影响化学反应速率的因素.ppt

某些化学反应的速率太快或太慢了怎么办？,例：夏天时食物变质得太快了；,废弃的有机高分子材料降解速率太慢了；,怎么办？,影响化学反应速率的因素,在通常情况下，Na与水的反应和Mg与水的反应哪个剧烈(反应速率快)？为什么？这说明化学反应速率的决定因素是什么？,影响化学反应速率的因素,一、内因： 物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素，反应类型不同有不同的化学反应速率，反应类型相同但反应物不同，化学反应速率也不同。,浓 度,压 强,温 度,催化剂,其他因素,1、浓度对化学反应速率的影响。,结论：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。,二、外界条件对化学反应速率的影响,注意：a、此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，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。,碰撞理论 什么是有效碰撞？ 什么是活化分子？ 什么是活化能？ 什么是活化分子百分数？,活化分子百分数： （活化分子数/反应物总分子数）100%,没合适的取向,没足够的能量,足够的能量 合适的取向,类比法：借鉴投篮获得灵感,+,原因：在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子百分数是一定的，所以当反应物的浓度增大时，单位体积内的分子数增多，活化分子数也相应的增多，反应速率也必然增大。,用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响,一、浓度对化学反应速率的影响,浓度增大,单位体积内活化分子的数目增大（活化分子百分比不变，分子总数增大）,分子发生有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,2、压强对反应速率的影响。,原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增多，因而可以增大化学反应的速率。,结论：对于有气体参加的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。,N2 H2,Ar,讨论1：取一个容积固定的密闭容器，充入Ar后，对速率如何影响？,总气压增大,N2、H2浓度不变,这种做法绝不是教材中所说“增压”范畴，（教材中的增压必须缩容）,速率不变,N2 H2,Ar,讨论2：向容积可变的容器中充入惰性气体，分析速率变化情况,用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响,二、压强对化学反应速率的影响,压强对反应的影响本质上是浓度的影响。当用不同的方法改变体系的压强时，应从本质出发，具体分析。 压强的改变对固体或液体的浓度影响忽略不计。,压强增大,气体的体积缩小,浓度增大,化学反应速率增大,单位体积内活化分子数增大,3、温度对化学反应速率的影响。,原因：(1)浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数量，反应速率增大。 (2)温度升高，使分子运动的速度加快，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。前者是主要原因。,结论：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应速率。,用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响,三、温度对化学反应速率的影响,升高温度时反应物的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变为活化分子，增加了反应物中活化分子的百分数，从而使有效碰撞的次数增多，反应速率加快。升温使分子运动速度加快，发生碰撞的次数增加，这也是使反应速率加快的另一原因。,升高温度,分数增加 活化分子百,化分子数增加单位体积内活,有效碰撞次数增加,反应速率加快,特别提醒： 1、温度对反应速率的影响，无论是放热反应，还是吸热反应都适用。 2、温度对反应速率的影响，无论固体、液体、气体都适用。,4、催化剂对化学反应速率的影响。,结论：催化剂可以改变化学反应的速率。正催化剂：能够加快反应速率的催化剂。 负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。 如不特意说明，指正催化剂。,原因：在其他条件不变时，使用催化剂可以大大降低反应所需要的能量，会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加活化分子百分数，因而使反应速率加快。,用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响,四、催化剂对化学反应速率的影响,催化剂改变了反应机理，正催化剂降低了反应活化能，增大了活化分子百分数，使反应速率显著增大。,正催化剂,降低了反应活化能，则分子只需具有较低的能量就能变成活化分子，即反应所需的能量降低。,活化分子百分比增大，活化分子数增多,有效碰撞次数增大，化学反应速率加快,5、其他因素：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。,增大浓度(或加压),单位体积分子总数增多， 但活化分子百分数不变,单位体积活化分子数增多,升高温度或催化剂,单位体积分子总数不变，但活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多,反应速率加快,另: 反应物颗粒的大小，溶剂的性质，光、超声波，磁场等都可能会改变反应速率。,小结：,应用：,1.人们为什么使用电冰箱储存食物？,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。,2.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,开 心 辞 典,这里有四个问题，请你回答：,2,3,1,4,1把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率可由如图2-1-1表示，在下列因素中，盐酸的浓度，镁条的表面积，溶液的温度，氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（ ）。 （A） （B） （C） （D）,C,综合练习：,2 、增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因是（ ） 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（ ） 升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ） 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，但提高了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,3氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1)和S（+6）的反应速率如图2-1-4所示，已知这个反应速率随着溶液中H+增大而加快。 反应开始时反应速率加快的原因是 _ 。 反应后期反应速率下降的原因是 _ _ 。,2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+KCl+3H2SO4， 氢离子浓度增大，反应速率加快,反应物浓度减小，反应速率减慢,练习：,下列说法正确的是（ ） A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。 B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。 C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。 D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。,D,在C(固)+CO2(气)=2CO(气) 的反应中。现采取下列措施： （1）增大压强 ；（2）增加碳的量 （3）通入CO2； （4）恒容下充入N2； （5）恒压下充入N2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？,答案：（1）（3）,练习：,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