6.2.2 影响化学反应速率的因素 课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

年 级：高一 学 科：化学（人教版） 主讲人：lrp 学 校：四川省华蓥中学 课时 6.2.2 影响化学反应速率的因素 第六章 化学反应与能量 1 【学习目标】 1.通过实验探究，能从微观角度理解外界条件（浓度、压强等）对化学反应速率的影响，学会“变量控制”的科学方法，增强证据推理意识，培养学生科学探究的能力。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 2 请同学们探讨神奇的催化剂对化学反应速率的影响 催化剂是现代化学中关键而神奇的物质 之一。据统计，有80%以上的化工生产过程 （如氨、硫酸、硝酸的合成，乙烯、丙烯、 苯乙烯的聚合，煤、石油、天然气的综合利 用，等等）使用了催化剂，目的是增大反应 速率，提高生产效率。在资源利用、能源开 发、医药制造、环境保护等领域，催化剂有 着广泛的应用。催化剂十分神奇，它能极大 地提高化学反应速率（可使反应速率增大几 个到十几个数量级），而自身的组成、化学 性质和质量在反应前后不发生变化；它和一 些反应体系的关系就像钥匙与锁的关系，具 有一定的选择性。 生物体内几乎所有的化学反应（如淀 粉、脂肪、蛋白质的水解，DNA的复制等） 都是由生物体内存在的特殊催化剂——酶所 催化的。 神奇的催化剂 酶比一般的催化剂具有更高的选择性和催化效率，而且是在正常体温的条件下发生作用，反应条件温和。受酶的启示，科学家开辟了设计和合成催化剂的新途径，正在研制具有生物酶某些特性的化学酶，以期实现“仿酶催化”。催化剂的神奇面纱至今尚未完全揭开，对催化剂的研究是当代化学一个极具魅力和应用前景的重要课题。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 加入催化剂，能显著加快反应速率，此外，还有哪些反应条件会影响化学反应的速率？ 请同学们探讨神奇的催化剂对化学反应速率的影响 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 1.内因：反应物或反应本身的性质或特点。 对于有些化学反应，我们希望其越慢越好，如食物的变质、橡胶和塑料的老化、金属的锈蚀；有些则希望其快一些，如氨、硫酸等化工产品的生产。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 影响化学反应速率的因素 【问题】 我们已经知道催化剂可以影响化学反应速率，此外，还有哪些反应条件会影响化学反应的速率？ 【假设】 影响化学反应速率的因素可能有反应温度、反应物浓度等。 【用品】 5% H2O2溶液、1 mol/L FeCl3溶液、0.1 mol/L 盐酸、1 mol/L 盐酸、大理石碎块、 冷水、热水、试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 影响化学反应速率的因素---温度 【实验】 （1）反应温度的影响 在两支大小相同的试管中均加入2 mL 5% H2O2溶液，同时滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支试管放入盛有冷水的烧杯中，另一 支试管放入盛有热水的烧杯中，观察现象并进行对比。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 一、影响化学反应速率的因素1、实验探究外界条件对化学反应速率的影响任务一、实验探究：结合教材P43-44页“探究”内容，完成实验，观察现象，填写表格内容：（1）探究温度对化学反应速率的影响 ① 双氧水的分解 实验操作 实验现象 实验结论 ①产生气泡速率最慢 ②产生气泡速率较快 ③产生气泡速率最快 对于反应2H2O2 ==== 2H2O＋O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率加快 催化剂 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 ②硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验过程 取两支大小相同的试管，各加入2 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液，分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入2 mL 0.1mol/L H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 化学方程式 实验编号 加入0.1mol/L Na2S2O3溶液的体积/mL 加入0.1mol/L H2SO4溶液的体积/mL 水浴温度/℃ 出现浑浊的快慢 1 2 2 冷水 2 2 2 热水 实验结论 影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以 化学反应速率；降低温度，可以 化学反应速率。 Na2S2O3＋H2SO4 = Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 较慢 较快 增大 减小 升高温度能使硫代硫酸钠与硫酸的反应速率加快 S2O32-＋2H+ = S↓＋SO2↑＋ H2O 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 (2)催化剂对化学反应速率影响的探究 实验操作 实验现象 实验结论 ②能产生大量气泡 ③能产生大量气泡 MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快 ①有少量气泡出现 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 (3)浓度对化学反应速率影响的探究① 双氧水的分解 实验操作 实验现象 实验结论 装有12% H2O2溶液的试管中产生气泡较快 增大反应物浓度能使H2O2分解速率加快 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 ②硫代硫酸钠与硫酸的反应 实验 过程 取两支大小相同的试管，分别加入2 mL 和 1 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液，向盛有1 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液的试管中加入1 mL 蒸馏水，摇匀。