【化学】2.3.1《化学反应的速率》课件1(鲁科版选修4)

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加0.1mol/LCuSO4
实验快慢


结论:其它条件不变时,不同反应对催化 剂有不同的选择性;选用适当的催化剂是 改变反应速率的有效方法之一。
联系实际,试举一些具体例子?
本 质 原 因
浓度对反应速率的影响
碰撞理论解释各外界因素对速率的影响
浓度增大 →单位体积内n总↑ T不变,活%不变 n活增大 →有效碰撞↑
插入带余烬木条,观察现象 ; 2.经漏斗向锥形瓶加入少量MnO2 ,观察现象; 3.观察两支试管中的实验现象。
四、催化剂对化学反应速率的影响
第4组
科学探究1
[实验目的]探究催化剂对化学反应速率的影响
[实验原理] 2H2O2 ==== 2H2O+O2↑
催化剂
[实验用品]试管、胶头滴管、漏斗、药匙,
( 5%的H2O2 、0.1mol/LFeCl3溶液、 0.1mol/LCuSO4溶液)
2
时间(min)
练习: 1、在2L的密闭容器中,发生下列 反应: 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初 加入的A 和B 都是4mol,在前10sA 的平均 反应速率为0.12mol/L· s,则10s时,容器中 B的物质的量为 3.2mol 。 2、一定温度下,向一容积为2L的真空 容器中加入1mol氮气,3mol氢气,3min后 测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍, 在此时间内用氢气的变化来表示反应速率 min 为 0.1mol/(L· ) 。
用碰撞理论如何分析?
探究实验2-3
温度对化学反应速率的影响
编 号
0.1mol/L Na2S2O3
0.1mol/L H2SO4
反应温度
反应快慢
慢 快
1
2
2ml
2ml
2ml
2ml
室温 热水
结论:其它条件不变,升高温度,反应 速率加快;降低温度,反应速率减慢。 用碰撞理论如何分析?
探究实验2-4
催化剂对化学反应速率的影响
一、影响反应速率的因素
(1)内因(主要因素) :
参加反应物质的性质
化学反应的本质: 反应物分子中的化学键断裂、生成物分子中 的化学键形成过程
——旧键断裂,新键生成—— (2)外因: ①浓度:②压强:③温度:④催化剂:
⑤其他因素:光、颗粒大小、溶剂等。
一、浓度对化学反应速率的影响
第1组
探究实验2-2
第2章 化学反应的方向、 限度与速率
第3节 化学反应的速率
举出几例你在生活中所遇到的与化学反应 快慢有关的事例。
溶洞的形成需要几百年甚至上千年 有些反应可以瞬间完成,例如酸碱中和反应、 炸弹爆炸
有些反应进行得很慢,例如牛奶变质、铁桥 生锈等
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进 行快慢的尺度。它与两个因素有关:一个 是反应的时间;另一个是反应物或生成物 的浓度。反应物浓度随着反应的进行而不 断减小,生成物浓度随着反应的不断进行 而增大。
http://www.zxjkw.com/kejian/download.asp?softid=8681&downid=30&id=8744
第2节
化学反应的速率 (第2课时)
影响化学反应速率的因素
知识回顾及知识准备:
⑴有效碰撞: 能够发生化学反应的碰 撞叫做有效碰撞。
⑵活化分子: 能够发生有效碰撞的 分子叫作活化分子。
四、催化剂对化学反应速率的影响
第3组
探究实验2-4
[实验目的]探究催化剂对化学反应速率的影响
[实验原理] 2H2O2 ==== 2H2O+O2↑
MnO2
[实验用品]锥形瓶、量筒、漏斗、药匙,
( 10%的H2O2 、MnO2、带余烬木条)
[实验步骤]1.在锥形瓶中加入10ml H2O2 ,塞紧瓶塞,从短导管
冰箱延长食物保鲜期
碰撞理论 反应速率理论本质探讨
分子 运动
相互 碰撞
分子具有 足够能量
加入试剂 10%H2O2
不加MnO2
10%H2O2
加MnO2
实验快慢


结论:其它条件不变时,选用适当的催化 剂可以改变反应速率;正催化剂使反应速 率加快,负催化剂使反应速率减慢。
用碰撞理论如何分析?
