4.1化学反应速率（课件）-高一《药用化学基础》同步教学(中国医药科技出版社)

知识目标 掌握：浓度、温度、压强和催化剂对反应速率及化学平衡的影响；化学平衡的移动原理 熟悉：化学反应速率的概念、表示方法和反应速率方程，化学平衡的概念、平衡常数的意义 了解：碰撞理论和过渡态理论 化学反应速率和化学平衡 会解释浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响 会解释浓度、温度对化学平衡的影响 能力目标 化学反应速率和化学平衡 化学反应的快慢 化学反应速率 化学进行的程度 化学平衡 红棕色 放热反应 无色 一、化学反应速率的概念和表示方法 化学反应速率：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 单位：、、 　化学反应速率 3 　化学反应速率 【例2-1】在密闭容器中合成氨的反应 起始浓度/(mol/L) 3.0 9.0 0 3min后浓度/(mol/L) 1.5 4.5 3.0 平均速率 瞬时速率 生成物P浓度增加 反应物R浓度降低 瞬时速率 　化学反应速率 二、化学反应速率理论简介 （一）有效碰撞理论 1.有效碰撞：能够引发反应的碰撞 　化学反应速率 化学反应的先决条件是分子间必须互相碰撞 无效投篮 无效投篮 有效投篮 反应物分子具有足够的能量（即分子应为活化分子） 发生有效碰撞的条件： 　化学反应速率 N 不合适的碰撞方向 合适的碰撞方向 O C O O N O O 碰撞的方向要合适 O C 2.活化分子与活化能 活化分子：能够发生有效碰撞的分子 活化能（ ）：活化分子的最低能量（ ）与反应物分子平均能量（ ）之差 活化能越低，活化分子数越多，有效碰撞就越多，反应速率越快 　化学反应速率 分子能量分布曲线 （二）过渡态理论 反应物 过渡态 生成物 第一步： 反应物　　　　 活化配合物（过渡态）　 　生成物 　化学反应速率 例：分解为和的反应 势能 过渡状态势能示意图A 过渡状态势能示意图B 如，则正反应放热，逆反应吸热 如，则正反应吸热，逆反应放热 势能 影响化学反应速率的因素 反应物的组成、结构和性质 浓度、压强、温度、催化剂等 内因 外因 影响化学反应速率的决定因素 一、浓度对化学反速率的影响 影响化学反应速率的因素 反应物浓度↑时，单位体积内分子总数↑，活化分子数目也相应地↑，单位体积和单位时间内产生有效碰撞的次数↑ 反应物浓度增大能增大 化学反应速率的原因： 浓度较大的 溶液，先出现浑浊现象 当其他条件不变时，反应物的浓度↑，化学反应速率↑ 反应物的浓度↓，化学反应速率↓ 点燃 白磷在纯氧气中燃烧 白磷在含20%的氧气中燃烧 　影响化学反应速率的因素 （一）基元反应 基元反应：只经过一步反应完成的化学反应 非基元反应：经过两步或两步以上完成的化学反应 影响化学反应速率的因素 第一步（慢） 第二步（快） （二）质量作用定律 基元反应： 质量作用定律：在恒温下，基元反应的化学反应速率与各反应物浓度幂的乘积成正比。其中各浓度的幂指数分别等于反应方程式中各反应物前的系数 质量作用定律表示为： 速率方程 　影响化学反应速率的因素 速率常数，表示在一定温度下，反应为单位浓度时的反应速率 是一个特征常数，其数值不随浓度的改变而改变，但与反应温度和催化剂有关 影响化学反应速率的因素 在质量作用定律关系式中 （1）只包括气体反应物或溶液中的溶质 （2）不包括固态和纯液态反应物，因为固态和纯液态物质的浓度可视为常数 （1） 速率方程： （2） 速率方程： 燃烧 在质量作用定律只适用于基元反应 对于非基元反应，其速率方程依据实验确定 实验测得速率方程： 非基元反应 而不是： 影响化学反应速率的因素 （二）压强对化学反速率的影响 压强只对有气体参加的化学反应的反应速率有影响 当温度一定时，气体的体积与所受的压强成反比 　　　　　　　压强对固体、液体的体积影响很小 当其他条件不变时，压强↑，化学反应速率↑ 压强↓，化学反应速率↓ 影响化学反应速率的因素 （三）温度对化学反速率的影响 温度↑，化学反应速率↑ 温度↓，化学反应速率↓ 温度每升高10℃，化学反应速率约增大到原来的2∽4倍 影响化学反应速率的因素 调节温度控制化学反应速率的应用： 实验室和生产中常用加热的方法来增加反应速率