再同时向上述两支试管中加入2 mL 0.1mol/L H2SO4溶液，振荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢 化学 方程式 实验编号 加入0.1mol/L Na2S2O3溶液的体积/mL 加入水的体积/mL 加入0.1mol/L H2SO4溶液的体积/mL 出现浑浊的快慢 1 2 0 2 2 1 1 2 实验结论 Na2S2O3＋H2SO4 = Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O 较慢 较快 增大反应物浓度能使硫代硫酸钠与硫酸的反应速率加快 S2O32-＋2H+ = S↓＋SO2↑＋ H2O 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 (4)探究固体反应物表面积对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 实验结论 加碳酸钙粉末的试管内产生气泡较快，加块状碳酸钙的试管内产生气泡较慢 其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越快 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以 化学反应速率；减小反应物的浓度，可以 化学反应速率。 注意：①浓度对化学反应速率的影响只适用于 的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。 ②固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。 ③对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。④随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也 。 会逐渐减小 增大 减小 气体或溶液中 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 （5）根据外界条件对反应速率的影响，请举例说明生活中或工业上加快或减慢化学反应速率的目的意义。①控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率。②食物腐败是因为发生了化学反应，在其他条件相同时，温度越低，化学反应越慢，人们用电冰箱把食物放置在低温下保存，以减缓食物的腐败；③做某些化学实验时加热以加快化学反应速率使反应时间缩短反应现象更明显；④铁制门窗上涂油漆以减慢生锈的化学反速率；⑤食品包装袋内放干燥剂和吸氧剂降低水和氧气的浓度以减慢食品变质的化学反应速率；⑥工业生产硫酸时，为了增大与空气的接触面积，加快反应速率，要先将黄铁矿矿石(主要成分为FeS2)粉碎后，再投入沸腾炉等。 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 【对应训练】1．下列有关化学反应速率的说法正确的是(　　)A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率B．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变C．SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减小D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强时反应速率减小 D 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 2、化学反应速率影响因素—变量控制影响化学反应速率的因素及规律分别是什么？填写表格内容。 影响因素 一般规律 内因 反应物自身的性质(主要因素) 外因 催化剂 温度 反应物的浓度 气体反应物的压强 固体反应物的表面积 其他 反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反应物的化学性质越不活泼，化学反应速率越慢 一般情况下，使用合适的催化剂能极大地加快反应速率 升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢 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 增大气体反应物的压强，化学反应速率加快；减小气体反应物的压强，化学反应速率减慢 增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快 光波、电磁波、超声波、溶剂等，也能影响化学反应的速率 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 ③减小压强（增大容器容积）相当于减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 ①对于气体来说，在相同温度下，压强越大，一定质量气体的体积越小，单位体积内气体的分子数越多（如图6-16）。 ②增大压强（减小容器容积）相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大； ④其他条件相同时，反应的压强越大，反应速率越大，压强只对有气体参加或生成的反应的速率有影响！ 在恒容时，通入不参加反应的气体，反应速率不变 在恒压时，通入不参加反应的气体，反应速率减小 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 2．为了说明影响化学反应速率的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验，你认为结论不正确的是(　　)A．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉分别与相同浓度的盐酸反应时，大理石粉的反应快B．