探究实验2-4
催化剂对化学反应速率的影响
加入试剂 5%H2O2
加0.1mol/LFeCl3
5%H2O2
[实验步骤]1.在两支试管中分别加入2ml H O ;
2 2
2.再向两支试管中分别加入1mlFeCl3溶液, 1mlCuSO4溶液; 3.观察比较两支试管中的实验现象。
探究实验2-2
加入试剂 实验快慢
浓度对化学反应速率的影响
0.1mol/LH2C2O4
慢 0.2mol/LH2C2O4 快
结论:其它条件不变时,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。
注意:1、在同一反应体系中用不同的物
质来表示反应速率时,其数值是可以不同 的,但是这些数值都表示同一个反应速率。 因此化学反应速率的表示必须用下标说明 用哪种物质来做标准。 2、用同一反应体系中不同物质表示同 一速率时,其数值比一定等于化学方程式 中相应的化学计量数之比。 3、一般来说,化学反应的速率随着反 应的进行可不断变化。因此某一时间段内 的反应速率实际是指这一时间段内的平均 速率,而不是指瞬时速率。v>0
发散思考:压强对于任意化学反应的速率都有影响吗?
结论:其它条件不变时,有气体参加的 反应中,增大压强,反应速率加快;减 小压强,反应速率减慢。
注意: 1、压强对反应速率的影响适用 于有气体参加的反应。
2、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。
⑶活化能: 活化分子所多出普通分子的 那部分能量E1。 (4) 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。
反应速率理论本质 碰撞理论
分子 运动 相互 碰撞 分子具有 足够能量 活化分子 n活=n总×活% 有效碰撞 有合适的取向 化学反应
如果分子间能够发生化学反应:
1、反应物分子必须相互碰撞; 2、分子必须具有一定的能量 3、活化分子碰撞时,必须有合适的取向
溶液; 2.向其中一支试管加入2mL 0.1mol/LH2C2O4溶液, 向另一 支试管中加入2mL 0.2mol/LH2C2O4溶液; 3.观察两支试管中的实验现象。
三、温度对化学反应速率的影响
第2组
探究实验2-3
[实验目的]探究温度的不同对化学反应速率的影响
[实验原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S
2、化学反应速率的表示: 化学反应速率用单位时间(如每秒,每 分,每小时)内反应物浓度的减小或生成物 浓度的增大来表示。 某一物质的化学反应速率的计算式为: ⊿c v = —— ⊿t 试根据以上计算式推出v的单位是什么?
例题:反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行,30秒后,NO 的物 质的量增加了0.3mol,此反应的平均反应速 率用NO来表示为多少? v(NO)=0.002mol/L· s 问题1:若用O2的浓度变化来表示此反应速 率是多少? v(O2)=0.0025mol/L· s 问题2:v(NO)=0.002mol/L· 与v(O2)=0.0025mol/L· s s 是否表示此反应的同一种速率?数值上有何 规律? 问题3:小结化学反应速率表示时的注意点、 规律。
所以比较反应速率大小时,不仅要看反 应速率数值本身的大小,还要结合化学方程 式中物质的化学计量数的大小来说明。
练习:在25℃时,向100mL含HCl 14.6g 的盐酸中,放入5.6g铁粉,反应进行到2s时 收集到氢气1.12L(标况),之后反应又进行了 4s,铁粉全溶解。若不考虑体积变化,则: (1)前2s内用FeCl2表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ; (2)后4s内用HCl表示的平均反应速率 s) 为 0.25mol/(L· ; (3)前2s与后4s比较,反应速率 前2s 较 快,其原因可能 前2s时段盐酸浓度比后4s时段大 。
4、一定条件下反应xA2 (g) +yB2 (g)
2C(g)在2min内可表示为
VA =0.5mol/L.min,VB =1.5mol/L.min则x和y的值为( B ) 2 2 A、3 2 B、1 3 C、3 1 D、2 1
5、在2L密闭容器中进行如下反应:mX(g)+nY(g) = pZ (g)+qQ(g) ,2s时间内Z表示的平均反应速率为0.3mol/L.s,则2s时 间内,Q物质增加的物质的量为( A )mol A、1.2q/p B、1.2 m/p C、1.6 p/q D、0.6 q/p 6、在铝与稀硫酸的反应中,已知10S末,硫酸浓度减少了 0.6mol/L,若不考虑反应过程中溶液的体积变化,则10s内生成硫 酸铝的平均反应速率是( C ) mol/(L.min) A、0.02 B、1.8 C、1.2 D、0.18 引自
例题1
讨 中充入He气,反应速率如何改变? 论 反应速率无变化!
