影响化学反应速率的因素.doc

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除一、简化的有效碰撞理论(绪言部分)1有效碰撞分子之间的碰撞能够引发 ，这样的碰撞叫有效碰撞2活化分子和活化能(1)活化分子能够发生 的分子活化分子之间之所以能够发生有效碰撞，是由于它们的能量高，发生碰撞时，能够克服相撞分子之间的排斥力，破坏分子内部原子之间的“结合力”，从而使反应物分子被破坏，重新组合成生成物分子，发生化学反应(2)活化能概念： 活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子即普通分子活化能 活化分子活化能的大小虽然表示一般分子成为活化分子的难易程度，但是却对这个化学反应前后的能量变化并不产生任何影响(3)活化能与化学反应速率在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的活化分子的百分数越大，单位体积内的活化分子数 ，单位时间内有效碰撞的次数 ，化学反应速率就 二、影响化学反应速率的因素1内因参加反应的物质的性质和反应的历程是决定化学反应速率的主要因素2外因(1)浓度影响其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率 ；减小反应物浓度，反应速率 原因其他条件不变时，增大反应物的浓度单位体积内 增多 几率增大反应速率 (2)压强影响对于气体反应，相同温度下，增大压强(减小容器体积)，反应速率 ；减小压强(增大容器体积)，反应速率 原因对于气体反应，在相同温度下，增大压强 增大反应速率 (3)温度影响其他条件不变，升高温度，反应速率 ；降低温度，反应速率 原因其他条件不变，升高温度 增大 几率增大化学反应速率 (4)催化剂影响使用催化剂可加快反应速率原因使用催化剂改变反应的 ，降低反应所需 增大 几率增大化学反应速率 以Zn和稀H2SO4反应制取H2为例讨论，影响该反应的速率除以上因素外还有哪些1活化能越大，反应速率越大，活化能越小，反应速率越小 ()2升高温度，反应加快，是因为增加了分子动能，使更多的普通分子变成了活化分子，活化分子百分数增加，从而使反应加快 ()3使用催化剂，反应速率加快，是因为降低了反应的活化能，使活化分子百分数增加，从而加快了反应()4增大体系的压强，反应速率一定加快 ()一、从活化分子角度解释外界条件对反应速率的影响活化能单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大浓度不变增加增加不变增加增大增大压强不变增加增加不变增加增大升高温度不变不变增加增加增加增大加催化剂减小不变增加增加增加增大特别关注(1)活化分子数发生变化，活化分子百分数不一定变化(2)影响有效碰撞次数的是单位体积内的活化分子数，故影响化学反应速率的是单位体积内的活化分子数二、理解外界因素对化学反应速率影响的注意事项1浓度(1)对于固体反应物或纯液体，其浓度是常数，因此增加或减少其物质的量，反应速率不变(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，反应速率越大2压强(1)对于固体或液体，压强的变化，基本不影响浓度，也不影响其反应速率如反应CuOH2SO4=CuSO4H2O，增大压强，化学反应速率不变(2)恒容时充入“惰气”，容器总压强增大，但各反应物的浓度不变反应速率不变(3)恒压时充入“惰气”，容器总压强不变，引起体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢3温度(1)经验规则：温度每升高10，反应速率通常增大到原来的24倍(2)温度对反应速率的影响，既适用于放热反应，也适用于吸热反应4催化剂(1)有的反应需要催化剂，有的反应不需要催化剂，有的催化剂对多个反应有催化作用，有的催化剂只对一个反应有催化作用，使用催化剂能同等程度地改变化学反应速率(2)有的催化剂能增大反应速率，叫正催化剂；有的催化剂能减小反应速率，叫负催化剂(3)催化剂只有在一定温度下才能最大限度地显示其催化作用三、化学反应速率的图像对于反应物和生成物均为气态的反应，其速率与条件的图像为：1其他条件一定，增大气态反应物的压强(缩小气体容器的容积)，反应速率随着压强的增大而增大，如图A.2其他条件一定，减小气态反应物的压强(扩大气体容器的容积)，反应速率随着压强的减少而减小，如图B.3温度、气体容器的容积都一定，随着时间的延长，SO2、H2S物质的量逐渐减少，气体的压强逐渐减少，反应速率逐渐减小，如图C.4分别在较低温度T1和较高温度T2下反应，使气态反应物的压强都逐渐增大(缩小容器的容积)，反应速率随着压强的增大而增大及随着温度的升高而增大，如图D.考查点一影响化学反应速率的因素例1把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol/L 盐酸的烧杯中，均加水稀释到50 mL.此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是 ()A10 20 mL 3 mol/L的X溶液B20 30 mL 2 mol/L的X溶液C10 10 mL 4 mol/L的X溶液D10 10 mL 2 mol/L的X溶液1已知反应CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与HCl接触面积改变的影响) ()A加大CaCO3的量B加大盐酸的浓度C加大盐酸的量 D减小CaCl2的浓度考查点二影响化学反应速率因素的理论原因例2下列说法正确的是()A增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞的次数增加B对于有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数D催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千成万倍地增大化学反应速率2在气体反应中，改变条件：增大反应物的浓度，升高温度，增大压强，移动生成物，加入催化剂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()ABC D考查点三有关化学反应速率的图像例3将a g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图中实线所示，在相同的条件下，b g (ab)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 ()3. (2010信阳高二检测)把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中，发现H2的生成速率v随时间t的变化关系如图所示其中Ot1段速率变化的主要因素是_；t1t2段速率变化的主要因素是_一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1决定化学反应速率的主要因素是()温度压强催化剂浓度反应物本身的性质ABC D2反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A增加Fe的量B将容器的体积缩小一半C保持体积不变，充入N2使体系压强增大D保持压强不变，充入N2使容器体积增大3(2010容山高二检测)下列说法中正确的是()活化分子间的碰撞一定能发生化学反应普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应一般说来，活化分子比普通分子具有更高的能量化学反应的实质是原子的重新组合化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞ABC D4下列关于催化剂的说法，正确的是()A催化剂能使不起反应的物质发生反应B催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变C催化剂能改变化学反应速率D电解水时，往水中加少量NaOH，可使电解速率明显加快，所以NaOH是这个反应的催化剂5下列有关化学反应速率的说法正确的是()hammer n. 铁锤；锤子A用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率administration n. 管理；行政部门B100 mL 2 mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变CSO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢D催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积内活化分子的百分数大大增加6对于反应MN=P，如果温度每升高10，反应速率增加为原来的3倍在10时完成反应的10%需要54 min，将温度提高到40完成反应的10%，需要的时间为()A2 min B3 minC6 min D9 min7一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生反应：2HI=H2I2，若c(HI)由0.1 mol/L降到0.07 mol/L需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol/L降到0.05 mol/L所需的反应时间为()A等于5 s B大于10 sprime minister 首相；丞相C等于10 s D小于10 sin general 总的来说；通常8(2010江西检测)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年，亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为：5HClO2=4ClO2HCl2H2O.(HClO2为弱酸)向NaClO2溶液中滴加H2SO4，开始时HClO2分解反应缓慢，随后反应迅速加快，其原因是()Unit 4A溶液中的Cl起催化作用determined adj. 坚决的；有决心的B溶液中的H起催化作用due to 由于CClO2逸出，使反应的生成物浓度降低adj. 苗条的；纤细的D在酸性条件下，亚氯酸钠的氧化性增强二、非选择题(本题包括5小题，共60分)mobile adj. 可移动的；机动的9(12分)对于反应3X(g)Y(g)=Z(g)，在其他条件不变时，改变其中一个条件，则生成Z的速率(填“增大”“减小”或“不变”)：(1)升高温度：_；watch over 看守；监视(2)增大压强：_；(3)增大容器容积：_；(4)加入X：_；(5)加入Y：_；(6)压缩体积：_.10(11分)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)H0.(1)保持容器容积不变，再向其中充入1 mol H2，反应速率_，理由是_(2)保持容器容积不变，向其中充入1 mol N2(不参加反应)，反应速率_，理由是_(3)保持容器内气体的压强不变，向其中充入1 mol N2，反应速率_，理由是_11(12分)把0.01 mol MnO2粉末加入50 mL过氧化氢的溶液里(1.1 gL1)，在标准状况下，放出气体的体积V和时间t的关系曲线如图所示(1)实验时放出气体的总体积是_(2)放出一半气体所需的时间约为_(3)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是_(4)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为_(5)根据曲线形状解释反应速率的变化情况_.12(12分)影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)设计实验方案来研究影响反应速率的因素甲同学研究的实验报告如下表：实验步骤现象结论分别取等体积的2 mol/L的硫酸于试管中_反应速率MgFe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快(1)甲同学表中实验步骤为_(2)甲同学的实验目的是_；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是_乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验(3)乙同学在实验中应该测定的数据是_(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是_；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是_13(13分)小明同学在探究常温下酸的性质时，误把H2O2溶液当做酸与Al2O3粉末混合，发现有大量气泡产生他联想到MnO2可作为H2O2分解的催化剂，那么，Al2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢？请你一起参与探究，并填写下列空白(1)提出问题Al2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢？(2)猜想Al2O3能作H2O2分解的催化剂Al2O3不能作H2O2分解的催化剂(3)实验验证实验步骤实验现象实验结论实验一将带火星的木条伸入装有