影响化学反应速率的因素[竹菊书苑]

1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第一节第一节 化学反应速率化学反应速率 1向上教学 1、化学反应速率的表示：、化学反应速率的表示： t c tv n 单位：单位：mol/(Ls) 或或 mol/(Lmin)等等 对化学反应：对化学反应：mA (气气) + nB（气）（气）= pC（气）（气）+ qD（气）（气） DCBA vvvvm ： n ：p ：q 通常用通常用单位时间单位时间内反应物内反应物浓度浓度的减少或生成物的减少或生成物浓度浓度的的 增加来表示。增加来表示。 【知识回顾知识回顾】 注意：注意： 化学反应速率只取正值。化学反应速率只取正值。 该化学反应速率

2、指一段时间的平均速率，而不是该化学反应速率指一段时间的平均速率，而不是 瞬时速率。瞬时速率。 固体物质和纯液体的浓度为常数，固体物质和纯液体的浓度为常数，一般用气体一般用气体 或溶液的浓度变化来表示反应速率或溶液的浓度变化来表示反应速率。2向上教学 讨论讨论2：在在2L的密闭容器中，发生下列反应：的密闭容器中，发生下列反应： 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的。若最初加入的A 和和B 都是都是4mol，在前，在前 10sA 的平均反的平均反应应速率为速率为0.12mol/(Ls)，则，则10s时，容器中时，容器中B的物质的物质 的量为的量为 。 3.2mol 讨论讨论1

3、：已知已知4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g)，若反应，若反应 速率分别用速率分别用v(NH3)、v(O2)、v( NO)、v( H2O)表示，则正确的表示，则正确的 关系是（关系是（ ） A. 4v(NH3)5v(O2) B. 5v(O2)6v( H2O) C. 2v(NH3)3v( H2O) D. 4v(O2)5v( NO) 3向上教学 讨论讨论3：可逆反应可逆反应A(g)2B(g) C(g)D(g)，在四种不同，在四种不同 情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是() Av(A)0.15 mol/(Lmin

4、) Bv(B)0.6 mol/(Lmin) Cv(C)0.4 mol/(Lmin) Dv(D)0.02 mol/(Ls) 讨论讨论4：一定温度下，向一容积为一定温度下，向一容积为2L的真空容器中加入的真空容器中加入1mol氮气，氮气， 3mol氢气，氢气，3min后测得容器内的压强是起始时压强的后测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在倍，在 此时间内用氢气的变化来表示反应速率为此时间内用氢气的变化来表示反应速率为 。 0.1mol/(Lmin) 4向上教学 讨论讨论5：已知反应已知反应N2 +3H2 2NH3 ，根据下图判断，根据下图判断 A是是_物质的量浓度变化物质的量浓度变化 情况情况

5、 C是是_物质的量浓度变化物质的量浓度变化 情况情况 2分钟内分钟内N2的平均速率是多少？的平均速率是多少？ H2 NH3 0.5mol/(L min ) 5向上教学 化学反应速率可通过实验测定：化学反应速率可通过实验测定： （1）直接观察的某些性质）直接观察的某些性质 （2）依靠仪器测量的性质）依靠仪器测量的性质 学与问学与问 实验实验【2-1】中，还能根据反应速率相关量的那些变化来中，还能根据反应速率相关量的那些变化来 测定该反应的反应速率？测定该反应的反应速率？ 6向上教学 讨论讨论5：在锌与某浓度的硫酸起反应的实验中，学生得到下面在锌与某浓度的硫酸起反应的实验中，学生得到下面 的结果：

6、的结果： 则下列说法正确的是（则下列说法正确的是（ ） t1=75 s t2200t3 单位时间内消耗的锌的质量单位时间内消耗的锌的质量 mFmGmB A. B. C. 只有只有 D. 全部正确全部正确 C 7向上教学 AOE段表示的平均反应速率最大段表示的平均反应速率最大 BEF段，用盐酸表示该反应的平均速率为段，用盐酸表示该反应的平均速率为0.2 mol /（Lmin） COE、EF、FG三段中，该反应用三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率表示的平均反应速率 之比为之比为267 DG点表示收集的点表示收集的CO2的量最多的量最多 D 讨论讨论6：用纯净的用纯净的CaCO3与与100mL

7、 稀盐酸反应制取稀盐酸反应制取CO2，实验过程，实验过程 记录如图所示（记录如图所示（CO2的体积已折的体积已折 算为标准状况下的体积）。下列算为标准状况下的体积）。下列 分析正确的是（分析正确的是（ ） 8向上教学 第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 【知识回顾知识回顾】 1、有效碰撞理论、有效碰撞理论 普通普通 分子分子 活化能活化能 活化活化 分子分子 合理取向的合理取向的 碰撞碰撞 有效有效 碰撞碰撞 新物质新物质能量能量 2、化学反应速率与活化能、化学反应速率与活化能 化学反应的速率大小化学反应的速率大小 单位时间内单位时间内有效碰撞的次数多少有效碰撞的次数多

8、少 单位体积内反应物中单位体积内反应物中活化分子的多少活化分子的多少 反应的反应的活化能的大小活化能的大小反应物的性质反应物的性质 内因内因 外界条件外界条件 外因外因 浓度、压强、温度、催化剂、其他：颗粒大小、溶剂等。浓度、压强、温度、催化剂、其他：颗粒大小、溶剂等。 9向上教学 0.01mol/L的的KMnO4 溶液溶液 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 +10C

9、O2+8H2O 10向上教学 一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响 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。 【理论探究理论探究】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

