2.2《影响化学反应速率的因素》PPT课件(新人教版-选修4)

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名称 2.2《影响化学反应速率的因素》PPT课件(新人教版-选修4)
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文件大小 141.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-06-05 16:49:38

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文档简介

(共48张PPT)
新课标人教版课件系列
《高中化学》
选修4
2.2《影响化学反应速率
的因素》
教学目标
1.知识目标
(1)懂得有哪些因素对化学平衡有影响。理解浓度、压强、温度等条件对化学平衡的影响。
(2)理解化学平衡移动原理。
(3)运用化学平衡原理知识解决一些实际问题。
(4)能解决一些比较简单的等效平衡问题。
2.能力和方法目标
(1)通过从浓度、压强、温度对化学平衡影响总结出化学平衡移动原理,培养和训练抽象概括能力。
(2)通过有关化学实验的观察和分析,提高对实验现象的观察能力和分析实验现象能力。
(3)通过化学平衡移动原理的应用等,提高知识的综合应用能力。
(4)通过解决等效平衡等化学平衡问题,提高抽象分析能力。
(5)通过化学平衡、化学反应速率的联系和比较,加深对化学平衡和化学反应速率等基本理论的认识,同时提高分析比较能力。
3.重点和难点
重点和难点是化学平衡移动原理。
化学平衡移动原理的应用。
先回顾上节学过的化学反应速率的含义∶
(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关.
(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值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,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.
(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。
化学反应速率
第二节学习目标:
掌握内因和外因如浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响
重点、难点:
外界条件对化学反应速率 的影响
2、影响化学反应速率的因素
化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。想一想,我们以前学过的、用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些?
我们知道的改变反应速率的措施有∶加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。
影响速率的因素∶
一、内因:
物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素,反应类型不同有不同的化学反应速率,反应类型相同但反应物不同,化学反应速率也不同。
影响化学反应速率的因素
转入本课重点内容
二、外因(反应物的浓度、温度、体系的压强、催化剂、溶剂、光辐射、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、颗粒大小等等)
化学反应的过程是反应物分子中的原子
重新组合,生成生成物分子的过程;也是
反应物分子中化学键的断裂、生成物分子
形成的先决条件。
如化学键的形成的过程∶旧键的断裂、新键的形成都是通过反应物分子(或离子)的相互碰撞来实现的,如果反应物分子(或离子)的相互不接触、不碰撞,就不可能发生化学反应;因此,反应物分子(或离子)的碰撞是发生的。例如在101k Pa和500OC时, 0.001mol/L的 HI气体,
每升气体中,分子碰撞达每秒3.5x1028 次之多。又如2,在常温下常 压下, H2和O2混合可以长时间共存而不发生明显反应,可见反应物分子(或离子)的每次碰撞不一定都能发生化学反应。
我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞,把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。
影响化学反应速率的因素:
一.内因 二.外因
(1)回顾浓度对化学反应速率大小的影响 (实验2一2)∶ 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O 实验表明,加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更快些。 结论∶其他条件相同时,增大反应物浓度反应速率加快,反之减慢。(适宜有液体和气体参加的反应)
观察浓度、压强对反应速率影响的动画实验
(2 )压强对化学反应速率的影响: 对于气体反应,当其它条件不变时,增大压强相当于增大反应物的浓度,反应速率加快;减小压强相当于减少反应物的浓度,反应速率减慢。 (只适宜有气体参加或生成的反应,如果只有固体或液体参加的反应,压强的变化对于反应速率可以忽略不计。)
