2018年高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 2.3.1 化學反應速率課件8 魯科版選修4.ppt

《2018年高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 2.3.1 化學反應速率課件8 魯科版選修4.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018年高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 2.3.1 化學反應速率課件8 魯科版選修4.ppt（45頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、物體的運動有快、慢之分！,蝸牛慢爬之旅,火箭沖向天空的速度,你知道哪些化學反應進行快、哪些化學反應進行慢？,爆炸； 酸堿中和反應； 氫氧混合氣體遇火； 溶洞形成； 鋼鐵生銹； 煤和石油的形成,你是通過什么判斷快、慢的？,爆炸，瞬間完成,塑料降解長達上百年,定量描述,第2章 化學反應的方向、限度與速率 第3節(jié) 化學反應的速率 （第1課時）,一、化學反應速率,1、概念 ：衡量化學反應進行的快慢的物理量。,單位時間內,,m n c V 等,物理學中用速率來衡量物體運動的快慢： 單位時間內，物體通過的路程,學 科 連 接,物質在化學反應中 的某些量的改變,活動與探究：,取三個鎂條，分別稱重，再讓它們

2、與不同濃度的過量鹽酸反應，記錄鎂條完全消失的時間t，記錄實驗數據于表中。,,,分別取濃度為2.0、1.5、1.0（molL-1)的鹽酸各50ml與0.3g鎂條反應，記錄比較鎂條完全溶解所需反應時間,反應開始,,,反應結束,思考二 若用單位時間內鹽酸濃度的減小或氯化鎂濃度的增大來表示該化學反應的速率，需要哪些數據呢？,思考一 實驗中化學反應速率可用哪些方法表示？,2、表示方式：通常用單位時間內反應物濃度的減少量或 生成物濃度的增加量來表示。,一、化學反應速率,c表示指定物質反應前后的濃度變化量， 均取正值;,2) t 為一段時間，故表示平均反應速率,注意：,mol/(Ls)

3、、 mol/(Lmin),3) 固體和純液體的c是常數，所以通常不用固體 和純液體表示化學反應速率,例題1：,在2L密閉容器中，在一定條件下進行合成氨的 反應3H2+N2 2NH3，先加入H2和N2各2mol， 反應經2分鐘后，測得N2的物質的量濃度為 0.8 mol/L。求此反應的化學反應速率是多少？,,在應用化學方程式進行有關化學反應速率的計算時, 一定弄清三個量:起始濃度(或起始量)、變化濃度 (或變化量)、某時刻后的濃度(或某時刻后的量)， 其中：變化量之比等于化學計量數之比。,t=2min 0.4mol/L 0.8mol/L 0.4mol/L,變化量 0.6mol/L 0.2mo

4、l/L 0.4mol/L,V(N2)=,V(H2)=,V(NH3)=,3H2+N2 2NH3,發(fā)現：1、在同一反應體系中用不同的物質來表示反應 速率時，其數值可能不同，但是這些數值都表 示同一個反應速率，且它們的數值比等于化學 方程式中得系數比。因此化學反應速率的表示 必須用下標說明用哪種物質來做標準。,2、對于反應：aAbB==dDeE滿足關系：v(A)v(B)v(D)v(E)abde； 為了統(tǒng)一起見，將化學反應速率定義為：,2、對于反應：aAbB==dDeE滿足關系：v(A)v(B)v(D)v(E)abde； 為了統(tǒng)一起見，將化學反應速率定義為：,生活中，我

5、們是怎樣加快和減慢化學反應速率？,冶煉金屬 炒 菜 加 熱,冷藏、冷凍,二、影響化學反應速率的因素,在通常情況下，Na與水的反應和Mg與水的反應哪個劇烈(反應速率快)？為什么？這說明化學反應速率的決定因素是什么？,一、內因： 物質本身的結構和性質是化學反應速率大小的決定因素。,濃 度,溫 度,催化劑,其他因素,,（1）.定性規(guī)律：,1、濃度對化學反應速率的影響,二、外因,反應物的濃度與化學反應的速率之間的定量關系探究：,完成教材7交流研討,請找出化學反應速率與C(HI)、 C(H2O2)之間的關系,并嘗試寫出相應的數學表達式,其中K-