10、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% 11向上教学 【注意注意】 a.反应物是纯液体或固体，其浓度是常数，因此改变它们的量反反应物是纯液体或固体，其浓度是常数，因此改变它们的量反 应速率不变。应速率不变。 b. 一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大。一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大。 讨论：讨论： 一定条件下，在一定条件下，在CaCO3(块状块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行（反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行（ ） A、增加、增加HCl的浓度的浓度

11、 B、加水、加水 C、增加同浓度盐酸的量、增加同浓度盐酸的量 D、改加、改加CaCO3粉末粉末 12向上教学 二、压强对反应速率的影响二、压强对反应速率的影响 对有气体参加或生成的反应对有气体参加或生成的反应 增大压强相当于增大气体的浓度，反应速率加快；增大压强相当于增大气体的浓度，反应速率加快； 减小压强相当于减小气体的浓度，反应速率减慢。减小压强相当于减小气体的浓度，反应速率减慢。 若其它条件不变时，若其它条件不变时， 【理论探究理论探究】为什么增大体系的为什么增大体系的 压强会影响反应速率呢？压强会影响反应速率呢？ 气体压强增大，体积减气体压强增大，体积减 小，小，气体浓度增大气体浓度增

12、大： 即单位体积内反应物分即单位体积内反应物分 子总数增大子总数增大 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 13向上教学 【注意注意】 a. 压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响 b. 对于反应物和生成物都有气体的可逆反应，对于反应物和生成物都有气体的可逆反应， 增大压强，正、逆反应速率都增大；增大压强，正、逆反应速率都增大； 减小压强，正、逆反应速率都减小减小压强，正、逆反应速率都减小 c. 注意注意“真真”变和变和“假假”变。若体系的变。若体系的压强变化压强变化而使反应

13、物而使反应物 或生成物的或生成物的浓度发生变化浓度发生变化即即“真真”变，否则是变，否则是“假假”变。变。 讨论：讨论：在在N2+3H2 2NH3中，当其他外界条件不变时：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？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，充入在反应中保持体系容积不变，充入N2 ，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？ 在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？ 在反应中保持体系压强不变，充入在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？，反应的速率怎么变？ 14向上教

14、学 5mL0.1mol/L的的H2SO4 + 5mL0.1mol/LNa2S2O3 热水热水 冷水冷水 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 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 15向上教学 三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响 当其他条件不变时，当其他条件不变时， 升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。 【理论探究理论探究】为什么升高反应体系为什么升高反应体系 温度会影响反应速率呢？温度会影响反应速率呢？ 升高温度

15、：升高温度： 单位体积内活化分子单位体积内活化分子 百分数增加百分数增加（分子运分子运 动速率加快，碰撞频动速率加快，碰撞频 率增加）率增加） 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 即单位体积内活化即单位体积内活化 分子总数增大分子总数增大 16向上教学 已知已知: 4H+4I-+O2=2I2+2H2O 现有现有1mol/L KI溶液、溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和淀粉溶液，溶液和淀粉溶液， 请设计实验探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系请设计实验探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系？ 【结论结论】 其它条件相同时，其它条件相同时，温度高温度高，出现蓝色的，出

16、现蓝色的时间短时间短； 温度低温度低，出现蓝色的，出现蓝色的时间长时间长。 科学探究科学探究 【注意注意】 （2）一般，温度每升高）一般，温度每升高10，化学反应速率增大，化学反应速率增大24倍倍 （1）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，）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。降低温度，正、逆反应速率都减小。 17向上教学 2H2O2 2H2O+O2 MnO2 【结论结论】其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率；其它条件不变时，选用适当的催化剂可以改变反应速率； 正催化剂正催化剂使使反应速率加快反应速率加快，负催化剂使反应

17、速率减慢。，负催化剂使反应速率减慢。 【实验探究实验探究】 18向上教学 能量能量 反应过程反应过程 E1 E2 H 无催化反应无催化反应 催化反应催化反应 四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响 催化剂能大大地改变化学反应的速率；催化剂能大大地改变化学反应的速率； （1）使用催化剂能改变反应速率，但反应热没变。）使用催化剂能改变反应速率，但反应热没变。 （2）使用催化剂）使用催化剂同等程度同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，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。从而改变反应到达平衡所需时间。 19向上教学 使用催化剂使用催化剂降低活化能降低活化能 活化分子

18、的百分比增大活化分子的百分比增大活化分子的数目增多活化分子的数目增多 有效碰撞次数增多有效碰撞次数增多化学反应速率加快化学反应速率加快 【理论探究理论探究】为什么加入催化剂会影响反应速率呢？为什么加入催化剂会影响反应速率呢？ 20向上教学 影响化学反应速率的外因影响化学反应速率的外因 影响影响 外因外因 单位体积内单位体积内 有效碰有效碰 撞次数撞次数 化学反化学反 应速率应速率分子总分子总 数数 活化分活化分 子数子数 活化分活化分 子百分子百分 数数 增大反应物增大反应物 浓度浓度 增大压强增大压强 升高温度升高温度 使用催化剂使用催化剂 增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快 增加增加

19、增加增加不变不变增加增加加快加快 不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快 不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快 小结小结 21向上教学 1、反应、反应C（s）H2O（g）=CO（g）H2（g）在一体积可）在一体积可 变的容器中进行。下列条件的改变对其化学反应速率几乎没有变的容器中进行。下列条件的改变对其化学反应速率几乎没有 影响的是：增加影响的是：增加C的用量；将容器体积缩小一半；的用量；将容器体积缩小一半； 保持容器体积不变，充入氮气使容器内压强增大；保持保持容器体积不变，充入氮气使容器内压强增大；保持 压强不变，充入氮气使容器的体积变大（压强不变，充入氮气使容器的体积变大（ ） A B C D 2、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其、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中能使最初的化学反应速率增大的是 （ ）