人教版选修四化学影响化学反应速率的因素PPT(34页)

化学·选修4(人教版)

第二节 影响化学反应速率的因素

喜欢吃麦当劳吗？你是否注意到其标注的保质期夏天和冬天的时间是不一样的？家长买了麦当劳后喜欢将其放在哪里保存？其原理是什么呢？北京故宫保和殿后的“云龙陛石”上面雕有精美的蟠龙图案，但是其近几十年的腐蚀程度远远超过前几百年的腐蚀程度，为什么呢？

水平测试

1．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是( )

A．加热

B．不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 C．滴加少量CuSO4溶液

D．不用铁片，改用铁粉

2．(2014·广州培正中学高二期中考)下列各组实验中溶液最先变浑浊的是( )

A．0.1 mol/L Na2S2O3和H2SO4各5 mL，加水5 mL，反应温度10 ℃

B．0.1 mol/L Na2S2O3和H2SO4各5 mL，加水10 mL，反应温度10 ℃

C．0.1 mol/L Na2S2O3和H2SO4各5 mL，加水5 mL，反应温度30 ℃

D．0.2 mol/L Na2S2O3和H2SO4各5 mL，加水10 mL，反应温度30 ℃

3．设C＋CO2===2CO(正反应为吸热反应)，反应速率为v1；N2＋3H2===2NH3(正反应为放热反应)，反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为( )

A．同时增大 B．同时减小

C．v1增大，v2减小 D．v1减小，v2增大

4．在带有活塞的密闭容器中发生反应：Fe2O3＋3H2===2Fe＋3H2O(g)，采取下列措施能改变反应速率的是( )

A．增加Fe2O3的量

B．保持容器体积不变，增加H2输入量

C．减少Fe的量

D．保持容器体积不变，增加H2O(g)

5．在气体参与的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是( ) ①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③增大压强

④移去生成物 ⑤加入催化剂

第二章 化学反应速率和化学平衡

第二节 影响化学反应速率的因素

【思维导图】

【微试题】

1.（13年山东理综·14）2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是（ ）

△ V2O5 A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速度一定增大

C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间

则时间间隔t1～t2内，SO3（g）生成的平均速率为2121ccutt D．在t1、t2时刻，SO3（g）的浓度分别是c1，c2，【答案】B

2.等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积v的数据，根据数据绘制得到图1，则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是（ ）

组别 c(HCl)(mol·L－1) 温度（℃） 状态

1 2.0 25 块状

2 2.5 30 块状

3 2.5 50 粉末状

4 2.5 30 粉末状

A．4-3-2-1 B．1-2-3-4 C．3-4-2-1 D．1-2-4-3

【答案】C

3.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响．．．氢气产生速率的因素是（ ）

A．盐酸的浓度 B．铝条的表面积 C．溶液的温度 D．加少量Na2SO4

【答案】D

4.（海南16分）下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：

实验序号 金属

质量/g 金属状态 C(H2SO4)

/mol·L-1 V（H2SO4）

/mL 溶液温度/℃ 金属消失的时间/s 反应前 反应后

1 0.10 丝 0.5 50 20 34 500

2 0.10 粉末 0.5 50 20 35 50

3 0.10 丝 0.7 50 20 36 250

4 0.10 丝 0.8 50 20 35[: 200

5 0.10 粉末 0.8 50 20 36 25

1 影响化学反应速率的因素

一、选择题(每小题4分，每小题有1－2个正确选项)

1．在恒温恒容条件下，能使A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)正反应速率增大的措施是( )

A．减小C或D的浓度 B．增大D的浓度

C．减小B的浓度 D．增大A或B的浓度

2．升高温度时，化学反应速率加快，是由于( )

A．分子运动速率加快，使反应物分子间的碰撞机会增多

B．反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快

C．该化学反应的过程是吸热的

D．该化学反应的过程是放热的

3．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小顺序排列正确的是( )

甲：在500℃时，SO2和O2各10mol反应

乙：在500℃时，用V2O5作催化剂，10molsO2和5mol O2反应

丙：在450℃时，8molsO2和5mol O2反应

丁：在500℃时，8molsO2和5mol O2反应

A．甲、乙、丙、丁 B．乙、甲、丙、丁

C．乙、甲、丁、丙 D．丁、丙、乙、甲

4．设C＋CO2===2CO，正反应是吸热反应，反应速率为v1；N2＋3H2===2NH3，正反应是放热反应，反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为( )

A．同时增大 B．同时减小 2 C．v1增大，v2减小 D．v1减小，v2增大

5．将ag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实线所示，在相同的条件下，bg(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是

( )

6．已知：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中，反应速率最快的是( )

组 号 反应

温度/℃ Na2S2O3 H2SO4 H2O

第二节 影响化学反应速率的因素

[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：通过实验，从宏观上认识外界因素影响化学反应速率的规律，并能从活化分子的有效碰撞等微观的角度进行分析解释。2.证据推理与模型认知：建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型，即“实验现象→影响规律→理论解释”，促进“证据推理”核心素养的发展。

一、有效碰撞理论

1．有效碰撞

2．活化能和活化分子

(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。

(2)活化能：活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。 3．反应物、生成物的能量与活化能的关系图

反应的活化能越低，活化分子百分数越大，反应速率越快。

例1 下列说法正确的是( )

A．活化分子具有的能量是活化能

B．活化分子的总数越多，反应速率越快

C．某一反应的活化分子的百分数是个定值

D．单位时间内有效碰撞次数越多，反应速率越快

答案 D

解析 活化分子具有的平均能量与普通分子具有的平均能量之差才叫活化能，A项错误；单位体积内活化分子总数越多，有效碰撞机会越多，反应速率才越快，B项错误；只有在一定条件下，活化分子在反应物中所占百分数才是定值，C项错误。 考点 活化分子与有效碰撞理论

题点 活化分子数对化学反应速率的影响

例2 一定温度下，反应H2＋Cl2===2HCl中的某一基元反应H2＋Cl===HCl＋H，其能量变化如下图所示。H…H…Cl表示反应物分子旧化学键没有完全断裂、新化学键没有完全形成的过渡态。

该基元反应的活化能为 kJ·mol－1，ΔH为 kJ·mol－1。

答案 21.5 ＋7.5

二、外界因素对化学反应速率的影响

1．浓度对化学反应速率的影响

(1)按表中实验步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：

原理 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O