6、---反應速率常數 表示單位濃度下的化學反應速率 通常反應速率常數越大，反應進行得越 . 與濃度無關，但受 、 、 等因素的影響 反應速率常數有單位。在不同的速率表達式中，反應速率常數的單位可能不同，單位不同的速率常數沒有可比性,V=kc(H2O2)c(HI),快,溫度,催化劑,固體表面性質,(2).定量關系：,思考: 能否直接根據化學方程式寫出化學反應速率與反應物濃度的關系？,對于很多反應，反應物濃度與化學方程式中的系數并無確定關系，因此，不能直接根據化學方程式寫出反應速率與反應物濃度的關系，而必須通過實驗來測定。,作業(yè)：1.導與學P48 7(上交） 2.導與學P46-48

7、,,結論：,1、濃度對化學反應速率的影響,二、外因,一、內因： 物質本身的結構和性質是化學反應速率大小的決定因素。,影響化學反應速率的因素,沒足夠的能量,足夠的能量 合適的取向,類比法：借鑒投籃獲得靈感,沒合適的取向,碰撞理論,一個反應的經歷過程,普通分子,,活化分子,,有效碰撞,,新物質,活化能,合適的取向,化學反應速率：取決于有效碰撞幾率,,能量,濃度對反應速率的影響,本質原因,反應物濃度增大，單位體積內活化分子數增多，有效碰撞的頻率增加，反應速率增大。,濃度增大,,單位體積內活化分子的數目增大,,碰撞機會增多,,有效碰撞增多,,反應速率增大,請試根據濃度對化學反應速率的影響推出壓強對化

8、學反應速率的影響情況,,增大壓強，反應物濃度增大，反應速率加快。,,2、壓強對化學反應速率的影響,壓強增大,體積減小,濃度增大,反應速率增大,,,,氣體反應物濃度增大,,化學反應速率增大,A.恒溫、恒壓時，充入惰性氣體,保持壓強不變,,體積增大,濃度減小,反應速率減慢,B.恒溫、恒容時，充入惰性氣體,體積不變,濃度不變,反應速率不變,,,,,本質原因,升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉化為活化分子，使得活化分子百分數提高，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應速率增大。,3、溫度對化學反應速率的影響,經驗規(guī)律,溫度每升高10，化學反應速率通常增大到原來的24倍。,即：,提醒： 溫度對任何反應的

9、反應速率皆有影響，無論是吸熱或放熱反應，無論是正反應還是逆反應，都是起到加快化學反應速率的作用。,【例題】對于反應MNP，如果溫度每升高10，速率增加為原來的3倍。在10時完成反應的10%需要54min，將溫度提高到40完成反應的10%需要的時間為（ ） A. 2min B. 3min C. 6min D. 9min,阿侖尼烏斯公式:k=Ae (R=8.3145J.mol-1.k-1) 1.當Ea0時，升高溫度，反應速率常數增大，化學反應速率隨之增大。 2.Ea值越大，改變溫度對反應速率的影響程度就越大，這就是升高相同溫度時不同化學反應的速率增加的倍數不同的原因。,結論：催化劑可以加

10、快化學反應的速率。,原因：在其他條件不變時，使用催化劑，通過改變反應歷程、降低反應所需要的能量(活化能)，而使反應速率加快。,3.催化劑對化學反應速率的影響,過渡態(tài)理論簡介,活化能：過渡態(tài)能量與反應物的能量之差稱為反應的活化能Ea。,H < 0，放熱反應,H = E正 - E逆, A B C ,,,,,,,,,,,,,,,E逆,A+BC,H,E正,AB+C,,E,,,H 0，吸熱反應,,特別提醒： 使用催化劑同等程度的增大（減慢）、正逆反應速率，從而改變反應到達平衡所需時間，不能改變平衡常數和轉化率。 沒特別指明一般指正催化劑； 催化劑只能催化可能發(fā)生的反應，對不發(fā)生的反應無作用，即催化劑具有選擇性。,4.其它因素,接觸面積大小,微型原電池的形成可以加大反應速率。,光照強度、不同的溶劑、超聲波射線、激光、電磁波等對反應速率均有影響。,濃度越大，化學反應速率越快,內因（主要因素）： 化學性質,溫度越高，化學反應速率越快,使用適當的催化劑能加快化學反應速率,,影響化學反應速率的因素,外因：其他條件相同時,,濃度： 壓強： 溫度： 催化劑：,壓強越大，化學反應速率越快,