL0.2mol/L和2mol/L的盐酸溶液，分别在两只相同的气球中各放入事先称量好的2g的碳酸氢钠粉末浓度大的产生的气泡快增大反应物的浓度能增大反应速率探究实验一、浓度对化学反应速率的影响0.01mol/L的KMnO4溶液0.1mol/LH2C2O4溶液0.2mol/LH2C2O4溶液快慢2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O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。结论注意增加固体物质或纯液体的量，因其浓度是个定值，故不影响反应速率（不考虑表面积的影响）。1.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应速率，而不影响生成H2的总量，可向其中加入适量的（）A、Na2CO3晶体B、NaOH晶体C、水D、加入适量的食盐水巩固练习CD2.对10ml1mol/L的盐酸与一块大理石的化学反应CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,下列措施能使化学反应速率提高的是（）A.加入一定量的CaCO3B.加入5ml1.5mol/L的盐酸C.加入15ml0.5mol/L的盐酸D.加入5mlH2OB二、压强对反应速率的影响二、压强对化学反应速率的影响说明1.对于有气体参加的反应:增大压强(减小容器容积)相当于增大反应物的浓度,反应速率加快.2.对于只有固体或液体参加的反应,压强的变化对反应速率的影响不大，可以忽略不计.N2H2Ar取一个容积固定的密闭容器，充入Ar后，对v如何影响？总气压增大N2、H2浓度不变这种做法绝不是教材中所说“增压”范畴，（教材中的增压必须缩容）速率不变讨论向容积可变的容器中充入惰性气体，分析速率变化情况N2H2P（恒压）ArN2H2ArV(恒容）体积增大N2、H2浓度减少速率减慢1.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。2.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。3.在C(固)+CO2(气)=2CO(气)的反应中。现采取下列措施：（1）增大压强；（2）增加碳的量（3）通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒压下充入N2哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案：（1）（3）巩固练习探究实验三、温度对化学反应速率的影响5mL0.1mol/L的H2SO4+5mL0.1mol/LNa2S2O3热水冷水快慢Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O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。已知:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O下列各组实验中,反应速率最快的是()组号反应温度/。CNa2S2O3H2SO4H2O体积/mL体积/mL浓度/mol体积/mL浓度/molA1050.250.210B1050.150.110C3050.150.110D3050.250.210巩固练习D复习回忆能够发生化学反应的碰撞。有可能发生有效碰撞的分子。活化分子所多出普通分子的那部分能量E1。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。有效碰撞：活化分子：活化能:活化能和反应速率的关系:碰撞理论解释浓度对反应速率的影响浓度增大→单位体积内n总↑→单位体积内n活↑→有效碰撞↑压强对反应速率的影响碰撞理论解释压强增大→浓度增大→单位体积内n活↑→有效碰撞↑温度对反应速率的影响碰撞理论解释升高温度，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，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。小结影响外因单位体积内有效碰撞频率化学反应速率分子总数活化分子数增大反应物浓度增大压强升高温度增加增加增加加快增加增加增加加快不变增加增加加快影响化学反应速率的因素本课小结一.影响化学反应速率的因素1.内因：2.外因:反应物本身的性质其他条件不变的情况下a.增大浓度可以提高反应速率b.升高温度可以加快反应速率c.增大压强可加快反应速率d.固体颗粒的大小，反应物的状态等e.加入催化剂,通常可以改变反应速率f.某些反应也会受光、超声波、磁场等影响而改变反应速率某学习小组欲探究镁条与稀硫酸反应速率随时间变化情况Ｍg+H2SO4=MgSO4+H2↑实验用品：４cm镁条，０.５mol/L的硫酸，量筒,带塞的试管，针筒，秒表用以上的药品和用具怎样来测定此反应的反应速率拓展延伸实验步骤：组装好实验装置截取4cm已打磨过的镁条量取5mL0.5MHCl倒入试管中将镁条投入锥形瓶中，立刻塞好橡皮塞每收集气体２ml记录所需时间，至２０ml结束将所得数据绘成曲线产生气体的体积(ml)时间(s)2ml4ml6ml8ml10ml12ml14ml16ml18ml20mlV氢气讨论分析图象曲线变化规律：请用所学知识解释１．反应开始放出气体较慢，反应一段时间后反应速率为什么变快？2．后来反应速率为什么又变慢？