第3节 化学反应速率(第2课时)

1、第三节第三节 化学反应的速率化学反应的速率 教学目标教学目标 掌握影响化学反应速率的因素掌握影响化学反应速率的因素 内因：物质内因：物质本身的性质本身的性质 外因：外因：温度、温度、浓度浓度、压强和、压强和催化剂催化剂、接触面积、接触面积等等对对V影响影响 及及原因原因 高高 大大 大大 正正 大大 反应越快反应越快影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素（一）内因：（一）内因：主要因素主要因素:反应物本身反应物本身 性质性质 由于参加反应的不同由于参加反应的不同物质的结构物质的结构和和反应的历程反应的历程不不同，反应速率不同。同，反应速率不同。例例1：把下列金属分别投入：把下列金属分别投

2、入0.1mol/l硫酸中，硫酸中，能发生反应但反应能发生反应但反应最最缓慢的是（缓慢的是（ ） A Fe B Al C Mg D CuA练习练习1 1：下列哪些是影响化学反：下列哪些是影响化学反应速率的应速率的主要因素主要因素（ ） A A、压强、压强 B B、温度、温度 C C、催化剂、催化剂 D D、反应物的性质、反应物的性质D 在其他条件不变时，对某一反应来说，活在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子化分子(能量高的分子能量高的分子）在反应物分子中占的百）在反应物分子中占的百分数是一定的，因此单位体积内活化分子的数分数是一定的，因此单位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物分子的总数

3、成正比。也目与单位体积内反应物分子的总数成正比。也就是和反应物的浓度成正比。就是和反应物的浓度成正比。当反应物当反应物浓度增浓度增大大时，单位体积内分子数增多，时，单位体积内分子数增多，活化分子数也活化分子数也成比例增加成比例增加，反应速率必然，反应速率必然增大增大。活化分子百分率不变活化分子百分率不变外因：外因： 1、浓度浓度对化学反应速率的影响。对化学反应速率的影响。注意：注意：（1）此规律只适用于）此规律只适用于气体反应或溶液气体反应或溶液中的反应，中的反应，对于对于纯液体或固体反应物纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是一般情况下其浓度是常常数数，因此改变它们，因此改变它们物质的量物质的

4、量不会不会改变其浓度，也改变其浓度，也不会改变不会改变化学反应速率。化学反应速率。（2）化学反应是可逆反应化学反应是可逆反应，反应物，反应物浓度增浓度增大大，其正反应速率，其正反应速率也增大也增大。生成物。生成物浓度的浓度的增大增大，其逆反应速率的，其逆反应速率的也增大。也增大。V时间时间V正正V逆逆V正正V逆逆谁谁高高往谁的往谁的走向走向移移正移正移V时间时间V逆逆V正正逆移逆移增增C反应物反应物增增C生成物生成物=k C(H2O2).C(HI)注意注意:1.K是反应速率常数是反应速率常数,与浓度无关与浓度无关.受温度影响受温度影响 2.每个反应的速率方程中每个反应的速率方程中浓度的方次与浓

5、度的方次与 系数无确定关系系数无确定关系. 3.其他条件相同时，其他条件相同时，K越越大大，反应速度越，反应速度越快快， K越小，反应速度越慢越小，反应速度越慢 H2O2 + 2 HI = H2O+ I2速率方程速率方程1.反应反应 A+B C 的反应速率方程式为：的反应速率方程式为：v = k c (A) c2 (B)， v为反应速率，为反应速率， k为速率为速率常数。下列说法正确是（常数。下列说法正确是（ ）A只增大只增大c (A)为原来为原来2倍时，倍时，v也增大也增大 2倍倍B只增大只增大c (A)为原来为原来2倍时，倍时，v值不变值不变 C增大增大c (A)为原来为原来2倍时倍时,增

6、大增大c (B)为为 原来原来2 倍时倍时, v增大增大 4倍倍D只增大只增大c (B)为原来为原来2倍时，倍时，v也增大也增大 4倍倍AD2、压强、压强对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响（1）规律：对于）规律：对于有气体参加有气体参加的化学反应，若其他的化学反应，若其他条件不变，条件不变，增大增大压强，反应速率压强，反应速率加快加快，减小压强，减小压强，反应速率减慢。反应速率减慢。（2）原因：压强的变化是）原因：压强的变化是通过浓度的变化来实现通过浓度的变化来实现的的。对于气体来说，若其他条件不变，。对于气体来说，若其他条件不变，增大压强，增大压强，就是增加单位体积内反应物的物质的量，

7、即就是增加单位体积内反应物的物质的量，即增大增大反应物浓度反应物浓度，因而可以增大化学反应速率。，因而可以增大化学反应速率。 P大大-C大大(活化分子数活化分子数多多）-V大大活化分子数百分率不变活化分子数百分率不变注意：注意：（1）若参加反应的物质为）若参加反应的物质为固体或液体固体或液体（溶（溶液），由于压强的变化对它们的液），由于压强的变化对它们的浓度几乎无影浓度几乎无影响响，可以认为反应，可以认为反应速率不变速率不变。（2）对于有气体参加的可逆反应，）对于有气体参加的可逆反应，增大增大压强压强（容器（容器体积减小体积减小），反应物与生成物），反应物与生成物浓度增大浓度增大，正反应速率，

