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(共42張PPT)
第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度之影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
一輛汽車行駛速率的決定因素是什么？影響因素是什么？
決定因素是：汽車的性能（如功率等）
影響因素：
⑴天氣
⑵路況
⑶燃料質(zhì)量
⑷司機(jī)的駕駛水平和經(jīng)驗(yàn)……
思考:
新問題
對(duì)于下列反應(yīng)，你是希望其反應(yīng)速率越快越好還是越慢越好？
■鋼鐵腐蝕 ■ 食物腐壞 ■ 煉鋼 ■ 合成氨
改變化學(xué)反應(yīng)速率在實(shí)踐中有很重要的意義，我們可以根據(jù)生產(chǎn)和生活的需要，采取適當(dāng)措施改變化學(xué)反應(yīng)速率。那么，如何能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率呢？
在相同條件下,等質(zhì)量(金屬顆粒大小相同)的下列金屬與足量1mol/L 鹽酸反應(yīng)時(shí),速率最快的是
A 鎂 B 鋁 C 鈉 D 鐵
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
化學(xué)反應(yīng)速率是由反應(yīng)物的性質(zhì)決定的;
內(nèi)因是主要因素
影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素
溫度的影響:
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 _______________________________
___________________________
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 _________________
浸在熱水里的試管中產(chǎn)生氣泡的速
率明顯快于浸在冷水中的試管
溫度越高速率越快
外因因素:
實(shí)驗(yàn)2－5
現(xiàn)象 結(jié)論
熱水中
常溫
冷水中
產(chǎn)生氣泡速率增大，帶火星火柴 復(fù)燃
升高溫度，
反應(yīng)速率增大
有氣泡冒出
產(chǎn)生氣泡速率減小
降低溫度，
反應(yīng)速率減小
2H2O2 = 2H2O +O2
結(jié)論1：當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小
規(guī)律：當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大。降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。
實(shí)驗(yàn)測(cè)得，溫度每升高10度，化學(xué)反應(yīng)速率通常增大原來的2～4倍。
注意：溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響不受反應(yīng)物狀態(tài)的限制。
（1）溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
例子：
夏天氣溫高，食物的變質(zhì)快；冬天氣溫低，食物的變質(zhì)慢。
應(yīng)用：
使用電冰箱儲(chǔ)存食物。
特別提醒 不論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，升高溫度都能加快化學(xué)反應(yīng)速率。不能認(rèn)為升高溫度只會(huì)加快吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率。
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
加入FeCl3溶液產(chǎn)生氣泡的速率明顯加快
催化劑可以加快反應(yīng)速率
催化劑的影響:
實(shí)驗(yàn)2－6
現(xiàn)象 結(jié)論
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他試劑
氣泡冒出速率增大
氣泡冒出速率增大
有氣泡冒出，較慢
MnO2能加快
反應(yīng)速率
FeCl3能加快
反應(yīng)速率
無催化劑
反應(yīng)較慢
外因因素:
結(jié)論2：加入催化劑（正）能加快化學(xué)反應(yīng)的速率。
規(guī)律：催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率。（不能改變反應(yīng)的本質(zhì)）
有的催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，叫正催化劑；有的催化劑能減慢化學(xué)反應(yīng)速率，叫負(fù)催化劑。在實(shí)踐中，如沒有特殊說明，凡說催化劑都是指正催化劑。
催化劑只有在一定的溫度下才能最大限度的顯示其催化作用，不同的催化劑對(duì)溫度的要求不一樣。
（2）催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
濃度的影響:
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
不加水的試管中產(chǎn)生氣泡的速率更快
濃度越大反應(yīng)速率越快
思考與交流
1.請(qǐng)預(yù)計(jì)大理石（ CaCO3 ）分別與0.1mol/L和1mol/L的鹽酸反應(yīng)的快慢。你能得出什么結(jié)論嗎？
結(jié)論3：增大反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率加快，減小反應(yīng)物的濃度反應(yīng)速率減慢.
2.塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1 mol/L的鹽酸反應(yīng)誰快誰慢？為什么？
結(jié)論4：增大固體表面積可以加快反應(yīng)速率（接觸充分）.
