探讨影响化学反应速率的因素

1、探讨影响化学反应速率的因素探讨影响化学反应速率的因素高一化学组 姜宝新 2010年4月15日钢铁腐蚀钢铁腐蚀若干年若干年煤、石油等化煤、石油等化石燃料的形成石燃料的形成几千万年以上几千万年以上炸药爆炸炸药爆炸金属锈蚀金属锈蚀食物腐败食物腐败离子反应离子反应塑料老化塑料老化溶洞形成溶洞形成快快快快慢慢慢慢慢慢慢慢化学反应有快有慢：化学反应有快有慢： 化学反应的快慢用什么来表示呢？化学反应的快慢用什么来表示呢？ 化学反应速率化学反应速率：单位时间内反应物浓度的：单位时间内反应物浓度的减少量或者生成物浓度的增加量来表示。减少量或者生成物浓度的增加量来表示。 数学表达式：数学表达式：v=c/t单位：单

2、位：mol/(Lmin) 或者或者mol/(L s) 影响化学反应速率的条件：影响化学反应速率的条件：影响化学反应速率的条件影响化学反应速率的条件内因内因外因外因反应物的性质反应物的性质温度、催化剂、浓度、温度、催化剂、浓度、固体反应物的表面积等固体反应物的表面积等根据现有的知识和生活经验，根据现有的知识和生活经验，猜想影响反应速率的外界因猜想影响反应速率的外界因素有哪些？素有哪些？相同大小的镁条、铝片与相同浓相同大小的镁条、铝片与相同浓度的过量盐酸反应，哪个快？度的过量盐酸反应，哪个快？化学反应速率是由反应物的性质决定化学反应速率是由反应物的性质决定的的; 内因是主要因素内因是主要因素温度对

3、化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响提出问题提出问题：同一反应中，其他外界条件相同时升高：同一反应中，其他外界条件相同时升高 温度，反应速率会不会变化，如果变化将如何变化？温度，反应速率会不会变化，如果变化将如何变化？实验原理实验原理： 2H2O2 = 2H2O +O2 FeCl3试剂试剂：5%的的H2O2 溶液，溶液，FeCl3溶液，冷水，热水，溶液，冷水，热水，常温水。常温水。（要求：（要求：1、现象明显、现象明显 2、要有对比）、要有对比）温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响现象现象结论结论热水中热水中常温常温冷水中冷水中产生气泡速率快产生气泡速率快升高温度，升高温度，

4、反应速率增大反应速率增大有气泡冒出有气泡冒出产生气泡速率慢产生气泡速率慢降低温度，降低温度，反应速率减小反应速率减小 规律：当其它条件不变时，升高温度，化学反应规律：当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率增大。降低温度，化学反应速率减小。速率增大。降低温度，化学反应速率减小。 实验测得，温度每升高实验测得，温度每升高10摄氏度，化学反应速率摄氏度，化学反应速率通常增大原来的通常增大原来的24倍。倍。 说明：温度对反应速率的影响不受反应物状态的说明：温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。限制。2H2O2 = 2H2O +O2FeCl3联系实际 为什么要将食物放在温度低的地方（比如为什么要将

5、食物放在温度低的地方（比如冰箱）？冰箱）？催化剂对反应速率的影响催化剂对反应速率的影响提出假设提出假设：同一反应中，其他外界条件相同时：同一反应中，其他外界条件相同时 加入催化剂，如果反应速率变化会如何变化？加入催化剂，如果反应速率变化会如何变化？实验原理实验原理： 2H2O2 = 2H2O +O2 一定条件一定条件试剂试剂：5%的的H2O2 溶液，溶液，1mol/LFeCl3 溶液，溶液，MnO2现象现象结论结论加入加入MnO2加入加入FeCl3不加其他不加其他试剂试剂气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出，较慢有气泡冒出，较慢MnO2能加快能加快反应速率

