人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率课文内容ppt课件
展开1.理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。(重点)2.初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释影响化学反应速率的外界因素。(难点)3.了解通过外界条件改变化学反应速率的方法和意义。
炎炎夏日,食物也怕“热”,需要及时放到电冰箱中;而发酵时却常用温水。【思考】(1)其中的道理是什么?(2)影响化学反应速率的因素有哪些?
1.化学反应的实质是什么?2.影响化学反应速率的因素有哪些?
【提示】化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
【提示】浓度、温度、压强、催化剂、固体接触面积、光照等。
其他条件相同时,增大反应物浓度化学反应速率增大,减小反应物浓度化学反应速率减小。
1.此规律只适用于气体反应或溶液中的反应,对于纯液体或固体反应物一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。一般来说,固体反应物表面积越大,反应速率越大,固体反应物表面积越小,反应速率越小。2.化学反应为可逆反应,若反应物或生成物浓度改变,其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述的规律。
其他条件不变,增大压强,气体体积缩小,浓度增大,反应速率加快
2.压强只对有气体参加的反应的速率有影响。
1.压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的。
1.对于有气体参加的可逆反应,增大压强,正、逆反应速率都增大;减小压强,正、逆反应速率都减小。2.注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化引起反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变,否则是“假”变。 如: 2SO2+O2 2SO3A.恒压时充入He:由于SO2、O2、SO3的物质的量不变,体积V变大,浓度降低相当于“减压”,反应速率降低;B.恒容时充入He:由于反应物、生成物浓度不变,体系压强不变相当于“假”变。
其他条件相同时,升高温度化学反应速率增大,降低温度化学反应速率减小。
注意:反应若是可逆反应,升高温度,正、逆反应速率都加快,降低温度,正、逆反应速率都减小。
催化剂对反应速率的影响
其他条件相同时,使用催化剂可以改变(加快)化学反应速率。
注意:1.同一催化剂能同等程度地改变化学反应的速率。2.催化剂只能改变反应速率,不能将不反应变成反应。3.催化剂有一定的选择性和活化温度。4.催化剂中毒:催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降,甚至遭到破坏,这种现象叫催化剂中毒。
【练一练】某学生做浓度对化学反应速率的影响的实验时,将3支试管编号为①②③,并按下表中物质的量进行实验,记录的时间数据是:16 s、28 s、33 s。请将3个数据填入下表的适当位置,并写出实验结论。
(1)将对应①②③的时间分别写出:a.____________,b.____________,c.____________。(2)实验结论____________________________________。(3)写出反应的化学方程式_______________________________________。
反应物浓度越大,反应速率越快
Na2S2O3 +H2SO4 ==Na2SO4+SO2+S↓+H2O
1.为什么增大浓度、增大压强、升高温度、使用催化剂等会加快化学反应速率?2.外界条件是如何影响化学反应速率的?能否从理论上加以解释?
研究表明,大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的,而往往经过多个反应步骤才能实现。例如,2HI=H2+I2实际上是经过下列两步反应完成的:2HI H2+2I·2I· I2每一步反应都称为基元反应,这两个先后进行的基元反应反映了2HI==H2+I2的反应历程。反应历程又称反应机理。
基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞。以气体的反应为例,任何气体中分子间的碰撞次数都是非常巨大的。通常情况下,当气体的浓度为1 ml/L时,在每立方厘米、每秒内反应物分子间的碰撞课达到1028次。如果反应物分子间的任何一次碰撞都能发生反应的话,反应只需10-5s就可以完成。但实际并非如此。
并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生反应,我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。
反应速率与活化分子的百分率成正比
活化能:活化分子高出反应物分子平均能量的部分活化分子:具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子
E1:正反应的活化能
请尝试用碰撞理论解释:1. 当其他条件相同时,为什么增大反应物的浓度会使化学反应速率增大,而降低反应物的浓度会使化学反应速率减小?2. 当其他条件相同时,为什么升高温度会使化学反应速率增大,而降低温度会使化学反应速率减小?3. 催化剂如何改变反应速率?
单位体积内反应物分子总数
反应物中活化分子的百分数
单位体积内的活化分子数
1. 浓度对化学反应速率的影响0
2. 温度对化学反应速率的影响
使用催化剂只改变反应速率,不能改变反应焓变。
催化剂改变了反应的途径,降低了反应的活化能,提高了反应体系中活化分子的百分数,从而使有效碰撞的几率提高,反应速率增大。
2.催化剂对化学反应速率的影响
反应物的结构、性质浓度压强温度催化剂其他:光、颗粒大小、溶剂等。
改变了单位体积内活化分子的数目,从而导致了化学反应速率的改变。
改变了活化分子的百分数,从而导致了化学反应速率的改变。
影响化学反应速率的因素
1.NO和CO都是汽车尾气中的物质,它们能很缓慢地反应生成CO2 和N2,对此反应有关的叙述中不正确的是( ) A.降低温度能减慢化学反应速率 B.使用适当催化剂可以加快化学反应速率C.增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率 D.改变压强对化学反应速率没有影响
2.(双选)某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是( ) A.反应过程a有催化剂参与B.该反应为放热反应,热效应等于ΔHC.改变催化剂,可改变该反应的活化能D.有催化剂条件下,反应的活化能等于E1+E2
3. 将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中,若作如下改变的情况,其中能使最初的化学反应速率增大的是 ( )A. 盐酸的浓度不变,而使盐酸的用量一倍B. 盐酸的浓度增大一倍,而使盐酸的用量减少到原来一半C. 盐酸的浓度和用量都不变,增加碳酸钙的量D. 盐酸和碳酸钙不变,增大压强一倍 E. 加入CaCl2溶液 F. 加入CaCl2固体G. 将CaCO3用CaCO3粉末代替
4.影响化学反应速率的原因有以下几点:A.活化分子百分数不变,但提高单位体积内活化分子的总数B.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下面改变化学反应速率的原因解释分别是(用序号填空):
(1)增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因是( )(2)对于有气体参与的体系,增大压强使反应速率加快的主要原因是( )(3)升高温度使反应速率加快的主要原因( )(4)使用催化剂使反应速率加快的主要原因( )
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