新人教高中化学选修4影响化学反应速率的因素 ppt.ppt

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1、影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 2021/8/8 星期日12021/8/8 星期日22021/8/8 星期日32021/8/8 星期日4实验讲解中实验讲解中2021/8/8 星期日5我们做过的实验我们做过的实验2021/8/8 星期日6实验一实验一:Mg+H2SO4=MgSO4+H22021/8/8 星期日7实验二实验二:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O2021/8/8 星期日8实验三实验三:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O2021/8/8 星期日9实验四实验四:科学探科学探究究1.双氧水分解双

2、氧水分解2.高锰酸钾氧化草酸高锰酸钾氧化草酸3.淀粉水解淀粉水解科学探究科学探究1科学探究科学探究2科学探究科学探究32021/8/8 星期日10n n如何控制变量如何控制变量如何控制变量如何控制变量,缩短实验二所需时间缩短实验二所需时间缩短实验二所需时间缩短实验二所需时间?对实验的反思对实验的反思(一一)2021/8/8 星期日11对实验的反思对实验的反思(一一)n n如何控制变量如何控制变量如何控制变量如何控制变量,延长实验三所需时间延长实验三所需时间延长实验三所需时间延长实验三所需时间?2021/8/8 星期日12n n实验二中实验二中实验二中实验二中,为何开始时褪色很慢为何开始时褪色很

3、慢为何开始时褪色很慢为何开始时褪色很慢,一旦变浅后一旦变浅后一旦变浅后一旦变浅后,又迅速褪又迅速褪又迅速褪又迅速褪色色色色?对实验的反思对实验的反思(二二)n n自催化作用自催化作用自催化作用自催化作用:反应产物之一使该反应的速率加快的作用反应产物之一使该反应的速率加快的作用反应产物之一使该反应的速率加快的作用反应产物之一使该反应的速率加快的作用.自催化作用的特点是反应开始进行得很慢（称诱导期）自催化作用的特点是反应开始进行得很慢（称诱导期）自催化作用的特点是反应开始进行得很慢（称诱导期）自催化作用的特点是反应开始进行得很慢（称诱导期）,随着起催化作用的产物的积累反应速率迅速加快随着起催化作用

4、的产物的积累反应速率迅速加快随着起催化作用的产物的积累反应速率迅速加快随着起催化作用的产物的积累反应速率迅速加快,而后而后而后而后因反应物的消耗反应速率下降因反应物的消耗反应速率下降因反应物的消耗反应速率下降因反应物的消耗反应速率下降.2021/8/8 星期日13n n科学探究科学探究1与科学探究与科学探究3这二个实验说明了什这二个实验说明了什么问题么问题?n n你认为催化剂有什么特性你认为催化剂有什么特性?n n催化剂的选择性还存在于哪些方面催化剂的选择性还存在于哪些方面?对实验的反思对实验的反思(三三)科学探究科学探究1科学探究科学探究32021/8/8 星期日14对实验的反思对实验的反思

5、(四四)n n有同学对有同学对有同学对有同学对”实验一实验一实验一实验一”中化学反应的速率变化进行了分中化学反应的速率变化进行了分中化学反应的速率变化进行了分中化学反应的速率变化进行了分析析析析,他作出了下面他作出了下面他作出了下面他作出了下面v v-t t图图图图,思考为何出现这样的变化思考为何出现这样的变化思考为何出现这样的变化思考为何出现这样的变化.k=V/t2021/8/8 星期日15MnO2催化催化30%H2O2分解分解v-t示意示意图图vtn n影响反应速率的因素是多方面的影响反应速率的因素是多方面的影响反应速率的因素是多方面的影响反应速率的因素是多方面的,一方面要从多角一方面要从

6、多角一方面要从多角一方面要从多角度分析问题度分析问题度分析问题度分析问题,另一方面要尽量控制变量另一方面要尽量控制变量另一方面要尽量控制变量另一方面要尽量控制变量.t2t30t1t42021/8/8 星期日16同学提出的其它问题同学提出的其它问题n nFeCl3催化催化H2O2水解实验中水解实验中,起催化作用的是起催化作用的是Fe3+还是还是Cl-?n nFeCl3催化催化H2O2水解实验中水解实验中,溶液颜色会先变深溶液颜色会先变深,后变浅后变浅?n n科学探究科学探究1中中,为何为何FeCl3溶液催化效果比溶液催化效果比CuSO4溶液效果好溶液效果好.n n用用H2SO4催化淀粉水解实验中

7、催化淀粉水解实验中,为何加热时颜色为何加热时颜色浅浅,冷却后会恢复原来的颜色冷却后会恢复原来的颜色?2021/8/8 星期日17n n化学反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰化学反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰化学反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰化学反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞撞撞撞;但不是任何两种反应物分子之间的碰撞都能发但不是任何两种反应物分子之间的碰撞都能发但不是任何两种反应物分子之间的碰撞都能发但不是任何两种反应物分子之间的碰撞都能发生反应生反应生反应生反应,只有少数分子的碰撞能发生反应只有少数分子的碰撞能发生反应只有少数分子的碰撞能发生反应只有少数分

8、子的碰撞能发生反应,这种能够这种能够这种能够这种能够发生反应的碰撞称为发生反应的碰撞称为发生反应的碰撞称为发生反应的碰撞称为有效碰撞有效碰撞有效碰撞有效碰撞.n n能发生有效碰撞的分子所具有的能量比整个体系内能发生有效碰撞的分子所具有的能量比整个体系内能发生有效碰撞的分子所具有的能量比整个体系内能发生有效碰撞的分子所具有的能量比整个体系内分子的平均能量要高出很多分子的平均能量要高出很多分子的平均能量要高出很多分子的平均能量要高出很多.这种分子称为这种分子称为这种分子称为这种分子称为活化分活化分活化分活化分子子子子.n n化学反应的速率主要取决于化学反应的速率主要取决于化学反应的速率主要取决于化

