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1、选修四 化学反应原理,观察、比较分析、综合抽象、概括,实验,规律 原理,应用,归纳,演绎,结论,生活生产调控反应解释现象分析原因,控制变量 对照实验数据分析,基础理论,第二节 影响化学反应速率因素,（一）浓度、温度,请分析下列措施是通过控制什么因素，目的是加快还是减慢反应速率?1、实验室用锌粒代替铁屑与同浓度稀稀硫酸 反应制取氢气。2、燃煤时，用煤粉代替煤块（或煅烧矿石时，先将矿石粉碎成矿粉）,反应物本身的性质。加快反应速率。,增大固体表面积，加快反应速率。,请分析下列措施是通过控制什么因素，目的是加快还是减慢反应速率?3、汽车加大油门（或向炉膛鼓风）4、在糕点包装内放置小包除氧剂（主要成分是
2、还原铁粉或硫酸亚铁等）5、把食物放在冰箱里保存：,增大反应物浓度，加快反应速率。,减小反应物浓度，减小反应速率。,降低温度，减小反应速率。,请分析下列措施是通过控制什么因素，目的是加快还是减慢反应速率?6、加酶洗衣粉中添加了碱性蛋白酶、碱性脂肪酶和淀粉酶等，这些酶制剂可以有效地清除衣物上的污渍：7、工业上用N2和H2合成NH3，采用高温、高压、催化剂条件。,使用催化剂，加快反应速率。,升高温度、增大压强、使用合适的催化剂，加快反应速率。,实验探究 浓度 对反应速率的影响,2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2+K2SO4+8H2O,问题1.方程式配平方法？,问题2
3、.测定哪些数据来说明反应速率大小？并分析可行性和可操作性？,问题3.应控制哪些变量，进行对比实验？,mL0.2 mol/LH2C2O4溶液,2.0mL0.1 mol/LH2C2O4溶液,2.0,室温下,上表中V1.预测t1和t2的大小关系：.实验结论：,2.0,t1t2,在其他条件相同时，增大反应物的浓度，加快反应速率；减小反应物浓度，减小反应速率。,实验探究 浓度 对反应速率的影响,实验探究 浓度 对反应速率的影响,mL0.2 mol/LH2C2O4溶液,2.0mL0.1 mol/LH2C2O4溶液,2.0,室温下,mL0.1 mol/LH2C2O4溶液,2.0mL0.1 mol/LH2C2
4、O4溶液,4.0,室温下,合理吗？,测定溶液褪色时间。,测定溶液褪色时间。,V1=；V2=；,2.0,4.0,实验探究 浓度 对反应速率的影响,请结合生产、生活、化学实验，列举改变反应物浓度来改变化学反应速率的实例？,1、汽车加大油门（或向炉膛鼓风）2、在糕点包装内放置小包除氧剂（主要成分 是还原铁粉或硫酸亚铁等）,3、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),生产中通入足量的氧气，增大氧气浓度，加快反应速率。,实验探究 温度 对反应速率的影响,Na2S2O3+H2SO4=S+SO2+Na2SO4+H2O,问题1.方程式配平方法？,问题2.测定哪些数据来说明反应速率大小？并分析可行性和可操作性
5、？,问题3.应控制哪些变量，进行对比实验？,加 mL0.1 mol/L稀H2SO4,冷水,热水,5.0,实验探究 温度 对反应速率的影响,上表中V1；预测t1和t2的大小关系：。实验结论：,5.0,t1t2,在其他条件相同时，升高温度，加快反应速率；降低温度，减小反应速率。,实验探究 温度 对反应速率的影响教材P21.科学探究,4KI+O2+2H2SO4=K2SO4+I2+2H2O,问题1.方程式配平方法？,问题2.测定哪些数据来说明反应速率大小？并分析可行性和可操作性？,问题3.应控制哪些变量，进行对比实验？,实验探究 温度 对反应速率的影响教材P21.科学探究,5mL1mol/LKI溶液，
6、2mL 0.1mol/L稀硫酸，3滴淀粉溶液,4I-+O2+4H+=I2+2H2O,5mL1mol/LKI溶液+3滴淀粉溶液+2mL 0.1mol/L稀硫酸，,反应后计时不准确淀粉水解,溶液变蓝较慢,溶液变蓝较快,实验结论：在其他条件相同时，升高温度，加快反应速率；降低温度，减小反应速率。,请结合生产、生活、化学实验，列举改变温度来改变化学反应速率的实例？,（1）把食物放在冰箱里保存 降低温度，减小反应速率。,（2）好多反应需要加热，不仅是使反应发生的条件，也是为了升高温度，加快反应速率。,如含有F2O3、MgO、Al2O3等金属氧化物的矿渣在用稀硫酸溶解时，常常要加热。,镁条与盐酸产生H2的
7、速率如图所示：,t,分析反应速率有如此变化趋势的原因？,最初是镁条表面的氧化镁溶解，不产生氢气。,然后，主要是因为随着反应放热，溶液温度升高，反应速率逐渐加快；,在t之后，主要是因为随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率逐渐减小。,注意：1、实验探究时，要“控制变量”，对比实验。2、描述结论：“在其他条件相同时，。,第二节 影响化学反应速率因素,（二）催化剂、压强,1、通过课本P23科学探究1的实验，甲同学认为FeCl3和CuSO4对H2O2的分解均有催化作用，且FeCl3比CuSO4催化效果好；而乙同学认为，实际起催化作用的是Fe3+和Cu2+，通过实验可以得出Fe3+比Cu2+催化效果好。
8、你认为乙同学的说法合理吗？如果认为不合理，请说明理由，重新设计实验进行验证。,1 mL0.1mol/LFeCl3溶液,1 mL0.1mol/LCuCl2溶液,1 mL0.2mol/LNaCl溶液,2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 2MnSO4+10CO2+K2SO4+8H2O,MnSO4,3.0,2.0,MnSO4,2.0,压强对化学反应速率的影响,（有气体参与的反应）,容积缩小，压强增大，反应物浓度增大，从而加快反应速率。,(1)如果在恒温恒容下，向体系中充入与反应无 关的稀有气体，虽然体系总压强增大，但各反 应物浓度，故速率。,(2)如果在恒温恒压下，向体系中充入与反应无关 的稀
9、有气体，虽然体系总压强不变，但容器容 积，各反应物浓度，故速率。(等效于减小压强),不变,不变,增大,都减小,减小,绪言,课本P2-4,认识几个概念：1、碰撞2、有效碰撞3、活化分子4、活化能5、活化分子总数6、活化分子百分数7、单位体积内活化分子数=单位体积内分子总数 活化分子百分数8、有效碰撞几率,E1：活化能(反应物中化学键断裂所需吸收的能量）,E2：逆反应的活化能(生成物中化学键形成所放出的能量）,有效碰撞理论：,E1：活化能(反应物中化学键断裂所需吸收的能量）,E2：逆反应的活化能(生成物中化学键形成所放出的能量）,反应的活化能可能为零吗？,可能。例：H+OH-=H2O Cl-+Ag
10、+=AgCl,认识催化剂可以改变反应的历程，降低反应的活化能，加快反应速率。但是反应热H不变。,1.（2011上海）据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是（）,牛刀小试,B,用有效碰撞理论解释条件改变对反应速率的影响,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,不变,不变,增大,增大,增大,增大,不变,增大,不变,概念：有效碰撞 活化分子 活化能,单位体积内活化分子数=单位体积内分子总数 活化分子百分数,一.影响化学反应速率因素,内因：反应物本身的性质（主要因素）,外因：浓度、压强、温度、催化剂,固体表面积、光、反应物状态、溶剂的性质、超声
11、波、紫外线、高速研磨等,注意：1、实验探究时，要“控制变量”2、描述结论：“在其他条件不变时，。,(条件改变？)(反应速率改变？),溶液酸碱性、又有原电池反应发生,注意的问题：,浓度:,(1)增加纯固体(如碳、碳酸钙)或纯液体(如水)的 量，反应速率。,不变,如在镁与盐酸反应中，加入少量NaCl晶体，增大Cl-浓度，化学反应速率。,不变,(2)对于离子反应，改变实际参加反应的离子 浓度，反应速率才会改变。,(3)增加反应物的浓度，化学反应速率不一定增大。,例如：铁、铝与硫酸反应产生H2，被浓硫酸钝化。铁、铝与稀硝酸反应产生NO，被浓硝酸钝化。,(3)如果在恒温恒压下，向体系中充入与反应无关 的
12、稀有气体，虽然体系总压强不变，但容器容 积，各反应物浓度，故速率。(等效于减小压强),压强:,注意的问题：,(1)对于有气体物质参加的反应，缩小容器容积,使 压强，可以 化学反应速率，且使正、逆反应速率。,增大,都增大,增大,(2)如果在恒温恒容下，向体系中充入与反应无 关的稀有气体，虽然体系总压强增大，但各反 应物浓度，故速率。,不变,不变,增大,都减小,减小,(1)升高温度，可以使活化分子百分数，化学反应速率，且使正、逆反应速率。,增大,增大,温度:,注意的问题：,(2)一般，温度每升高10，反应速率增大到原来的23倍。,(1)催化剂参与反应，可降低反应的活化能，使活 化分子百分数增加。(
13、2)酶作催化剂时，温度不能太高，否则其变性 失去活性，催化能力减弱甚至失去。(3)催化剂具有选择性。,催化剂:,都增大,镁条与盐酸产生H2的速率如图所示：,t,分析反应速率有如此变化趋势的原因？,最初是镁条表面的氧化镁溶解，不产生氢气。,然后，主要是因为随着反应放热，溶液温度升高，反应速率逐渐加快；,在t之后，主要是因为随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率逐渐减小。,2氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1)和S（+6）的反应速率如图所示，已知这个反应速率随着溶液中C(H+)增大而加快。(1)写出反应的离子方程式：。(2)反应开始时反应速率加快的原因是。(3)反应后期反应速率下降的
14、原因是。,ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+,溶液中H+浓度增大，使反应速率加快。,随着反应的进行，反应物浓度减小使反应速率下降。,牛刀小试,已知：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0 和20 下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y-t),（2）（填a、b）代表20 下CH3COCH3的Y-t曲线，判断的依据是。,b,B曲线对应达到化学平衡状态时间短，反应快，说明反应温度高。,1.亚氯酸盐（NaClO2）可用做漂白剂，在常温下不见光时候可保存约一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而分解：5HClO2=4ClO2+H+Cl-+H2O.分解时，刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应释放出ClO2,这是因为()A、酸性使亚氯酸的氧化性增强 B、溶液中的H+起催化作用 C、溶液中的Cl-起催化作用 D、逸出的 ClO2使反应的生成物浓度降低,C,牛刀小试,3、5g锌投入到20mL，1.0molL1盐酸中，发生反应的速率变化如下图所示。试解释速率变化的原因。,4、将A g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示，在相同的条件下，将B g（AB）粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是（）A B C D,
