高一化学下《6揭示化学反应速率和平衡之谜6.1化学反应为什么有快有慢影响化...》326沪科课标PPT课件 一等奖

Pt
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
Cu
NH3 + O2
？
Cu
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
结论：加入不同的催化剂，反应产物可能不同
学以致用
（2014新课标Ⅰ卷）已知分解1 mol H2O2 放出热量98kJ，在含 少量I-的溶液中，H2O2的分解机理为：
H2O2＋ I- → H2O ＋ IO- 慢 H2O2＋ IO- → H2O ＋ O2＋ I- 快
酶：生物催化剂
特点：高效性、专一性、适宜温度。 催化效果是非生物催化剂的107-1013倍。
FeCl3 、CuSO4对H2O2的催化原理
H2O2+2Fe3+ =2Fe2++2H++O2↑ 氧化性：Fe3+ > H2O2
C减小 C增大 C增大
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 氧化性：H2O2 > Fe3+
影响化学反应速率的因素 ——催化剂
选修4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
洛阳市第二实验中学 程方
xiaofang126129@
诺贝尔化学奖得主
Nobel prize for chemistry
Fritz Haber 1868一1934
Carl Bosch 1874－1940
Gerhard Ertl
1936－
温故知新
催化剂的定义：
在化学反应中能改变化学反应速率，而其 自身的质量和化学性质在反应前后不变的物质 叫做催化剂。
演示实验：大象牙膏
【实验步骤】
向量筒中加入适量洗洁精，同时加入适量的H2O2 和KI溶液，将带火星的木条靠近，观察现象。
【现象】产生丰富的泡沫，能够使带火星木条复燃。
化学方程式：2H2O2 KI 2H2O + O2↑
编号
催化剂
实验现象
1 0.1 mol/L CuSO4溶液 反应较慢，产生少量气泡，带火星木条无明显变化
2 0.1 mol/L FeCl3溶液 开始较慢，一段时间后速率加快，带火星木条变亮
3 20%肝脏研磨液
反应迅速，产生大量气体，带火星木条复燃
【实验结论】：催化剂具有选择性，适当的催化剂能有
效的提高反应速率。
下列有关反应的说法正确的是( A )
A．反应的速率与I-的浓度有关 B．IO-也是该反应的催化剂 C．反应活化能等于98kJ·mol-1 D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
催化剂的用途
催化剂的展望
课外作业
请同学们在课下查阅资料，完成题 为《催化剂在环境保护中的重要作用》 的论文。
欢迎各位专家批评指正 谢谢大家
思考
请大家对刚刚进行的分组实验，做出合 理的评价，及改进措施？
该实验为定性实验，采取了控制变量法， 通过观察气泡的速度和带火星木条的复燃情 况，判断催化剂对反应速率的影响程度。若 改为定量实验则更加准确，严谨。
定量实验装置图
测 得
生成气体的体积
的
气
体 加入液体的体积
积
方法1.测量收集相同体积氧气所需时间 方法2.测量相同时间内收集氧气的体积
2. 能加快反应速率的催化剂叫正催化剂； 能减慢反应速率的催化剂叫负催化剂。
3. 催化剂的物理性质可能改变，催化剂可 能参与中间反应。
【学生实验】：
－对比不同催化剂的催化效果
【科学探究】三支试管中各加入2 mL 5% H2O2，再向溶液中分别
滴入0.1 mol/L CuSO4溶液、 FeCl3溶液、20%肝脏研磨液各1 mL， 插入带火星木条，观察实验现象，比较H2O2的分解速率。
思考： 1.上述反应中Fe3+和H2O2的氧化性哪个更强？ 2.看似矛盾的反应为何能够发生呢？
FeCl3 、CuSO4对H2O2的催化原理 H2O2+Cu2+=Cu+2H++O2↑ H2O2+Cu+2H+=Cu2++2H2O 氧化性：MnO2> FeCl3>CuSO4 对H2O2的催化效果：MnO2>FeCl3>CuSO4
定量实验装置图（改进版）
方案1
恒温水浴
方案2
【探究实验】：
催化剂用量与催化效果的关系 【实验用品】 5% H2O2、0.1 mol/L CuSO4溶液、
0.1 mol/LFeCl3溶液、20%肝脏研磨液、蒸馏水、 小试管、木条、酒精灯、火柴。
【实验步骤】
【实验结论】
思考
相同的反应物加入不同的催化剂， 所得的产物一定相同吗?
【结论】 合适的催化剂能加快化学反应速率。
思考
【碰撞理论】
①什么是有效碰撞？ ②什么是活化分子？什么是活化能？
催化剂的作用原理
E 活化能1 活化能2(催化剂) △H
反应历程
催化剂→降低反应所需的活化能 →活化分子的百分数增大 →有效碰撞频率增多 →化学反应速率加快
注意
1. 催化剂仅改变反应途径，不改变反应 的结果。