第二章第二节《影响化学反应速率的因素》

1、第二章第二章 化学反应速率和化学反应速率和化学平衡化学平衡2 0 2 22 0 2 2 年年 6 6 月月 5 5 日 星 期 日日 星 期 日第二节第二节 影响化学反应速影响化学反应速率的因素率的因素 1 1、 在通常情况下，在通常情况下，NaNa与水的反应和与水的反应和MgMg与水与水的反应哪个剧烈的反应哪个剧烈( (反应速率快反应速率快) )？为什么？为什么？ 2 2、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积等浓度的盐酸中，产生体积等浓度的盐酸中，产生COCO2 2的速率哪个较快？的速率哪个较快？为什么？为什么？ 3 3、石油的形成要多少年？炸药的爆

2、炸呢？、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？ 以上说明化学反应速率的决定因素是什么以上说明化学反应速率的决定因素是什么？ 决定化学反应速率的因素是参加反应决定化学反应速率的因素是参加反应的物质的物质本身的化学性质本身的化学性质。 影响反应速率的因素影响反应速率的因素（2 2）外部因素：）外部因素：（1 1）内部因素（主要因素）内部因素（主要因素): ):参加反应物质参加反应物质的性质的性质浓度浓度 压强压强 温度温度 催化剂催化剂其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。普通普通分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量

3、能量 活化分子数活化分子数(n(n活活) ) 反应物分子总数反应物分子总数(n(n总总) ) = 活化分子百分数活化分子百分数( (活活%)%)一定条件下一定条件下，活化分子的百分数是一，活化分子的百分数是一定值定值。0.01mol/L的的KMnO4 酸性溶液酸性溶液0.1mol/LH2C2O4溶液溶液0.2mol/LH2C2O4溶液溶液快快慢慢【实验探究实验探究】 不同浓度草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应不同浓度草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2+8H2O一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响【理论探究

4、理论探究】为什么增大反应物的为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？浓度会影响反应速率呢？反应物浓度增大：反应物浓度增大：即单位体积内反应物即单位体积内反应物分子总数增大分子总数增大单位体积内单位体积内活化分子数增加活化分子数增加有效碰撞次数增加有效碰撞次数增加化学反应速率增加化学反应速率增加活化分子百分数：活化分子百分数： （活化分子数（活化分子数/ /反应物分子数）反应物分子数）100%100%当其他条件不变时，当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。一、浓度对反应速率

5、的影响一、浓度对反应速率的影响 1 1、结论结论：。：。 2 2、微观解释微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速率加快当其他条件不变时，当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大。增大反应物的浓度，化学反应速率增大。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 a a、此规律、此规律只适用于气体或溶液的反应只适用于气体或溶液的反应，对于固，对于固体或纯液体的反应物，浓度是常数，改变它们的量一体或纯液体的反应

6、物，浓度是常数，改变它们的量一般不会改变化学反应速率。般不会改变化学反应速率。 c c、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐、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。减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。注意：注意： b b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，反之亦然率越大，反之亦然其其他他条条件件不不变变气气体体的的压压强强增增大大气气体体浓浓度度增增大大反反应应速速率率加加快快气气体体体体积积减减小小1 1、【结论结论】2 2、微观解释、微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分

7、数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速率加快3、注意事项：1 1）压强对）压强对固体固体和和液体液体（溶液）间的反应（溶液）间的反应无影无影响，响，只适用于气体只适用于气体2 2）对于有）对于有气体气体参加的可逆反应，增大压强，参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率正反应速率，逆反应速率都增大都增大；减小压强，；减小压强，正反应速率，逆反应速率正反应速率，逆反应速率都减小都减小。 3 3）体系的压强变化能使反应物或生成物的浓）体系的压强变化能使反应物或生成物的浓度发生变化才能改变反应速率度发生变化才能

8、改变反应速率对于气体有下列几种情况对于气体有下列几种情况: :1 1、恒温时：、恒温时：增大压强增大压强体积减少体积减少C C增大增大反反应速率增大应速率增大2 2、恒容时：、恒容时： A A、充入气体反应物、充入气体反应物反应物浓度增反应物浓度增大大总压增大总压增大反应速率增大反应速率增大； B B、充入、充入“无关气体无关气体”（如（如HeHe等）等）引起总压增大，但各反应物的分压不变，各引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变物质的浓度不变反应速率不变反应速率不变3 3、恒压时：、恒压时：充入充入“无关气体无关气体”（如（如HeHe等）等）引引起体积增大，起体积增大， 各反应

