高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率背景图ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 化学反应速率背景图ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了定义化学反应速率，实验原理，实验用品，简单碰撞理论，基元反应，反应历程反应机理，反应历程又称反应机理，有效碰撞，活化能和活化分子，E1表示反应的活化能等内容，欢迎下载使用。
第二课时 影响化学反应速率的因素
本着对生产生活最有利的原则，我们总是想加快有利的化学反应速率，减慢有害的化学反应的速率。
任务一 探究温度对化学反应速率的影响
0.1 ml/L Na2S2O3 溶液、0.1 ml/L H2SO4 溶液、20 ℃水、 70 ℃热水、试管、烧杯等。
当其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大，降低温度，化学反应速率减小。
②反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，只是加快的程度不一样
③实验测定，温度每升高10K,化学反应速率通常增大到原来2~4倍
①无论吸热反应、还是放热反应，升高温度，速率都加快，只是加快的程度不一样
1918年，路易斯提出了化学反应速率的简单碰撞理论。该理论认为，反应物分子间的碰撞是化学反应的先决条件。反应物分子间有效碰撞的频率越高，化学反应速率越大。
思考:如何解释温度对化学反应速率的影响呢？
基元反应：通过碰撞一步直接转化为产物的反应。例如：NO2 + CO NO + CO2
更多的化学反应过程分为多步进行例如： 2HI H2 + I2 第一步： 2HI → 2I• + H2 第二步： 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。
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1ml/L时，在每立方厘米、每秒内反应物分子的碰撞可达到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10-5就可以完成。任何气体的反应均可瞬间完成。但实际并非如此。这就说明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。
任务二 : 简单碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响
其他条件相同时，升高温度
单位体积内活化分子百分数增多
发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子。
E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量
活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。
E反应物:反应物分子的平均能量
E生成物:生成物分子的平均能量
E1-E2表示反应热ΔH
任务三 探究浓度对化学反应速率的影响
变量： Na2S2O3或H2SO4浓度
控制变量：其他组分浓度、温度等
选取观测量：溶液达到相同浑浊度的过程中，浑浊度随时间的变化
还可以用浊度计进行实验。浊度计：用于测量溶液浑浊度的变化。产生的沉淀越多，浑浊度（单位为NTU）值越大。
其他条件相同时，增大反应物浓度
单位体积内活化分子百分数不变
任务四 简单碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响
式中υ是反应速率；a、b分别是反应物A和B浓度的幂指数，它们的数值是通过化学实验测得的，与化学方程式的计量数无关；k为速率常数，其值与温度有关。
增大反应物浓度可以增大反应速率，但是到底能增大多少呢？二者之间的关系能否用数学表达式表示呢？就像y=kx
对一个化学反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),经过研究发现，其反应速率和反应物浓度有如下关系，称为“速率方程”：υ=k.ca(A).cb(B)
根据下表数据，建立反应2H2+2NO=2H2O+N2的速率方程。并讨论H2浓度或NO浓度对反应速率的影响，谁更显著？
分析：设该反应的速率方程为:υ=k.Ca(H2).Cb(NO)
根据1、2组实验可知，仅改变H2浓度：
根据3、4组实验可知，仅改变NO浓度：
υ=k. c (H 2). c 2 (NO)
相对于H2,NO浓度对反应速率的影响更显著
催化剂对H2O2分解化学反应速率的影响
较高浓度的H2O2在避光条件下的分解速率
任务五 简单碰撞理论解释催化剂对化学反应速率的影响
①没特别指明一般指正催化剂
在其它条件不变时，使用适当催化剂可较大程度地加快反应速率
③使用催化剂同等程度的增大正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需
⑤催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒
②催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用
④催化剂具有一定的选择性
催化剂对化学反应速率的影响
其他条件相同时，使用催化剂
问题: 为什么催化剂对化学反应速率有显著影响？
未使用催化剂时：反应A+B=AB的活化能为Ea
使用催化剂K后：反应分两步（历程改变）第一步：A+K=AK， 活化能为Eal
K是催化剂，前后质量不变；AK是中间产物
第二步：AK+B=AB+K 活化能为Ea2总反应：A+B=AB
这两个分步反应的活化能都比原来的Ea要小，因此反应速率加快。
又因为Ea1>Ea2,所以第一步是慢反应，第二步是快反应。而整个反应的速率是由慢反应决定的，也叫“决速步骤”。所以第一步的活化能Eal就是在催化剂条件下，整个反应的活化能。
单位时间内、单位体积内有效碰撞次数增多
单位体积内活化分子数增大
小结：简单碰撞理论解释反应条件对化学反应速率的影响
1.下列说法正确的是( ) A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。 B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。 C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。 D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。
2.在500℃时，2SO2＋O2 2SO3正向是放热反应体系，只改变下列条件，请把影响结果填入下表。(填写“增大”“减小”“不变”)