影响化学反应速率的因素-(人教版选修4)

第二节影响化学反应速率的因素主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测温故追本溯源·推陈方可知新1．根据课本绪言部分试自学有关碰撞理论的知识。(1)有效碰撞：能够引发化学反应的碰撞。(2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测知识回顾温故追本溯源·推陈方可知新活化分子比普通分子所多出的那部分能量。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。(3)活化能：如图：反应的活化能是E1，反应热是E1－E2。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测知识回顾温故追本溯源·推陈方可知新(5)活化能与化学反应速率的关系：在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。反应速率加快(4)普通分子＋活化能活化分子活化活化能降低普通分子变成活化分子活化分子百分数增大有效碰撞次数增多2．影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，不同化学反应具有不同的反应速率。外界条件对化学反应速率也产生影响。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测原理2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O实验步骤现象褪色时间结论学习探究探究点一浓度、压强对化学反应速率的影响基础自学落实·重点互动探究1.浓度对化学反应速率的影响按表中实验步骤完成实验，填写下表：KMnO4酸性溶液褪色KMnO4酸性溶液褪色褪色时间长褪色时间短H2C2O4溶液浓度越大，KMnO4酸性溶液褪色越快，反应速率也越快；反之H2C2O4溶液浓度越小，反应速率越慢主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究微观解释反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞增加反应速率加快反应物浓度减小单位体积内活化分子数减少单位时间内有效碰撞减小反应速率减慢主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究2.压强对化学反应速率的影响对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。结论：增大压强，体积缩小，浓度增大，化学反应速率加快。增大压强体积缩小反应物浓度增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞增加反应速率加快微观解释主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究充入He，体积增大，c(N2)、c(H2)、c(NH3)都减小，化学反应速率减小。（1）由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎不能改变它们的浓度，因此对只有固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。（2）对于反应N2＋3H22NH3，不同条件下，压强对化学反应速率的影响①恒温恒容密闭容器中a.充入N2，压强增大，c(N2)增大，化学反应速率加快。b.充入He(注He与反应无关)，压强增大，但c(N2)、c(H2)、c(NH3)都不变，化学反应速率不变②恒温恒压密闭容器中疑难解析主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究(1)反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞增加→反应速率加快；反之，反应物浓度减小，则与之相反。(注意：浓度改变引起了活化分子浓度的改变，而活化分子百分数不变。)(2)对于有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，体积减小，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞次数增多，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。压强对无气体参加的化学反应速率无影响。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测题目解析学习探究活学活用基础自学落实·重点互动探究1．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，其他条件不变时，下列措施不能改变化学反应速率的是()A．增大C(s)的量B．增大H2O(g)的浓度C．增大CO(g)或H2(g)的浓度D．减小H2O(g)的浓度改变固体物质的物质的量不能改变化学反应速率，因为固体物质的浓度可视为常数。A主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测题目解析学习探究基础自学落实·重点互动探究2.反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A．将容器的体积扩大一倍B．将容器的体积缩小一半C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大D．保持压强不变，充入N2使容器体积变大容器的体积缩小或增大均会改变浓度，浓度改变反应速率一定会改变体积不变，充入N2体系总压强增大，但反应混合物浓度并未改变，反应速率不变充入N2使容器体积增大，总压强不变，但反应混合物浓度同等程度变小，反应速率变慢。C主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测实验原理Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O实验操作实验现象实验结论微观解释学习探究探究点二温度对化学反应速率的影响基础自学落实·重点互动探究根据表中实验操作要求完成实验，观察实验现象，填写下表：混合后均出现浑浊，但70℃热水一组首先出现浑浊升高温度，化学反应速率增大温度升高，有效碰撞增加，反应速率加快。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究2．已知4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O。根据下列实验，回答问题：(1)在两支试管中分别依次加入0.1mol·L－1H2SO4溶液5mL，1mol·L－1KI溶液5mL,3滴淀粉溶液。将一支试管置于热水中，另一支试管置于冷水中。实验中观察到的实验现象。两试管中都变蓝色，且热水中试管变蓝色比较快。(2)由该实验得出的结论。升高温度，可加快反应速率。