6、反应速率FeCl3能加快能加快反应速率反应速率无催化剂无催化剂反应较慢反应较慢催化剂对反应速率的影响催化剂对反应速率的影响规律：催化剂能改变化学反应的速率。不同的规律：催化剂能改变化学反应的速率。不同的 催化剂改变反应速率的效果不相同。催化剂改变反应速率的效果不相同。有的催化剂能加快化学反应的速率，叫有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化正催化剂剂；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催负催化剂化剂。在实践中，如没有特殊说明，凡说催化。在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂。剂都是指正催化剂。催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响应用

7、：应用： 高效催化剂是目前的研究热点。例如：氢气是一种高效催化剂是目前的研究热点。例如：氢气是一种高效无污染的理想能源，被人们称之为高效无污染的理想能源，被人们称之为“绿色能源绿色能源”。电解水可以制取氢气，解决不了能源问题。但如果电解水可以制取氢气，解决不了能源问题。但如果有了新的高效催化剂，在常温下利用太阳光分解水，有了新的高效催化剂，在常温下利用太阳光分解水，就可以解决目前的能源危机。就可以解决目前的能源危机。浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响提出问题提出问题：同一反应中，其他外界条件相同时：同一反应中，其他外界条件相同时 改变反应物浓度，若反应速率变化会如何变化？改变反应

8、物浓度，若反应速率变化会如何变化？实验原理实验原理： 2H2O2 = 2H2O +O2 FeCl3试剂试剂：0.5%的的H2O2 溶液，溶液， 5%的的H2O2 溶液溶液 1mol/LFeCl3溶液溶液0.5%的双氧水的双氧水5%的双氧水的双氧水 规律：当其它条件不变时，增大反应物的浓规律：当其它条件不变时，增大反应物的浓 度，化学反应速率增大。减小反应物度，化学反应速率增大。减小反应物 的浓度，化学反应速率减慢。的浓度，化学反应速率减慢。浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响应用应用 实验室常用约实验室常用约30%的硫酸溶液与锌的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间粒反应

9、制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变得稀少了（锌粒还有剩余），后，气泡变得稀少了（锌粒还有剩余），如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来。原应容器中，气泡又会重新增多起来。原因是什么？因是什么？除了温度、催化剂、浓度对反应速率的影响除了温度、催化剂、浓度对反应速率的影响之外，还有固体的表面积、反应物的状态同之外，还有固体的表面积、反应物的状态同样对反应速率有影响。样对反应速率有影响。在其他条件不变的情况下，接触面积越大，反应速率越大；在其他条件不变的情况下，接触面积越大，反应速率越大；具体措施：将固体研磨成粉末状，或者配成溶液。具体

10、措施：将固体研磨成粉末状，或者配成溶液。影响反应速率的其他因素影响反应速率的其他因素向向100 mL 2mol/L稀硫酸中加入过量锌粉，在一稀硫酸中加入过量锌粉，在一定温度下反应，为了减缓反应速率但又不影响生定温度下反应，为了减缓反应速率但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的成氢气的总量，可向反应物中加入适量的A.硫酸钾溶液硫酸钾溶液 B.氢氧化钠氢氧化钠(s) C.碳酸钠碳酸钠(s) D.水水初试牛刀初试牛刀A D利用锌与硫酸反应制取氢气，如何加快反应速率？利用锌与硫酸反应制取氢气，如何加快反应速率？牛刀小试牛刀小试1、锌粉、锌粉2、增大硫酸的浓度、增大硫酸的浓度3、加热、加热4、构成原电池、构成原电池 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中, ,产生氢产生氢 气的速率变化如图气的速率变化如图, ,分析其原因？分析其原因？庖丁解牛庖丁解牛反应放热，温度升反应放热，温度升高，化学反应速率高，化学反应速率加快。加快。盐酸的浓度逐渐减小，盐酸的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐下降。化学反应速率逐渐下降