8、逆反应正反应速率，逆反应速率都增大速率都增大；减小减小压强，正反应速率，逆反应速率都压强，正反应速率，逆反应速率都减小减小。V正正V逆逆V正正V逆逆V时间时间增压，增压，正反应系数正反应系数缩小，正缩小，正移，移，V正正V逆逆V逆逆V正正V时间时间减压，减压，逆反应系数逆反应系数增大，逆增大，逆移，移，V正正V逆逆V时间时间增压，增压，反应物生成物浓度反应物生成物浓度等同增大，等同增大，正反应正反应逆反应逆反应等同增大，等同增大，V正正= V逆逆H2(g)+I2(g) 2HI(g) 减压，减压，正逆正逆V等同减小，等同减小，V正正= V逆逆（3）压强改变压强改变注意注意浓度浓度“真真”变和变和

9、“假假”变。变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发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生变化即“真真”变，否则是变，否则是“假假”变。变。“假假”增增,恒容恒容时充入时充入He或无关气体，由于反应或无关气体，由于反应物生成物的物生成物的物质的量不变物质的量不变，容器体积也不变容器体积也不变，故，故反应物和生成物也反应物和生成物也浓度不变浓度不变，体系压强增大相当，体系压强增大相当于于“假假”增增。如如“真真”减减： 2SO2+O2 2SO3恒压恒压时充入时充入He。由于由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积的物质的量不变，体积V变大，变大， SO2、O2、SO3浓度

10、降低浓度降低相当于相当于“减压减压”，反，反应速率降低，应速率降低，3、温度、温度对化学反应速率的影响对化学反应速率的影响（1）规律：当其他条件不变时，）规律：当其他条件不变时，升高升高温度，可温度，可以以增大反应速率增大反应速率，降低温度可以减慢反应速率，降低温度可以减慢反应速率，温度每升高温度每升高10，反应速率是原来，反应速率是原来2-4倍。倍。原因：在浓度一定时，升高温度，反应物分子原因：在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量的能量增加，使一部分原来能量较低较低的分子变的分子变成活化分子，从而成活化分子，从而增加增加了反应物分子中了反应物分子中活化分活化分子的百

11、分数子的百分数。这样单位时间内反应物分子间的。这样单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。碰撞次数增加，反应速率也会相应地加快。升温升温活化分子数增加活化分子数增加-V增大增大活化分子百分数增大活化分子百分数增大V正正V逆逆V正正V逆逆V时间时间升温，升温，正反应吸热，正反应吸热，正正移移V正正V逆逆V正正V逆逆V时间时间降温，降温，正反应放热，正反应放热，正正移。移。活化能：阅读课本活化能：阅读课本P60 基元反应基元反应-一步进行的反应一步进行的反应 有效碰撞有效碰撞-能反应的碰撞能反应的碰撞 活化分子活化分子-能进行有效碰撞的分子能进行有效碰撞的分子 活化能活化能,

12、 用用 Ea表示表示有效碰撞理论模型有效碰撞理论模型 1918年，年，路易斯路易斯（W.C.M.Lewis）提出）提出反应速率的碰撞理论反应速率的碰撞理论，认为参加化学反应的物质的分子、原子或离子要发生反应的必要条认为参加化学反应的物质的分子、原子或离子要发生反应的必要条件是这些分子、原子或离子要相互碰撞。反应物分子碰撞的频率越件是这些分子、原子或离子要相互碰撞。反应物分子碰撞的频率越高，反应速率越快。高，反应速率越快。 例：例： 2HI（g）= H2（g）+I2（g） 773K，HI=10-3molL-1 理论计算，理论计算，HI分子间碰撞次数：分子间碰撞次数：3.51028次次L-1S-1

13、 如每次碰撞都发生反应，如每次碰撞都发生反应， 计算得反应速率为：计算得反应速率为：V = 5.8104molL-1S-1 实测得反应速率为实测得反应速率为: V = 1.210-8molL-1S-1 大多数分子间的碰撞都是无效的，不能引起化学反应，只有大多数分子间的碰撞都是无效的，不能引起化学反应，只有少数碰撞是有效的。少数碰撞是有效的。资料在线资料在线1.将具备足够能量的反应物分子将具备足够能量的反应物分子, 称为称为活化分子活化分子 2.能发生化学反应的碰撞称为能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞有效碰撞。 一部分一部分能量高能量高，具有适当，具有适当取向取向的分子才能发的分子才能发生有效碰撞生有效碰撞3.普通分子转化成普通分子转化成活化分子所需能量活化分子所需能量-活化能活化能, 用用 Ea 表示，表示，Ea= E活化分子能量活化分子能量 - E普通普通分子平均能量分子平均能量 4.Ea 越越大大, 活化分子数则越活化分子数则越少少, 有效碰撞次数越有效碰撞次数越小小, 故故反应速率越反应速率越慢慢.活化能越低，反应速度越快。活化能越低，反应速度越快。 活化能活化能 碰撞理论碰撞理论能引起化学反应的碰撞称为能引起化学反应的碰撞称为有效碰撞有效碰撞，普通分子转化成普通分子转化成活化分子所需能量活化分子所需能量-活化