二影响化学反应速率的因素:
2.外因∶
(1)浓度对化学反应速率的影响
(2 )压强对化学反应速率的影响
(3 )温度对化学反应速率的影响
(实验2一3)∶实验表明,加热的一组首先出现浑浊。
实验2一3
Na2S2O4+H2SO4==Na2SO4+SO2+ S↓+H2O
再观看动画;
从实验中可以得出结论∶加热的一组首先出现浑浊。
科学探究∶碘化钾加入稀硫酸,振荡加淀粉溶液,加热的试管先出现蓝色。
二影响化学反应速率的因素:
2.外因
(3 )温度对化学反应速率的影响:
当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率加快;降低温度,化学反应速率减慢。实验测得:温度每升高100C,化学反应速率通常 增大到原来的2---4倍。
在浓度一定时,升高
温度,反应物分子的
能量增加,使原来一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中的活化分子数,使有效碰撞次数增多,因而使反应速率增大。当然,由于升高温度,会使 分子的运动加快,单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加,反应也会相应加快,但这不是主要原因。
(4)催化剂对化学反应速率的影响
催化剂能够降低反应所需要的活化能,这样使更多的反应物分子成为活化分子,大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占百分数,从而提高了有效碰撞的频率,成千上万倍地增大化学反应速率。如以下反应,加入二氧化锰加速过氧化氢的分解速度。
MnO2
(实验2一4)2H2O====2H2O+O2↑
▲理论解释影响因素
如加热、增大反应物浓度等我们前面已经从能量、分子碰撞等方面进行了解释,希望同学们再作理解,掌握影响化学反应速率的外界条件的内容,了解其为什么产生这样影响的基本原因。
练习题1
1、对于在一个密闭容器中进行的可逆反应:
C(s)+ O2 = CO2 (s)
下列说法中错误的是( )
A将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率
B增大氧气的量可以加快化学反应速率
C增大压强可以加快化学反应速率
D增加碳的量可以加快化学反应速率
参考答案
对于在一个密闭容器中进行的可逆反应:
C(s)+ O2 = CO2 (s)
下列说法中错误的是( D )
A将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率
B增大氧气的量可以加快化学反应速率
C增大压强可以加快化学反应速率
D增加碳的量可以加快化学反应速率
练习题2
NO和 CO都是汽车尾气中的物质,它们能很缓慢地反应生成CO2 和 N2 ,对此反应有关的叙述中不正确的是( ) A、降低温度能加快化学反应速率; B、使用适当催化剂可以加快化学反应速率; C、增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率; D改变压强对化学反应速率没有影响。
参考答案
NO和 CO都是汽车尾气中的物质,它们能很缓慢地反应生成CO2 和 N2 ,对此反应有关的叙述中不正确的是(A、D ) A、降低温度能加快化学反应速率; B、使用适当催化剂可以加快化学反应速率; C、增大一氧化氮的量可以加快化学反应速率; D改变压强对化学反应速率没有影响。
△科学探究∶(教材23页)
1、滴加0.1mol/L三氯化铁溶液到过氧化氢中比滴加0.1mol/L硫酸铜溶液到过氧化氢中,使过氧化氢的分解速率快很多,因此过氧化氢分解用三氯化铁作催化剂比用硫酸铜好得多;
2、高锰酸钾溶液(紫红色)加入草酸溶液,紫红色褪色,如果同时再加硫酸锰则褪色慢些。
3、硫酸溶液比唾液对淀粉水解的催化效果差。
▲催化剂的应用
从以上三个实验(科学探究)中可以看到,催化剂不同,化学反应的速率有着显著的区别,因此催化剂具有选择性。目前,催化作用的研究一直是受到高度重视的高科技领域。
练习与思考
1、对于反应∶N2+O2 2NO,在密闭容器中进行,下列条件能加快反应速率的是 ( )
A、缩小体积使压强增大;B、体积不变充入氮气使压强增大;C、体积不变充入惰性气体;D、使总压强不变,充入惰性气体。
练习答案∶
1、对于反应∶N2+O2 2NO,在密闭容器中进行,下列条件能加快反应速率的是 ( A、B )
A、缩小体积使压强增大;B、体积不变充入氮气使压强增大;C、体积不变充入惰性气体;D、使总压强不变,充入惰性气体。
练习与思考
2、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的( ) A、氢氧化钠固体;
B、水; C、氯化铵固体; D、醋酸钠固体。
参考答案∶
2、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的( B.D ) A、氢氧化钠固体; B、水; C、氯化铵固体; D、醋酸钠固体。
作业∶第十次作业(做到作业本∶同步测控23页第12题、25页第12题)▲完成教材P24EX1 1、EX2(做到课本)▲同步测控P19~P25▲预习第三节化学平衡(特别要预习实验部分)
新课标人教版化学选修4
第二章 化学反应速率和化学平衡
第二节 影响化学反应速率的因素
第二课时
化学反应速率的表示方法是什么?
