1、 第一课时 第二节 影响化学反应速率的因素 在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象:有的反应进行得快,有的反应进行的慢而在化学实验或生活中,我们也曾为了不同的目的,采取过一定的措施来影响化学反应的快慢。在化学实验中:在生活中:加热搅拌增大反应物的浓度使用催化剂等等汽车加大油门向炉膛鼓风用煤粉代替煤块把食物放在冰箱中在糕点包装中放除氧剂等等思考:有哪些因素可以影响化学反应速率呢?不同的化学反应速率有快有慢:内在因素:反应物本身的性质(主要因素)同一化学反应,在不同条件下化学反应速率有快有慢:外在因素可以改变化学反应速率:浓度、压强、温度、催化剂等回忆:化学反应速率与什么有关?(碰撞理论
2、)一般分子活化能活化分子有效碰撞发生化学反应碰撞不反应无效碰撞不反应新物质能量 化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数(有效碰撞频率)有关。取向不合适取向合适一、浓度对化学反应速率的影响实验2-2 不同浓度草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O2、判断反应进行快慢的依据是什么?3、加入高锰酸钾和草酸的物质的量满足什么关系?P20实验用品:0.01mol/L的KMnO4酸性溶液,0.1 mol/L H2C2O4(草酸)溶液,0.2 mol/L H2C2O4(草酸)溶液,试管、量筒、秒表等。反应物消耗的速率、生成
3、物生成的速率、颜色的变化、生成气体的速率(气体体积或者体系压强)等等。根据计算,加入的草酸过量,可使高锰酸钾完全反应。思考:1、实验中是以哪个实验条件为变量进行控制?本实验的目的是什么?草酸浓度不同。探究浓度对化学反应速率的影响。4、在此实验中是如何保证溶液中高锰酸钾浓度相同的?5、能否改为取等体积不同浓度的高锰酸钾溶液与同浓度的草酸反应?取等体积等浓度的高锰酸钾溶液,反应物混合后溶液体积相同不能,高锰酸钾的物质的量不同,褪色所需时间不同。我们观察的依据是褪色快慢。如果只有0.01mol/L的KMnO4酸性溶液,0.2 mol/L H2C2O4(草酸)溶液,我们如何设计实验?实验0.01mol
4、/LKMnO4(H+)0.2mol/LH2C2O414mL1mL24mL2mL水1mL0mL两实验中溶液总体积不同,造成高锰酸钾浓度不同,影响实验结果结论:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,化学反应速率加快。减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。如何用碰撞理论解释?1.此规律只适用于气体和溶液,反应物是纯液体或固体,其浓度视为常数,因此改变它们的量反应速率不变。2.一般来说,固体反应物表面积越大,反应速率越大。1、浓度对反应速率的影响反应物 浓度增大 单位体积内 活化分子数增多 有效碰撞 几率增加 反应速率 增大(活化分子百分数不变)活化分子 实验编号 c(I)/molL1 0.040 0.0
5、80 0.080 0.160 0.120 c(S2O82-)/molL1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1“碘钟”实验中,3IS2O82-I3-2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉 溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小 组在20进行实验,得到的数据如下表:回答下列问题:(1)该实验的目的是_。(2)显色时间t1_(3)通过分析比较上表数据,得到的结论是_。【解析】(2)分析所给数据,可以得出显色时间与c(I)c(S2O82-)数值成反比,利用、两组数据,可知两组实验中c(S2O8
6、2-)相同,而c(I-)是的3倍,因此所用显色时间是的三分之一,即29.3 s。【答案】(1)研究反应物I与S2O82-的浓度对反应速率的影响(2)29.3 s (3)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)2、压强对反应速率的影响 活化分子 增大压强 压强增大(相当于 增大反应 物浓度)单位体积内 活化分子数增多 有效碰撞 几率增加 反应速率 增大(活化分子百分数不变)2、压强对反应速率的影响对气体反应来说:增大压强相当于增大气体的浓度,反应速率加快;减小压强相当于减小气体的浓度,反应速率减慢。在其他条件不变时,注意1.压强对只有固体或液体参加的反应的影响可
7、忽略2.压强对化学反应速率的影响必须归结到浓度上,若体系的压强变化,引起反应物的浓度发生变化,则影响速率,否则,不影响速率。活化分子 增大压强 减小压强 在一密闭容器中充入1mol H2 和 1mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2+I2 2HI 保持容器容积不变,再加入1mol H2,反应速率加快吗?保持容器容积不变,再加入1mol N2(N2不参加反应),反应速率加快吗?保持容器内气体压强不变,再加入1mol N2(N2不参加反应),反应速率怎么变?惰性气体对反应速率的影响:(1)恒温恒容条件下,加入惰性气体后,反应物的浓度不变,反应速率不变。(2)恒温恒压条件下,加入惰性气体后,反应体系体积增大,反应物的浓度减小,反应速率减小。活化能 单位体积内 有效 碰撞 频率 化学反应速率 分子 总数 活化分子 百分数 活化 分子数 增大反应物浓度 增大压强 增加 不变 增加 加快 不变 增加 加快 增加 增加 增加 小结不变 不变 谢谢