He分子
恒容条件下,反应N2+3H2
2NH3
注意!!
对于压强的改变,只有 引起反应体系中反应物浓度 的变化,才对反应速率产生 影响。改变压强,其实是改 变了反应物的浓度。
三、温度对反应速率的影响
本 质 原 因
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。
3、某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种 物质的变化曲线如图所示
物质的量(mol) 由图中数据分析该反应 的化学方程式: 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 1 2 0.2 3 Z 0.9 0.7 X Y
3X+Y
2Z
反应开始至2min,Z的 平均反应速率:
Vz= 0.2÷2 =0.05mol/(L.min)
+H2O
[实验用品]试管、胶头滴管、0.2mol/L的H2SO4 溶液、
0.1mol/LNa2S2O3溶液
[实验步骤]1.取两支试管各加入2mL0.2mol/L的H2SO4 ;另取 两支试管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3; 2.将四支试管分成两组(各有一支盛有H2SO4 和 Na2S2O3的试管),将其中一组浸入到热水中, 将另一组试管浸入到冷水中; 3.经过一段时间后,分别混合并搅拌,观察现象。
练习:反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不 同条件下的反应速率为:
(1)v(A)=0.3mol/L· s (3)v(C)=0.4mol/L· s (2)v(B)=0.6mol/L· s (4)v(D)=0.45mol/L· s
(1)>(4)>(2)=(3) 则该反应速率的快慢顺序为—————————。
反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增 多,有效碰撞的频率增加,反应速率增大。
结论:其它条件不变时,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。
注意
对于纯固体或纯液体,其 浓度可视为常数,因而其物质 的量改变时不影响化学反应速 率。
你能举出生活中利 用改变浓度改变反 应速率的例子吗
T↑ →普通分子变为活化分子 →活%↑ → n活↑ →V↑
一般说来,温度每升高10℃,速率增加2-4倍。
V×倍数值(t2-t1)/10 = 变化后的反应速率
Hale Waihona Puke Baidu
注意
温度对反应速率的影响适用 于各种状态物质参加的反应。
提醒: 温度对任何反应的反应速率皆有影响,
但对于吸热或放热反应影响的程度不同。
你能举出生活中利 用改变温度改变反 应速率的例子吗
[实验目的]探究浓度的不同对化学反应速率的影响
[实验原理]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=
K2SO4+MnSO4+10CO2 +8H2O
[实验用品]试管、胶头滴管、0.01mol/L的KMnO4 溶液、
0.1mol/LH2C2O4溶液、0.2mol/LH2C2O4溶液、
[实验步骤]1.取两支试管向其中各加入2mL 0.01mol/L的KMnO4
食品袋中加除氧剂
二、压强对反应速率的影响
请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强对 化学反应速率的影响情况
增大压强,反应物浓度增大,反应速率加快。
压强增大 → 体积减小 →C增大 →V↑ 其他条件不变
压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的 P增大→C成比例增大,P减小→C成比例减小 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响(紧扣对C的影响)
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