2019高中化学 专题2第一单元 化学反应速率 第2课时 影响化学反应速率的因素学案 苏教版选修4.doc
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1、1第第 2 2 课时课时 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素学习目标:1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。(重点)2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。(重点)3.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。4.了解通过改变外界条件从而改变化学反应速率的方法和意义。自 主 预 习探 新 知一、有效碰撞理论1碰撞理论(1)分子碰撞:化学反应发生的前提是反应物分子间发生碰撞。(2)有效碰撞:能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。有效碰撞必须满足两个条件:发生碰撞的分子具有足够高的能量。分子在一定的方向上发生碰撞。2活化分子和活化能(
2、1)活化分子在化学反应中,能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。(2)活化能活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。3化学反应的过程Error!(反应物、生成物的能量与活化能的关系)微点拨:活化分子的百分数越大单位体积内活化分数越多有效碰撞次数越多速率越快。二、影响化学反应速率的外界因素1浓度对反应速率的影响(1)影响结果Error!其他条件 相同时(2)理论解释其他条件不变时,增加反应物浓度单位体积内反应物的活化分子数目增多有效碰撞的次数增多化学反应速率增大。反之,减小反应物浓度,化学反应速率减小。2压强对反应速率的影响(1)影响结果2对于有气体参加的反应,在相同温度下, 增大压强(减小容
3、器容积),反应速率增大;减小压强(增大容器容积),反应速率减小。(2)理论解释对于有气体参加的反应,在相同温度下,增大压强气体体积减小反应物浓度增大反应速率增大;反之减小压强,反应速率减小。3温度对反应速率的影响(1)影响结果其他条件相同时,升温反应速率增大,降温反应速率减小。据测定,许多反应的温度每升高 10 K,其反应速率增加 24 倍。(2)理论解释其他条件相同时,升高温度活化分子百分数以及分子间碰撞频率提高有效碰撞的次数增加化学反应速率增大。4催化剂对反应速率的影响(1)影响结果使用催化剂可改变化学反应速率(一般情况下是指增大反应速率)。(2)理论解释催化剂降低反应所需活化能提高活化分
4、子百分数有效碰撞的次数增加反应速率增大。(3)特点选择性:只对某一反应或某类反应起催化作用。高效性:可以较大幅度降低反应的活化能,从而有效地提高化学反应速率。5其他因素对反应速率的影响如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、增大反应物间的接触面积等,均是行之有效的改变化学反应速率的方法。微点拨:从活化分子和有效碰撞的角度来看,客观因素的改变对化学反应速率的影响存在着如下关系。基础自测31判断正误(正确的打“” ,错误的打“”)。(1)锌与硫酸反应时,硫酸的浓度越大,产生 H2的速率越快。( )(2)增大压强一定能增大化学反应速率。( )(3)催化剂能降低反应所需的活化能,H也会发
5、生变化。( )(4)双氧水中加入 MnO2,可以使生成 O2的速率增大,是因为 MnO2的催化作用。( )【答案】 (1) (2) (3) (4)2有关碰撞理论,下列说法不正确的是( )A具有足够能量的分子(活化分子)相互碰撞就一定能发生化学反应B增大反应物的浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞的几率增大,反应速率增大C升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞的几率增大,反应速率增大D催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数,有效碰撞的几率增大,反应速率增大A A 活化分子发生有效碰撞才能发生化学反应,如果不是有效碰撞,则不能发生反应,故 A 项错误;增大反应物的浓度,活化分子的浓度增大
6、,有效碰撞次数增多,反应速率增大,故 B 项正确;升高温度,活化分子的百分数增大,从而使有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,故 C 项正确;催化剂能降低反应的活化能,使活化分子的百分数增大,反应速率增大,故 D 项正确。3同质量的锌与盐酸反应,欲使反应速率增大,选用的反应物与反应条件正确的是( )锌粒 锌片 锌粉 5%的盐酸 10%的盐酸 15%的盐酸 加热 用冷水冷却 不断振荡 迅速混合后静置A BCDD D 对于锌的选择,表面积越大,反应速率越快;对于盐酸的选择,浓度越大,反应速率越快;升高温度,可以增大反应速率;不断振荡可以增大反应物之间的接触面积,从而可以增大反应速率。合 作 探 究攻
7、 重 难探究影响化学反应速率的因素下表是溶液中的反应 H2O22HI=2H2OI2在不同浓度时的速率比较。实验编号12345c(HI)/molL10.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)/molL10.1000.1000.1000.2000.3004v/molL1s10.007 600.015 30.022 70.015 10.022 8思考交流1浓度是决定化学反应速率的最主要因素吗?【提示】 不是。反应物本身的性质是决定反应速率的最主要因素。2增大体系的压强,对该反应的反应速率有影响吗?【提示】 没有。压强只对有气体参与的反应的反应速率有影响。3反应 H2O22HI=
8、2H2OI2达到平衡后,若向反应后的溶液中加入水,会增大反应速率吗?【提示】 不会增大反应速率。水是纯液体,没有浓度可言,加入水,会使其他反应物和生成物的浓度减小,会减慢反应速率。4恒温条件下,若改变了某一条件后,反应速率随时间变化的示意图如下:则t时刻改变的条件可能是什么?【提示】 增大了反应物的浓度。5要想加快该反应的速率,除上述影响因素外,还可以改变什么条件?【提示】 改变温度一定能够影响速率,升高温度可以加快反应速率;加入适当的催化剂也可以加快反应速率。外界因素对化学反应速率影响的深化理解(1)浓度固体或纯液体的浓度为常数,所以增加其用量时,化学反应速率不变。增大固体的表面积或将固体溶
9、于一定溶剂,能增大化学反应速率。(2)温度温度对反应速率的影响规律,对吸热反应、放热反应都适用,且不受反应物状态的限制。升温时,化学反应速率增大;降温时,化学反应速率减小。(3)压强对于没有气体参与的化学反应,由于改变压强,物质的浓度变化很小,可忽略不计,对化学反应速率无影响。对于有气体参加的反应a恒温时:5压缩体积压强增大反应物浓度增大化学反应速率增大。引起引起引起b恒温、恒容时:充入反应物气体压强增大反应物浓度增大化学反应速率增大;引起引起充入“无关”气体压强增大反应物浓度不变化学反应速率不变。引起c恒温、恒压时:充入“无关”气体压强不变体积增大反应物浓度减小化学反引起引起引起应速率减小。
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