9、物浓度减少各反应物浓度减少反应速率反应速率减慢。减慢。例例：对于反应：对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条在密闭容器中进行，下列条件哪些不能件哪些不能加快加快该反应的化学反应速率（该反应的化学反应速率（ ） A、缩小体积使压强增大、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入、体积不变充入 N2 使压强增大使压强增大C、体积不变充入、体积不变充入 O2使压强增大使压强增大 D、使体积增大到原来的、使体积增大到原来的2倍倍E、体积不变充入氦气使压强增大、体积不变充入氦气使压强增大压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响DE三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响 1 1、结论：当其

10、它条件不变时，升高温度，化、结论：当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率要加快。学反应速率要加快。2 2、微观解释、微观解释活化分子百分数增加（主要）活化分子百分数增加（主要）碰撞频率提高（次要）碰撞频率提高（次要）3 3、注意事项、注意事项1 1）、一般说来，温度每升高）、一般说来，温度每升高1010，速率增加，速率增加2-42-4倍。倍。2 2）、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放）、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。热反应都适用。3 3）、反应若是可逆反应，）、反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速升高温度，正、逆反应速率都加快，率都加快，降低温度，正、逆反

11、应速率都减小。降低温度，正、逆反应速率都减小。冰箱延长食物保鲜期冰箱延长食物保鲜期你能举出生活中利你能举出生活中利用改变温度改变反用改变温度改变反应速率的例子吗应速率的例子吗四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响 1 1、结论：使用催化剂可加快化学反应速率、结论：使用催化剂可加快化学反应速率2 2、微观解释、微观解释 降低反应所需的活化能使得降低反应所需的活化能使得活化分子百活化分子百分数增加分数增加能量能量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反应热反应热没加催没加催化剂化剂加

12、了催化剂加了催化剂 使用催化剂使用催化剂同等程度同等程度的增大（减慢）正逆反应速的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。率，从而改变反应到达平衡所需时间。 没特别指明一般指正催化剂没特别指明一般指正催化剂 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用应无作用 催化剂具有一定的催化剂具有一定的选择性选择性 催化剂中毒催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。3、注意：、注意：五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、

13、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。学反应的速率产生影响。 各条件对速率的影响大小是：各条件对速率的影响大小是： 催化剂催化剂 温度温度浓度浓度=压强压强(体积变化引起体积变化引起的的)。 各种影响都有其局限性，要针对具体各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。反应具体分析。总结: 外界条件对化学反应速率的影响（总结）外界条件对化学反应速率的影响（总结）影响因影响因素素活化能活化能活化分子活化分子百分数百分数单位体积内活单位体积内活化分子总数化分子总数（活化分子浓（活化分子浓度）度）单位体

14、单位体积有效积有效碰撞次碰撞次数数增大浓增大浓度度增大压增大压强强升高温升高温度度正催化正催化剂剂不变不变不变不变不变不变降低降低不变不变不变不变增加增加增加增加增多增多增多增多增多增多增加增加增加增加增加增加增加增加增多增多练习练习1：对于在溶液间进行的反应，对反应对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（速率影响最小的因素是（ ） A、温度、温度 B、浓度、浓度 C、压强、压强 D、催化剂、催化剂练习练习2：下列条件的变化，是因为降低反应下列条件的变化，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（分子百

15、分数致使反应速率加快的是（ ） A、增大浓度、增大浓度 B、增大压强、增大压强 C、升高温度、升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂练习练习3： 设设NO+CO2 2CO(正反应吸热正反应吸热)反应速率为反应速率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放正反应放热热)反应速率为反应速率为v2。对于前述反应，当温度。对于前述反应，当温度升高时，升高时，v1和和v2变化情况为（变化情况为（ ） A、同时增大、同时增大 B、 同时减小同时减小 C、 v1减少，减少，v2增大增大 D、 v1增大，增大，v2减小减小练习练习4：在密闭容器里，通入在密闭容器里，通入x mol H2和改变下列和改变下列y mo

16、l2()，条件，条件，反应速率将如何改变反应速率将如何改变? (1)升高温度升高温度 ；(2)加入催化剂加入催化剂 ；(3)充入更多的充入更多的H2 ；(4)扩大容器的体积扩大容器的体积 ；(5)容器容积不变，通入氖气容器容积不变，通入氖气 。 增大增大增大增大增大增大减小减小不变不变足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列物质中的物质中的A、水、水 B、NaOH固体固体 C、Na2CO3固体固体 练习练习5： 增大反应物的浓度增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（使反应速率加快的主

17、要原因（ ）对于气体参与体系对于气体参与体系增大压强增大压强使反应速率加快的主要原因使反应速率加快的主要原因是（是（ ）升高温度升高温度使反应速率加快的使反应速率加快的主要原因主要原因是（是（ ）使用催化剂使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（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、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数总数B、 增大分子的运动速率而使有效碰撞增加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、降

18、低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AAC D练习练习6： 将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，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、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、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量、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、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍 E、加入、加入CaCl2溶液溶液 F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG练习练习7：硫代硫酸钠硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：与稀硫酸发生如下反应：Na2