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增大了反应物分子中活化分子的百分数，使有效碰撞次数增多，因而使反应速率增大。此外，由于温度升高，会使分子的运动速率加快，单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。但前者是反应速率加快的主要原因。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究活学活用基础自学落实·重点互动探究题目解析3．设C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH0，反应速率为v1，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH0，反应速率为v2，对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为()A．同时增大B．同时减小C．v1增大，v2减小D．v1减小，v2增大温度对反应速率的影响，对放热反应、吸热反应都适用。升温，v吸、v放都增大；降温，v吸、v放都减小。A主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测①向锥形瓶内加入10mL10%的H2O2；②将插有短导管和漏斗的双孔胶塞塞到锥形瓶上③将带余烬的木条通过短导管插入锥形瓶，观察实验现象；④经漏斗向锥形瓶内加入少量MnO2后，观察实验现象。回答下列问题：(1)实验中观察到的现象有哪些？(2)由实验得出的结论是什么？(3)写出反应的化学方程式。学习探究探究点三催化剂对化学反应速率的影响基础自学落实·重点互动探究视频导学1．按下列实验步骤完成实验：加MnO2前带有余烬的木条没有明显的变化；加入MnO2后，迅速产生大量气泡，余烬木条复燃，火焰明亮。MnO2能加速H2O2的分解，MnO2作催化剂。2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究2．完成下列实验，回答问题：(1)在试管中先加入2mL5%的H2O2溶液，再加入1mL0.1mol·L－1FeCl3，观察到的实验现象是___________________。(2)在试管中先加入2mL5%的H2O2溶液，再加入1mL0.1mol·L－1CuSO4，观察到的实验现象是________________________。(3)由上述(1)和(2)实验得出的结论是____________________________________________________。产生气泡比较慢产生气泡比较快Fe3＋、Cu2＋对H2O2的分解都有催化作用，但Cu2＋催化作用强视频导学主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究(1)如图所示：催化剂能够增大化学反应速率的原因是它可使反应途径发生改变，降低反应活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加了单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数，从而使有效碰撞的几率提高，化学反应速率增大。(2)对于一个化学反应，不同的催化剂，催化效果不同(如唾液对淀粉水解的催化作用比硫酸强)。实验时应选用合适的催化剂。(1)如图所示：催化剂能够增大化学反应速率的原因是它可使反应途径发生改变，降低反应活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加了单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数，从而使有效碰撞的几率提高，化学反应速率增大。(2)对于一个化学反应，不同的催化剂，催化效果不同(如唾液对淀粉水解的催化作用比硫酸强)。实验时应选用合适的催化剂。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测4.反应2SO2＋O22SO3进行的时间t和反应混合气中SO3的质量分数的关系如图所示。曲线P表示使用了催化剂，曲线Q表示未使用催化剂。从图中可知，催化剂可以_______________，但不能_____________________________。学习探究活学活用基础自学落实·重点互动探究题目解析提高SO3的质量分数加快反应速率··曲线P比Q的拐点出现得早(先达到平衡)，说明P的反应速率快最终P、Q在同一直线上，说明催化剂不能提高SO3的质量分数。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究学习小结影响因素本质原因外界条件浓度温度压强催化剂表面积等1.影响反应速率的因素：要想反应快加速，增浓加压升温度；催化增大表面积，反应也可加速度。口诀记忆方法：主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测学习探究基础自学落实·重点互动探究学习小结条件变化微观因素变化反应速率变化分子总数活化分子百分数活化分子数目分子平均运动速率单位体积内活化分子数目有效碰撞浓度增大压强增大温度增大催化剂使用2.外界条件对反应速率影响的原因不变加快增加增加增加增加加快加快加快不变不变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不变增加增加不变主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测自我检测12检测学习效果·体验成功快乐345请选择题目解析1．下列说法正确的是()A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C．升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率D浓度变化能改变单位体积内分子的总数，活化分子的百分数不变压强的变化能改变单位体积内分子的总数，活化分子的百分数不变温度能改变活化分子的百分数，但单位体积内分子总数不变。主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测自我检测检测学习效果·体验成功快乐请选择题目解析123452．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是()①锌粒②锌片③锌粉④5%的盐酸⑤10%的盐酸⑥15%的盐酸⑦加热⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置A．②⑥⑦⑩B．①④⑧⑩C．③⑤⑦⑨D．③⑥⑦⑨表面积浓度温度接触面积表面积越大反应越快；浓度越大反应越快升高温度也可以加快反应速率增加反应物之间的接触面积√√√√D主目录目标定位知识回顾学习探究自我检测自我检测检测学习效果·体验成功快乐请选择题目解析123453．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO===N2＋2CO2。对此反应，下列叙述正确的是()A．使用催化剂能加快反应速率B．压强增