高三化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素》復(fù)習(xí)課件

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 一 化學(xué)反應(yīng)速率1 定義 單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或者生成物濃度的增加2 單位 mol L min 或者mol L s 3 表達(dá)式 v c t4 速率之比等于系數(shù)之比等于個物質(zhì)的量變化之比5 速率大小的比較6 根據(jù)速率書寫化學(xué)方程式 速度指單位時間內(nèi)某種物理量的變化值 如 米 秒 千米 小時 化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示 濃度常用單位mol L 時間常用單位s或min 化學(xué)反應(yīng)速率常用單位mol L s或mol L min 表達(dá)式 v c t 1 化學(xué)反應(yīng)速率的表示 例題 在2L的密閉容器中 加入1molN2和3molH2 發(fā)生N2 3H2 2NH3 在2s末時 測得容器中含有0 4mol的NH3 求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率 N2 3H2 2NH3 起始濃度0 51 50 2s末濃度 0 2 1 2 0 4 v N2 0 5 0 4 2 0 05mol L s v H2 1 5 1 2 2 0 15mol L s v NH3 0 2 0 2 0 1mol L s 轉(zhuǎn)化濃度0 10 30 2 同一個反應(yīng) 用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率 數(shù)值是不一樣的 所以應(yīng)注明是由哪種物質(zhì)表示的 同一反應(yīng)中 各物質(zhì)的速率之比等于他們在化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 如在N2 3H2 2NH3中 v N2 v H2 v NH3 1 3 2 我們得到的速率是指什么時候的速率 結(jié)論2 我們所說的速率是指在整個過程中的平均速率 且均為正值 2 比較反應(yīng)速率的大小 結(jié)論3 在同一反應(yīng)中 反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小 所以反應(yīng)速率的大小不能單純地看數(shù)值大小 習(xí)題1 把0 6molX氣體和0 4molY氣體混合于2L容器中 發(fā)生反應(yīng) 3X g Y g nZ g 2W g 5min末已生成0 2molW 若測知以Z濃度的變化來表示平均速率為0 01mol L min 則 1 上述反應(yīng)Z氣體的計(jì)量系數(shù)n的值是 2 上述反應(yīng)在5min末時 已用去的Y占原來物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 1 25 習(xí)題2 一定溫度下 向一個容積為2L的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入1mol氮?dú)夂?mol氫氣 3min后測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時壓強(qiáng)的0 9倍 在此時間內(nèi) 用氫氣的量的變化來表示的該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v H2 是 A 0 2mol L min B 0 6mol L min C 0 1mol L min D 0 3mol L min C 有效碰撞 1 什么是有效碰撞 引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞 分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件 而有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件 某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān) 那么影響化學(xué)反應(yīng)的速率是什么 沒合適的取向 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 活化分子 2 什么是活化分子 具有較高能量 能夠發(fā)生有效碰撞的分子 發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子 但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞 有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān) 能量 反應(yīng)過程 E1 E2 反應(yīng)物 生成物 活化分子 活化能 活化分子變成生成物分子放出的能量 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng) 活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎 反應(yīng)熱 活化能 3 什么是活化能 活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分 可以理解為普通分子轉(zhuǎn)化成活化分子所需的能量 活化分子的多少與該反應(yīng)的活化能的大小有關(guān) 活化能的大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定 內(nèi)因 活化能越小則一般分子成為活化分子越容易 則活化分子越多 則單位時間內(nèi)有效碰撞越多 則反應(yīng)速率越快 活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易 但是卻對這個化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響 注意 怎樣改變反應(yīng)的活化能為來加快反應(yīng)的速率 是何措施 下面我們來學(xué)習(xí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 反應(yīng)物本身性質(zhì) 反應(yīng)物的濃度 溫度 壓強(qiáng) 催化劑等等 二 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 影響反應(yīng)速率的因素 2 外因 1 內(nèi)因 主要因素 參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì) 反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂 生成物分子中的化學(xué)鍵形成過程 舊鍵斷裂 新鍵生成 化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì) 濃度 壓強(qiáng) 溫度 催化劑 其他因素 光 顆粒大小 溶劑等 如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 1 反應(yīng)物分子必須相互碰撞 2 分子必須具有一定的能量3 活化分子碰撞時 必須有合適的取向 反應(yīng)速率理論本質(zhì) 分子運(yùn)動 分子具有足夠能量 有合適的取向 碰撞理論 1 濃度 n活 n總 活 濃度增大 單位體積內(nèi)n總 T不變 活 不變 有效碰撞 V 應(yīng)用1 一定條件下 在CaCO3 塊狀 2HCl CaCl2 H2O CO2 反應(yīng)中 為了加快反應(yīng)的速率 下列那些方法可行 A 增加HCl的濃度B 加水C 增加同濃度鹽酸的量D 改加CaCO3粉末 應(yīng)用2 若將物質(zhì)的量相等的HI氣體分別放在等容積的兩個針桶中 一個保持體積不變 另一個壓縮為原來的1 2 其它條件不變 則HI的分解反應(yīng)速率誰快 在其他條件不變時 增大反應(yīng)物濃度 