思考與交流
SO2、O2
結(jié)論5：對(duì)于氣體參加的反應(yīng)來說，壓強(qiáng)增大化學(xué)反應(yīng)速率增大；減小壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率減小
HCl、NaOH
本質(zhì)是通過影響c來影響v
壓強(qiáng)：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)
1 .n、T不變，增大壓強(qiáng)，即體積減小，反 應(yīng)物濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快。
2.①恒溫恒容時(shí)，若通入?yún)⒓臃磻?yīng)的氣體，則反應(yīng)物濃度增大，化學(xué) 反應(yīng)速率加快。
②恒溫恒容時(shí)，若通入稀有氣體(或不參加反應(yīng)的氣體)，則反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率不變
③恒溫恒壓時(shí)，若通入稀有氣體(或不參加反應(yīng)的氣體)，則體積增大，反應(yīng)物濃度減少，反應(yīng)速率減少
注意：
①對(duì)于只有固體、液體或溶液而無氣體參加的反應(yīng)，認(rèn)為壓強(qiáng)對(duì)之無影響；
②壓強(qiáng)的改變必須以濃度的改變?yōu)榍疤幔駝t哪怕壓強(qiáng)改變了速率也不會(huì)發(fā)生變化
（3）其他影響因素
除溫度、催化劑外，固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)、溶劑、光照、原電池、光波、電磁波、超聲波等都可以影響化學(xué)反應(yīng)速率。
影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件
內(nèi)因
外因
物質(zhì)本身的性質(zhì)
溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等
使用催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快
催化劑
升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快；反之減慢
溫度
外 因
反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反之則越慢
性質(zhì)
內(nèi) 因
規(guī)律
(在其它條件相同時(shí))
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
光波，電磁波，超聲波，溶劑等
其它
增大固體反應(yīng)物的表面積，化學(xué)反應(yīng)速率加快；反之減慢
固體反應(yīng)物的表面積
增大氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率加快；反之減慢
氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)
增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)加快；反之減慢
反應(yīng)物的濃度
外
因
思考與交流
1.人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬?chǔ)存食物？
溫度越高，食物腐敗變質(zhì)的速率越快，電冰箱能提供較低的溫度，減緩食物的腐敗。
2.實(shí)驗(yàn)室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細(xì)，并混勻后再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？
能增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)物充分接觸，使反應(yīng)速率加快
3.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)，通常把一些固體物質(zhì)溶于水配成溶液再進(jìn)行反應(yīng)。原因是什么？
配成溶液能增大接觸面積，從而加快反應(yīng)反應(yīng)速率。
是因?yàn)榉磻?yīng)一段時(shí)間后，硫酸濃度降低，加入新酸后濃度升高，氣泡增多。
4.實(shí)驗(yàn)室常用30%左右的硫酸溶液（約3.7mol/L)與鋅粒反應(yīng)制取氫氣，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，氣泡變得稀少了（鋅粒還有剩余），如果添加一些適當(dāng)濃度的硫酸溶液到反應(yīng)器中，氣泡又會(huì)重新增多起來。原因是什么？
思考、下圖表示鋅和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系，回答下列問題：
V(H2)
t/秒
0 a b
(1)從0到a時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率加快的原因是：
（2）從a到b時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率減慢的原因是:
該反應(yīng)是放熱反應(yīng),在0到a時(shí)間段內(nèi)濃度變化不大，但溫度升高，所以反應(yīng)速率增大。
隨著反應(yīng)的進(jìn)行，到a 后鹽酸的濃度不斷降低，反應(yīng)速率將不斷減小。
【方法規(guī)律】 分析判斷反應(yīng)速率大小時(shí)應(yīng)遵循的思路
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。
(1)表面積相同的鈉和鎂分別與足量1 mol·L－1的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相同。(　　)
(2)增加反應(yīng)物的量一定能加快化學(xué)反應(yīng)速率。(　　)
(3)增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大。(　　)
(4)用粗鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣比用純鋅快。(　　)
練習(xí)
×
×
×
√
2：下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是( )
A化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或任何一種生成物物質(zhì)的量的增加.
