外界条件对化学反应速率的影响

第二节影响化学反应速率的因素,普通分子,活化能,活化分子,合理取向的碰撞,有效碰撞,新物质,能量,一个反应经历的过程：,回顾,能量,反应过程,E1,E2,反应物,生成物,活化分子,活化能,反应热,活化分子变成生成物分子放出的能量,（1）碰撞过轻,HI分子的几种可能的碰撞模式,（2）碰撞取向不好,（3）活化分子的有效碰撞,反应物本身的性质,活化能的大小,单位体积内活化分子的多少,单位时间内有效碰撞次数的多少,化学反应速率快慢,决定,决定,决定,决定,内因,外因,第二节影响化学反应速率的因素,一、浓度对反应速率的影响,实验2-2结论：浓度大的H2C2O4溶液先褪色。,2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O,结论：其他条件不变，反应物浓度越大化学反应速率越快。,活化分子百分数=（活化分子数/反应物分子数）100%,浓度增大,单位体积内N活,T不变，活%不变,有效碰撞,V,注意事项：,1）此规律只适用于气体反应或溶液中的反应，对于纯液体或固体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。一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。2）化学反应为可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述的规律。,应用2：若将物质的量相等的HI气体分别放在等容积的两个针桶中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的1/2。其它条件不变，则HI的分解反应速率谁快？,应用3：如反应：3KSCN+FeCl3=Fe(SCN)3+3KCl若在上述反应体系中加入KCl晶体，会不会影响化学反应速率？,应用1：一定条件下，在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行()A、增加HCl的浓度B、加水C、增加同浓度盐酸的量D、改加CaCO3粉末,A.D,二、压强对化学反应速率的影响,其他条件不变,气体的压强增大,气体浓度增大,反应速率加快,气体体积减小,结论:其他条件不变，压强增大化学反应速率加快.,注意事项：,1）压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响2）对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率，逆反应速率都减小。,3）注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。如：2SO2+O22SO3A.恒压时充入He：由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积V变大，浓度降低相当于“减压”，反应速率降低；B.恒容时充入He：由于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于“假”变。,在N2+3H22NH3中，当其他外界条件不变时减小体系压强，该反应的速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入N2，反应的速率怎么变？在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速率怎么变？在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？,应用：,三、温度对反应速率的影响,实验2-3结论：温度高的溶液先出现浑浊,Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,结论:其他条件不变，温度升高，反应速率加快.,T,普通分子变为活化分子,活%,N活,V,一般说来，温度每升高10，速率增加2-4倍。,（1）温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。（2）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。,注意事项：,把除去氧化膜的Mg条，投入到盛有稀盐酸的试管中，发现H2的产生速率（v）与时间（t）的变化情况如下图所示：t1t2速率变化的主要原因是:_;t2t3速率变化的主要原因是:_。,应用：,四、催化剂对反应速率的影响,实验2-4结论：加入催化剂可以加快反应的速率,使用催化剂，能够降低反应所需的能量，这样会使更多的反应物的分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加快。,加快化学反应速率,减慢化学反应速率,注：不说明指正催化剂,结论：催化剂能改变化学反应速率而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变。,能量,反应过程,E1,E2,H,无催化反应,催化反应,注意事项：,1）同一催化剂能同等程度的改变化学反应的速率。2）催化剂只能改变反应速率，不能将不反应变成反应3）催化剂有一定的选择性和活化温度：4）催化剂中毒：催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化除去毒物。,下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（）A、增大浓度B、增大压强C、升高温度D、使用催化剂,应用：,五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。,各条件对速率的影响大小是：催化剂温度浓度=压强(体积变化引起的)。各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。,总结:,影响化学反应速率的外因,增加,增加,不变,增加,加快,增加,增加,不变,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,不变,增加,增加,增加,加快,小结,1、对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（）A、温度B、浓度C、压强D、催化剂,课堂练习：,2、设C+CO22CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H22NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（）A、同时增大B、同时减小C、v1减少，v2增大D、v1增大，v2减小,3、在密闭容器里，通入xmolH2和ymol2()，改变下列条件，反应速率将如何改变?(1)升高温度；(2)加入催化剂；(3)充入更多的H2；(4)扩大容器的体积；(5)容器容积不变，通入氦气。,1、增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（）2、对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因是（）3、升高温度使反应速率加快的主要原因是（）4、使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（）A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数；B、增大分子的运动速率而使有效碰撞增加；C、升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加；D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加。,A,A,C,D,补充练习：,5、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是（）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍E、加入CaCl2溶液F、加入CaCl2固体G、将CaCO3用CaCO3粉末代替,BG,6、(09宁夏)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2S