将相同大小、相同形状的镁条和铝条分别与相同浓度的盐酸反应时，二者的化学反应速率相等C．将相同浓度、相同体积的浓硝酸分别放在暗处和强光处，会发现光照可以加快浓硝酸的分解D．室温下，向两支试管中分别加入相同浓度、相同体积的双氧水，再向其中一支试管中加入少量二氧化锰粉末，二者产生氧气的快慢不同 B 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 注意： 科学研究中，对于多因素（多变量）的问题，往往采用只改变其中某一个因素，控制其它因素不变。使多因素的问题变成几个单因素的问题，分别加以研究，这种研究方法就是变量控制法。任务二、观察教材P45页图6-16，思考压强对化学反应速率影响(对于有气体参与的化学反应)规律是什么？其它条件不变时，压缩气体体积，气体的压强增大，反应物的 增大，化学反应速率增大。反之，减小压强，反应物 减小，化学反应速率减小。但应注意： 浓度 浓度 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 ①恒温恒容时：充入气体反应物――→ ――→ ――→反应速率 。②恒温恒容时：充入惰性气体――→总压强增大，但各气体物质的 ，反应速率 。③恒温恒压时：充入惰性气体――→压强 ――→ ――→各气体物质的浓度 ――→反应速率 。④恒温时：缩小容器体积→容器 →反应物浓度 →反应速率 。 注意：压强的对化学反应速率的影响，实质是改变压强要改变 。即压强改变，若反应物浓度改变，则化学反应速率 ，反之，若压强改变，反应物浓度不变，则反应速率 。 引起 压强增大 引起 引起 浓度增大 加快 引起 浓度不变 不变 引起 引起 引起 引起 不变 体积增大 减小 减慢 压强增大 增大 加快 反应物的浓度 改变 不变 【课后作业】 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 化学反应速率 化学反应的速率 影响化学反应速率的因素 化学反应速率的概念 化学反应速率的计算——三段式 内因 温度对化学反应速率的影响 化学反应速率大小的比较方法 浓度对化学反应速率的影响 催化剂对化学反应速率的影响 压强对化学反应速率的影响 其他影响因素 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 【例1】用等质量的锌与等体积过量盐酸在不同条件下进行如下5组实验，测定收集相同条件下等体积的氢气所用时间。 组别 A B C D E 盐酸浓度/mol·L－1 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5 温度/℃ 25 30 30 50 50 锌粒状态 块状 粉末 粉末 块状 粉末 回答下列问题： (1)探究浓度对化学反应速率的影响应选用哪两组实验数据____。 (2)探究温度对化学反应速率的影响应选用哪两组实验数据____。 BC CE (3)探究接触面积对化学反应速率的影响应选用哪两组实验数据____。 (4)上述5组实验中测定收集等体积的氢气需要时间最短的是___。 (5)实验完成后，某同学又用A组实验药品滴加两滴氯化铜，发现产生氢气的速率明显加快，解释速率加快的原因是________________________ ___ DE E Zn与Cu2＋反应生成Cu单质，在锌块表面形成Zn—Cu原电池，加快化学反应速率 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 1.1 L的密闭容器中，发生反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)，经2 min后B的浓度减少0．6 mol·L-1。对此反应速率的正确表示是（　　） A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B．用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D．在这2 min内用B表示的速率的值逐渐减小，用C表示 的速率的值逐渐增大 B 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 2.已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，其浓度数据如下：   N2 H2 NH3 起始浓度/mol·L－1 1.0 3.0 0 2 s末浓度/mol·L－1 0.6 1.8 0.8 当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时，其速率为( ) A.0.2 mol·L－1·s－1 B.0.4 mol·L－1·s－1 C.0.6 mol·L－1·s－1 D.0.8 mol·L－1·s－1 高温、高压 催化剂 B 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 3.下列各组反应(表中物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最大的是（ ） D 金属(粉末状) 酸的浓度及体积 反应温度 A Mg 0.1 mol 6 mol·L－1硝酸 10 mL 60℃ B Mg 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸 10 mL 60℃ C Fe 0.1 mol 3 mol·L－1盐酸 10 mL 60℃ D Mg 0.1 mol 3 mol·L－1硫酸 10 mL 60℃ 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 4.对于反应： 下列措施不能增大该反应的反应速率的是（ ） C、D A．压缩容器的体积 B．容器体积不变，充入O2气体 C．容器体积不变，充入SO2气体 D．容器体积不变，充入氩气 E ．容器体积可变，充入氩气 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 高中化学必修二 高中化学高一下册 四川省华蓥中学lrp 第五章 化学生产中的重要非金属元素 Lavf57.71.100 Packed by 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