B化學(xué)反應(yīng)速率為0.8 mol/(L.S)是指1秒鐘時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8 mol/L.
C根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢.
D對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速度越快,反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯.
C
3：下列變化過程中如果加快化學(xué)反應(yīng)速率,對(duì)環(huán)境保護(hù)有利的是( )
A橡膠的老化
B白色垃圾塑料的分解
C事物腐敗
D鋼鐵的腐蝕
B
練習(xí)3
4：決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是( )
①溫度 ②壓強(qiáng) ③催化劑 ④濃度 ⑤反應(yīng)物本身的性質(zhì)
A ①②③④⑤ B⑤
C ①④ D ①②③④
B
5．將20 mL 0.5 mol·L－1鹽酸與一塊狀大理石反應(yīng)，下列措施不能提高化學(xué)反應(yīng)速率的是(　　)
A．加入10 mL 3 mol·L－1 鹽酸
B．給反應(yīng)混合物加熱
C．將所用的塊狀大理石研磨成粉末
D．加入10 mL蒸餾水
D
6：2019年7月1日,《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》正式施行,上海開啟了生活垃圾分類 “強(qiáng)制時(shí)代”。按照總體部署,繼上海之后,全國(guó)另外45座城市也將跟進(jìn)實(shí)施生活垃圾強(qiáng)制分類。
生活中有很多資源容易被浪費(fèi),如廢鐵、舊塑料等。為了變廢為寶,某同學(xué)利用廢鐵片與鹽酸的反應(yīng)制備氫氣時(shí),經(jīng)過測(cè)定產(chǎn)生H2的速率隨時(shí)間的變化如圖所示。
(1)對(duì)于該反應(yīng),影響反應(yīng)速率的因素有哪些
提示:這是固體與水溶液之間進(jìn)行的反應(yīng),影響反應(yīng)速率的因素有鹽酸的濃度、溫度和鐵片的表面積。
(2)分析O～a段產(chǎn)生氫氣速率幾乎為零的原因
提示:廢鐵片的表面有鐵銹,開始階段鹽酸先與鐵的氧化物反應(yīng),無氫氣產(chǎn)生。
(3)隨著反應(yīng)的進(jìn)行鹽酸的濃度逐漸減小,但a～b段產(chǎn)生氫氣的速率卻逐漸增大的原因是什么
提示:鐵與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),放出的熱量使溶液的溫度升高,使反應(yīng)速率增大,且增大的程度大于鹽酸濃度減小使速率減小的程度,故速率逐漸增大。
(4)b～c段產(chǎn)生氫氣的速率逐漸減小的原因是什么
提示:隨著反應(yīng)進(jìn)行到最后階段,發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)物的量減小,放出的熱量減小,鹽酸濃度減小使速率減小起到了主要作用,故速率逐漸減小。
(5)還可以采取什么措施加快該反應(yīng)的速率
提示:將鐵片粉碎、滴入幾滴硫酸銅溶液等。
古代皇室專用版冰箱——“冰鑒”
　　在周朝的時(shí)候,古人就發(fā)明了一種東西,專門用來保存“冰”。最開始的時(shí)候,冰鑒只是用來保存冰,讓皇帝解暑用的,而到了后面,有個(gè)御膳房的廚師發(fā)現(xiàn):在北方,冬天下雪的時(shí)候,寒氣可以讓食物“更長(zhǎng)久”的保鮮,而冰也是一種寒氣,所以就發(fā)明了用冰鑒進(jìn)行保鮮。
(1)古代的“冰鑒”和現(xiàn)代的冰箱能夠較長(zhǎng)時(shí)間保存食物的原理是什么
提示:通過降低溫度,降低化學(xué)反應(yīng)的速率,起到延長(zhǎng)食品保存時(shí)間的作用。
(2)生活中用煤粉代替煤塊并向爐膛鼓風(fēng),可以使?fàn)t火更旺,原理是什么
提示:增大煤與空氣的接觸面積,加快反應(yīng)速率。

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