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

第二节 化学反应的速率与限度 6.2.2 影响化学反应速率的因素 第六章 化学反应与能量 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 学习目标 1、掌握影响化学反应速率的主要因素 2、会用控制变量法研究影响化学反应速率的方法 3、理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响并能解释生活生产中得各种现象。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 1、不同的化学反应，快慢不同。有些反应进行得很慢，例如牛奶变质、铁桥生锈等，而实际上，我们希望牛奶不变质或者变质得慢一点，铁桥不生锈或者生锈的慢一点；同样的我们在拆除危房时，希望爆破快一点，那么我们是否能做到让某些化学反应想快就快，想慢就慢了？ 思考 如果能人为控制化学反应速率，将对化学实验和化工生产有着重大的意义 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 不同的化学反应，具有不同的反应速率，是因为参加反应的物质的本身性质(物性和化性)是决定化学反应速率的主要因素如：形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁小于铝 一、影响化学反应速率的因素 1、内因 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 1、在相同条件下,等质量(金属颗粒大小相同)的下列金属与足量1mol/L 盐酸反应时,速率最快的是（ ） A、 镁 B、 铝 C 、钠 D、 铁 C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 2、为什么要将食物存放在温度低的地方(如电冰箱)？ 食物的变质腐败是食物的缓慢氧化过程。低温下食物腐败速率大大降低，不易变质。温度越低，化学反应速率越小。 3、实验室常用约30％左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变少(锌粒有剩余)，如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来，原因是什么？ 反应进行一段时间后，气泡变少的原因是c(H+)减小，反应速率减小；如果添加适当浓度的硫酸溶液，由于溶液中c(H+)增大，所以反应速率增大，气泡重新增多起来。反应物浓度越大，化学反应速率越大。 思考 温度 浓度 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 4、实验室常用过氧化氢制取氧气，为什么加入二氧化锰就能够在很短的时间内制的大量的氧气？ 二氧化锰可以作催化剂，能加快过氧化氢的分解速率，所以可以在短时间内制的大量的氧气 5、工业合成氨为什么要在高温高压的条件下进行，能不能在高温常压下进行？ 只能在高温高压条件下进行，在较高的温度下反应的速率会加快，才能够在短时间内生产得到大量的产品——氨气 思考 催化剂 压强 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 2、外因 浓度，温度，压强，催化剂，固体表面积、反应物状态、形成原电池、光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等都会影响化学反应速率 (1)探究方法—变量控制方法 探究化学反应速率的影响因素，关键是控制好变量，其大致步骤： 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①浓度对化学反应速率的影响 在两支大小相同的试管中分别加入相同质量的大理石碎块，再加入0.1mol/L盐酸10mL和0.05mol/L盐酸10mL，观察试管中气泡产生的快慢 (2)外因对化学反应速率的影响 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 实验 操作   实验 现象 实验 结论 当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率。 加入1mol/L盐酸的试管中，气泡产生更快 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或纯液体的反应物，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，达到提高原料利用率的目的 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 【几点注意】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 2、对反应A＋B⇋AB来说，常温下按以下情况进行反应： 四者反应速率的大小关系是(　　) ①20mL溶液中含A、B各0.01mol　    ②50mL溶液中含A、B各0.05mol　 ③0.1mol·L－1的A、B溶液各10mL         ④0.5mol·L－1的A、B溶液各50mL A．②>①>④>③        B．④>③>②>①        C．①>②>④>③        D．①>②>③>④ 【练一练】 A 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 在两支大小相同的试管中均加入2mL5%H2O2溶液，同时滴入2滴1mol/LFeCl3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。 ②温度对化学反应速率的影响 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 实验 操作   实验 现象 实验 结论 对于反应2H2O2 = 2H2O＋O2↑来说，温度升高，H2O2的分解速率_____ 加快 催化剂 ②产生气泡速率较快 ①产生气泡速率最慢 ③产生气泡速率最快 当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。 ②实验测得，温度每升高10度，化学反应速率通常增大原来的2～4倍。 ③温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。 ④不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率，如：木炭燃烧是放热反应，温度越高，燃烧越快 【几点强调】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 3、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是(　　) 【练一练】 实验 反应温度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O V/mL c/mol·L－1 V/mL c/mol·L－1 V/mL A 25 5 0.1 10 0.1 5 B 25 5 0.2 5 0.2 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 5 0.2 10 D 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 当其他条件不变时，催化剂能改变化学反应的速率 有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化剂；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催化剂。在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂。 ③催化剂对化学反应速率的影响 【注意】 ①催化剂中毒：催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏，这种现象叫催化剂中毒。 ②催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的体现其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【科学·技术·社会】 神奇的催化剂 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。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，科学家开牌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。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 4、亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(　　) A．酸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使反应生成物的浓度降低 【练一练】 C 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ④压强对化学反应速率的影响 对于有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增大压强(容器体积减小，相当于反应物浓度增大)，化学反应速率增大；减小压强(容器体积增大，相当于反应物浓度减小)，化学反应速率减小。 【注意】 a.压强对化学反应速率的影响只适用有气体参加的反应 b.(压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的，P增大→浓度成比例增大，P减小→浓度成比例减小) 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①恒温时：增大压强→体积减少→浓度增大→反应速率增大 ②恒温恒容时： A、充入气体反应物→总压增大→反应物浓度增大→反应速率增大； B、冲入“无关气体(不参加反应)”(如He等)→引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变→反应速率不变 ③恒温恒压时：冲入“无关气体”(如He等)→引起体积增大→各反应物浓度减少→反应速率减慢。 对于有气体物质参加的反应，改变反应体系的压强，对化学反应速率的影响常 有以下几种情况: 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ⑤其他因素对化学反应速率的影响 实验步骤：在2支试管里分别加入粉碎了的大理石和没有粉碎的大理石，然后分别滴入5mL0.1mol/L的HCl，对比观察现象，将你看到的现象记录下来。 实验 操作   实验 现象 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 实验 结论 其他条件相同时，固体反应物表面积越大，反应速率越快 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 其他外部因素对化学反应速率的影响 a.固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。 b.反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。 c.形成原电池：可以增大氧化还原反应的反应速率。 d.其它方法：光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨，均是行之有效的改变化学反应速率的方法 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 归纳 总结 影响化学反应速率的因素 ①内因 化学反应速率的大小主要取决于反应物本身的性质。 ②外因，在其他条件不变时 【几点强调】 条件 改变 对化学反应速率的影响 浓度 增大反应物的浓度   减小反应物的浓度 温度 升高温度 降低温度 催化剂 多数情况下，使用催化剂能够 化学反应速率 压强 增大压强   减小压强 接触面积 块状固体变为粉末状   加快 加快 加快 加快 减慢 减慢 减慢 加快 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 6、指出下列操作的化学原理 ①向炉膛内鼓风，用煤粉代替煤块可以使炉火更旺。 增大接触面积 ②把食物放在冰箱里，在糕点包装内防治除氧剂可以延长食品保质期。 温度越高，食物腐败变质的速率越快，电冰箱能提供较低的温度，减缓食物的腐败；除氧剂减少氧气含量，等于减少反应物浓度，减缓食物腐败。 ③实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应。原因是什么？ 能增大反应物的接触面积，使反应物充分接触，使反应速率加快。 ④镁在空气中和在纯氧中反应的剧烈程度明显不同。 增大了反应物浓度。 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 7、下列关于影响化学反应速率的条件的说法正确的是(双选)(　　) A．增大压强一定能加快化学反应速率 B．使用催化剂，改变反应的历程使反应的活化能降低，反应速率加快 C．反应物浓度是决定化学反应速率的主要因素 D．升高温度，一般能加快化学反应速率 8、一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)=2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不能改变化学反应速率的是（ ） A.缩小容积使压强增大 B.恒容，充入N2 C.恒容，充入He D.恒压，充入He BD 【练一练】 C 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $