(共20张PPT)
化学反应速率影响因素(课时2)
第二节 化学反应速率与限度
反应的快慢与我们有什么关系?
有利的反应适当快一些好;有害的反应越慢越好。
回忆金属钠、铁与水的反应的快慢剧烈情况,思考有哪些因素能够影响化学反应速率呢?
钠与冷水剧烈反应;铁与冷水不反应。
内因指反应物或反应本身的性质或特点(主要)
同一反应在不同条件下影响化学反应速率的因素有内因和外因。
那对于同一反应影响反应速率的外因有哪些?
任务1:探究影响化学反应速率的因素
温度、浓度、催化剂、压强、其他(固体的接触面积、光、声)等
素养学习目标
1.理解研究影响化学反应速率的因素及规律的意义。
3.体会外因对速率影响的规律的实际应用。
2.学习实验研究的方法,会用控制变量思想设计化学实验探究外因对化学反应速率的影响规律。
【问题】初中已经知道催化剂可以影响化学反应速率,此外还有哪些反应条件会影响化学反应的速率?
【假设】
影响化学反应速率的因素可能有反应温度
【实验用品】
5%H2O,溶液、1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/L盐酸、1mol/L盐酸、大理石碎块、冷水、热水、试管、试管夹、烧杯。
任务2:探究外因对化学反应速率的影响规律
活动1:实验探究温度对速率影响
不同温度环境 实验现象
冷水
热水
产生气泡速率增大
产生气泡速率较慢
结论:
活动1小结
实验现象:
其他条件相同时,升高温度,反应速率加快;
降低温度,反应速率减小。
思考:结合生活实例和化学知识,找出通过改变温度改变反应速率的例子?
活动2:探究反应物浓度对发应速率的影响
不同浓度环境 实验现象
0.1mol/L的盐酸
1mol/L的盐酸
产生气泡速率增大
产生气泡速率较慢
结论:
活动2小结
实验现象:
其他条件相同时,增大反应物的浓度反应速率加快,
减小反应物的浓度反应速率减慢.
思考:结合生活实例和化学知识,找出通过改变反应物浓度改变反应速率的例子?
活动3:探究催化剂对发应速率的影响
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
有气泡冒出但较慢
MnO2能加快反应速率
FeCl3能加快反应速率
无催化剂反应较慢
实验结论
加入催化剂(正)能加快化学反应的速率;
催化剂能大大地改变化学反应的速率;
不同的催化剂对同一反应的效果不同。
活动3小结
实验现象:
思考:想想催化剂对反应速率影响的例子?
总结:
1.规律:有气体参加反应,改变压强对反应速率的影响实质是改变体积,使反应物的浓度改变。
2.原因:对于气体来说,在一定温度下,
一定质量的气体所占的体积与压强成反比。
3.结论:对于有气体参加反应,当其他条件不变时,
增大压强(气体体积缩小),浓度增大,化学反应速率加快;
减小压强(气体体积增大),浓度减小,化学反应速率减慢
活动4:探究压强对速率影响规律
【思考1】分别在恒容和恒压两种条件下,向合成氨的反应容器中通入氦气,化学反应速率如何变化?
速率不变
反应速率减小
(假变)
(真变)
恒容
恒压
因为容器体积不变,通入氦气,反应物的浓度不变
因为总压强不变,通入氦气体积增大,反应物的浓度减小。
【微点拨】
1.只适用有气体参加的反应。
2.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浓度成比例增大,P减小→c浓度成比例减小
(1)固体表面积:固体颗粒越小,与其他反应物接触面积越大,反应速率越大。
(2)反应物状态:一般来说,配成溶液或反应物是气体,有利于增大反应速率。
(3)形成原电池:可以增大反应速率。
(4)其它方法:光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨,均是行之有效的改变化学反应速率的方法。
其他因素对化学反应速率的影响
影响因素 规律
内因 反应物本 身性质 反应物化学性质越活泼,化学反应速率越快;反之越慢
外因 浓度 增大反应物浓度,速率增大;
减小反应物浓度,速率减小。
温度 升高温度,速率增大;
降低温度,速率减小
催化剂 一般地,使用催化剂能极大地加快反应速率
固体的表面积 增大固体反应物的表面积,化学反应速率加快
其他 光照、溶剂、形成原电池等,也能影响化学反应速率
【总结】
任务3:课堂巩固——课本P45思考与交流
下列调控反应速率的措施或实验中,分别利用或体现了哪些影响反应速率的因素?
(1)向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块可以使炉火更旺。
(2)把食物存放在冰箱里,在糕点包装内放置除氧剂可以延长食品保质期。
(3)做化学实验时,为加速反应的进行,通常将块状或颗粒状的固体药品研细并混匀,或者将固体试剂溶于水配成溶液后再进行实验。
(4)铁在空气中和在纯氧中反应的剧烈程度明显不同。
科学·技术·社会
神奇的催化剂
改变条件来人为调控化学反应速率,在实际生产生活中常常遇到。食物的变质、橡胶与塑料老化,金属腐蚀,调控减慢速率;合成氨、硫酸、硝酸等化工产品调控增大速率。
调控速率是决定实验成败或化工成本的关键,有重要的现实意义。
1.实验室用锌粒与2 mol·L-1硫酸溶液制取氢气,下列措施不能增大化学反应速率的是( )
A.用锌粉代替锌粒
B.改用3 mol·L-1硫酸溶液
C.改用热的2 mol·L-1硫酸溶液
D.向该硫酸溶液中加入等体积的水
D
任务3:课堂反馈
2.在密闭容器里,通入x mol H2和y mol I2(g),改变下列条件,反应速率将如何改变?
(1)升高温度:________(填“增大”、“减小”、“不变”);
(2)加入催化剂:______________;
(3)充入更多的H2:________;
(4)扩大容器的容积:_______;
(5)容器容积不变,通入氖气:___________。
减小
增大
增大
增大
不变
课堂小结:
内因与外因