9、学反应的速率主要取决于有效碰撞的几率有效碰撞的几率有效碰撞的几率有效碰撞的几率.【有效碰撞理论】n n所有能够改变所有能够改变内能内能,运动速率运动速率,以及碰撞几以及碰撞几率率的方法的方法,都可以用来改变、控制反应的速都可以用来改变、控制反应的速率率.2021/8/8 星期日18n n对某一反应来说对某一反应来说,在一定条件下在一定条件下,反应物中反应物中活化分子活化分子的的百分数百分数是是一定一定的的.n n单位体积内活化分子的数目单位体积内活化分子的数目与单位体积内与单位体积内反应物的总数反应物的总数(浓度浓度)成成正比正比.各因素原理解释各因素原理解释浓度浓度n n反应物浓度增大反应物

10、浓度增大,单位体积内活化分子的数单位体积内活化分子的数目增多目增多,有效碰撞几率提高有效碰撞几率提高,反应速率增大反应速率增大.2021/8/8 星期日19n n一方面一方面,升高温度使分子获得更高的能量升高温度使分子获得更高的能量,活化分子百分数提高活化分子百分数提高;n n另一方面另一方面,升高温度升高温度,使分子间碰撞频率提使分子间碰撞频率提高高.各因素原理解释各因素原理解释温度温度n n有效碰撞几率提高有效碰撞几率提高,反应速率增大反应速率增大.2021/8/8 星期日20n n改变反应的路径改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低使发生反应所需的活化能降低n n提高了反应体系中活化

11、分子百分数提高了反应体系中活化分子百分数各因素原理解释各因素原理解释催化剂催化剂n n加入正催化剂加入正催化剂,有效碰撞几率提高有效碰撞几率提高,反应速率增大反应速率增大.2021/8/8 星期日21压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响n n对于气体反应对于气体反应:增大压强增大压强(减小容器容积减小容器容积)相相当于增大反应物的浓度当于增大反应物的浓度,反应速率加快反应速率加快.n n对于只有固体或液体参加的反应对于只有固体或液体参加的反应,压强的变压强的变化对反应速率的影响可以忽略不计化对反应速率的影响可以忽略不计.2021/8/8 星期日22n n19091909年年年年W.W.奥斯

12、特瓦尔德（德国人）奥斯特瓦尔德（德国人）奥斯特瓦尔德（德国人）奥斯特瓦尔德（德国人）从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究n n19291929年年年年A.A.哈登（英国人），冯哈登（英国人），冯哈登（英国人），冯哈登（英国人），冯 奥伊勒奥伊勒奥伊勒奥伊勒 歇尔平歇尔平歇尔平歇尔平（瑞典人）（瑞典人）（瑞典人）（瑞典人）阐明了糖发酵过程和酶的作用阐明了糖发酵过程和酶的作用阐明了糖发酵过程和酶的作用阐明了糖发酵过程和酶的作用n n19631963年年年年K.K.齐格勒（德国

13、人）、齐格勒（德国人）、齐格勒（德国人）、齐格勒（德国人）、G.G.纳塔（意大利人）纳塔（意大利人）纳塔（意大利人）纳塔（意大利人）发现了利用新型催化剂进行聚合的方法，并从事这方面发现了利用新型催化剂进行聚合的方法，并从事这方面发现了利用新型催化剂进行聚合的方法，并从事这方面发现了利用新型催化剂进行聚合的方法，并从事这方面的基础研究的基础研究的基础研究的基础研究n n19671967年年年年R.G.W.R.G.W.诺里会、诺里会、诺里会、诺里会、G.G.波特（英国人）波特（英国人）波特（英国人）波特（英国人）M.M.艾根（德国人）艾根（德国人）艾根（德国人）艾根（德国人）发明了测定快速发明了测

14、定快速发明了测定快速发明了测定快速 化学反应的技术化学反应的技术化学反应的技术化学反应的技术n n19971997年年年年P.B.P.B.博耶（美国人）、博耶（美国人）、博耶（美国人）、博耶（美国人）、J.E.J.E.沃克尔（英国人）、沃克尔（英国人）、沃克尔（英国人）、沃克尔（英国人）、J.C.J.C.斯科（丹麦人）斯科（丹麦人）斯科（丹麦人）斯科（丹麦人）发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶n n20012001年威廉年威廉年威廉年威廉 诺尔斯、巴里诺尔斯、巴

15、里诺尔斯、巴里诺尔斯、巴里 夏普莱斯夏普莱斯夏普莱斯夏普莱斯(美国人美国人美国人美国人)、野依良治野依良治野依良治野依良治(日本人日本人日本人日本人)在在在在“手性催化氢化反应手性催化氢化反应手性催化氢化反应手性催化氢化反应”领域取得成就领域取得成就领域取得成就领域取得成就与化学反应速率相关的诺贝尔化学奖与化学反应速率相关的诺贝尔化学奖2021/8/8 星期日23作业作业:实验设计实验设计n n在课本实验的四个反应中任选一个或自选在课本实验的四个反应中任选一个或自选其它反应其它反应,对影响该化学反应速率的各种因对影响该化学反应速率的各种因素进行综合分析并设计实验方案素进行综合分析并设计实验方案.2021/8/8 星期日242021/8/8 星期日25