可以增大反應(yīng)速率 應(yīng)用3 如反應(yīng) 3KSCN FeCl3 Fe SCN 3 3KCl若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體 不會影響化學(xué)反應(yīng)速率 因?yàn)榉磻?yīng)實(shí)質(zhì)為 Fe3 3SCN Fe SCN 3 如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 1 反應(yīng)物分子必須相互碰撞 2 分子必須具有一定的能量3 活化分子碰撞時 必須有合適的取向 2 壓強(qiáng) 壓強(qiáng)增大 體積減小其他條件不變 V 壓強(qiáng)對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實(shí)現(xiàn)的P增大 C成比例增大 P減小 C成比例減小 壓強(qiáng)對于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎 壓強(qiáng)只對于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響 緊扣對C的影響 其他條件不變 增大壓強(qiáng) 氣體體積縮小 濃度增大 反應(yīng)速率加快 例2 在N2 3H2 2NH3中 當(dāng)其他外界條件不變時 減小體系壓強(qiáng) 該反應(yīng)的速率怎么變 在反應(yīng)中保持體系容積不變 充入N2 反應(yīng)的速率怎么變 在反應(yīng)中保持體系容積不變 充入He 反應(yīng)的速率怎么變 在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變 充入He 反應(yīng)的速率怎么變 壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響 例3 對于反應(yīng)N2 O2 2NO在密閉容器中進(jìn)行 下列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率 A 縮小體積使壓強(qiáng)增大B 體積不變充入N2使壓強(qiáng)增大C 體積不變充入O2使壓強(qiáng)增大D 使體積增大到原來的2倍E 體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大 壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響 DE 一般說來 溫度每升高10 速率增加2 4倍 T 普通分子變?yōu)榛罨肿?活 n活 V 3 溫度 其他條件不變 溫度升高 反應(yīng)速率加快 友情提醒 溫度對任何反應(yīng)的反應(yīng)速率皆有影響 但對于吸熱或放熱反應(yīng)影響的程度不同 對吸熱反應(yīng)影響程度較大 V 倍數(shù)值 t2 t1 10 變化后的反應(yīng)速率 正催化劑 降低反應(yīng)的活化能 V 4 催化劑 改變反應(yīng)的途徑 活 n總不變 鉆隧道 友情提醒 使用催化劑同等程度的增大 減慢 正逆反應(yīng)速率 從而改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時間 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(yīng) 對不發(fā)生的反應(yīng)無作用 催化劑一定的具有選擇性 取2g干燥Al粉和3g碘粉小心混勻 分四堆 往混合物上分別加0 5g水 1g膽礬 1g無水CuSO4 首先加水那堆冒火花 發(fā)生劇烈反應(yīng) 其次是加膽礬的 最難反應(yīng)的是加無水CuSO4的那堆 1 鋁和碘反應(yīng)的方程式 2 鋁和碘反應(yīng)還可以看到 3 三堆混合物發(fā)生反應(yīng)的先后順序說明 催化劑對反應(yīng)速率的影響 小結(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 內(nèi)因 物質(zhì)本身的性質(zhì)外因 見表 對反應(yīng)速率的影響 一般是 催化劑 溫度 濃度 增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因 對于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是 升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是 使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是 A 活化分子百分?jǐn)?shù)不變 但提高單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)B 增大分子的運(yùn)動速率而使有效碰撞增加C 升高反應(yīng)物分子的能量 使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加D 降低反應(yīng)所需的能量 使活化分子百分?jǐn)?shù)增加 A A C D 外在條件對反應(yīng)速率的影響 綜合 理論分析類 1 將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中 若作如下改變的情況 其中能使最初的化學(xué)反應(yīng)速率增大的是 A 鹽酸的濃度不變 而使鹽酸的用量一倍B 鹽酸的濃度增大一倍 而使鹽酸的用量減少到原來的一半C 鹽酸的濃度和用量都不變 增加碳酸鈣的量D 鹽酸和碳酸鈣不變 增大壓強(qiáng)一倍E 加入CaCl2溶液F 加入CaCl2固體G 將CaCO3用CaCO3粉末代替 BG 2 硫代硫酸鈉 Na2S2O3 與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng) Na2S2O3 H2SO4 Na2SO4 SO2 S H2O 外在條件對反應(yīng)速率的影響 綜合 實(shí)踐應(yīng)用類 下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是 1 10 時0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 2 10 時0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 加水10mL 3 20 時0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 4 20 時0 2mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 加水10mL C 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 濃度 溫度 催化劑 壓強(qiáng) 我知道啦 顆粒大小 光輻射 超聲波 電弧 強(qiáng)磁場 高速研磨 小結(jié) 有關(guān) 活化分子 定義 具有一定的能量 在碰撞過程中足以令舊化學(xué)鍵斷裂 而發(fā)生反應(yīng) 即發(fā)生 有效碰撞 的分子稱為活化分子 特點(diǎn) 有比反應(yīng)物分子平均動能高的能量圖形表示 爬山坡 單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多 反應(yīng)速率越快 解析 本題是一道化學(xué)與數(shù)學(xué) 物理學(xué)科間知識滲透試題 它主要考查學(xué)生 將化學(xué)問題抽象成數(shù)學(xué)問題 利用數(shù)學(xué)工具通過計(jì)算和推理解決化學(xué)問題 的能力 因每升高10 反應(yīng)速率增加為原來3倍 如升高的溫度為 t 則反應(yīng)速率增加為原來的3倍 反應(yīng)由10 升至40 反應(yīng)速率增加為原來的3 33倍 完成反應(yīng)的10 所需時間為54min 33 2min 設(shè)10 時反應(yīng)速度為v 則由題意40 時反應(yīng)速率為27v 故v 54min 27v tt 2min 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全