通常用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量来表示。
练习:
甲、乙两容器都在进行A B的反应,甲容器内每分钟减少4molA,乙容器内每分钟减少2molA,则甲容器内反应速率比乙容器内的反应速率快还是慢?
复习:
某些化学反应的速率太快或太慢了怎么办?
例:夏天时食物变质得太快了;
实验室使用氯酸钾制氧气
的反应速率太慢了。
怎么办?
化学反应为什么会有快有慢呢?
影响化学反应速率的因素有哪些呢?
1、钠与水的反应速率要比镁与水
的反应速率快得多。
2、H2与F2的反应速率要比H2 与I2
的反应速率快得多。
内因——物质本身的性质(决定性因素)
讨论影响化学反应速率的因素
内因:
外因:
反应物本质属性
我们很难改变!
有哪些?是如何影响化学反应速率的?
也很重要!
想一想
新鲜的水果和食物保存在冰箱里
能存放得较久;
实验2-5:
在1支试管中,装入2-3m约5%的H2O2
溶液,滴入1-2滴1mol/LFeCl3溶液。待试
管中有适量气泡出现时,将试管放入盛有冷
水的烧杯中,记录下观察到的现象;再将试
管放入盛有热水的烧杯中,再对此观察现象,
并记录。将结果在小组内交流与讨论。
温度对化学反应速率的影响
实验2-5
现象 结论
热水中
常温
冷水中
产生气泡速率增大
升高温度,
反应速率增大
有气泡冒出
产生气泡速率减小
降低温度,
反应速率减小
2H2O2 = 2H2O +O2
温度对化学反应速率的影响
当其它条件不变时,
升高温度,反应速率增大;
降低温度,反应速率减小。
温度对化学反应速率的影响
结论:
想一想
香蕉采摘的时候并不是完全熟的,
常用乙烯作为它的催熟剂。
在2支大小相同的试管中各装入2-3mL
5%的H2O2溶液,观察现象。再向其中分别
少量MnO2粉末、1-2滴1mol/LFeCl3溶液。对比观察现象,将你看到的现象记录下来,
并将结果在小组内交流与讨论。
实验2-6:
催化剂对化学反应速率的影响
实验2-6
现象 结论
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他
试剂
气泡冒出速率增大
气泡冒出速率增大
有气泡冒出,较慢
MnO2能加快
反应速率
FeCl3能加快
反应速率
无催化剂
反应较慢
催化剂对化学反应速率的影响
催化剂对化学反应速率的影响
加入催化剂,
能增大化学反应速率。
结论:
影响反应速率的因素:
(1)温度:升高温度,增大反应速率
(2)催化剂:加入催化剂能改变(增大
或减小)反应速率,自身不发生改变。
决定反应速率的因素:
反应物本身的性质
做好笔记
1.人们为什么使用电冰箱储存食物?
温度越高,食物腐败变质的速率越快,
电冰箱能提供较低的温度。
2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的
固体药品研细,并混匀后再进行反应。
原因是什么?
能增大反应物的接触面积,使反应物
充分接触,使反应速率加快。
思考与交流
3.实验室进行化学反应时,通常把一些
固体物质溶于水配成溶液再进行反应。
原因是什么?
配成溶液反应能增大反应速率。
增大反应物浓度能增大反应速率。
4.实验室常用约30%左右的硫酸溶液(约3.7mol/L)与锌粒反应制取氢气,当反应
进行一段时间后,气泡变得稀少了(锌粒
还有剩余),如果添加一些适当浓度的硫
酸溶液到反应容器中,气泡又会重新增多
起来。原因是什么?
总结
做好笔记
影响反应速率的因素:
(1)温度:升高温度,增大反应速率
(2)固体的表面积:增大固体的接触面积,
能增大反应速率
(3)反应物的状态:液态或气态比固态
反应速率快
(4)溶液的浓度:增大溶液浓度,增大反应速率
(5)催化剂:加入催化剂能改变(增大或减小)
反应速率,自身质量和性质都不
发生改变。
影响化学反应速率的因素
应用:
一定条件下,
在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
反应中,为了加快反应的速率,下列那些方法可行:
A、增大HCl的浓度 B、加水
C、增加同浓度盐酸的量 D、加块状CaCO3
作业:课本47页 第3 题
A