第二节影响化学反应速率的因素2014

第二节

影响化学反应速率的因素化学反应的快慢不同是什么造成的？化学反应的本质是什么？化学反应的发生从微观上看需要哪些条件？2HI(g)==H2(g)+I2(g)1molHI0.4molHI2L容器3sv(HI)=0.1mol/(L·s)v(H2)=v(I2)=0.05mol/(L·s)一、有效碰撞理论1、反应物之间如果发生反应，首先要满足反应分子之间能够发生碰撞。【思考】是否反应物分子之间只要相互碰撞就能发生化学反应？通过图片思考分子间的碰撞应满足什么条件才能够发生反应？一、有效碰撞理论2、有效碰撞：能够发生反应的碰撞。（1）碰撞的分子具有较高的能量。（2）分子在一定的方向上发生碰撞。

3、活化分子和活化能能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。活化分子所多出的那部分能量称作活化能。①活化能的大小意味着一般分子成为活化分子的难易。②其他条件不变时，活化分子在反应物分子中的活化分子百分数是一定的。分子能量分子个数a110a1520a3040a5050a6060a5080a30100a101000a5普通分子活化能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物质能量一个反应经历的过程4、结论反应物中单位体积内的活化分子数越多，发生有效碰撞的几率越大，化学反应进行越快。二、决定因素影响反应速率的主要因素是内因，即参加反应的物质本身的性质。三、影响因素1、浓度：（1）规律：其他条件不变，增大反应物浓度，速率变快；减少反应物浓度，速率变慢。（2）适用范围：气体和溶液反应物浓度增大：即单位体积内反应物分子总数增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快（3）原理（4）注意事项：①当溶液混合反应时，研究浓度对速率的影响要看在混合液中的浓度。（即考虑实际参加反应粒子的实际反应浓度）判断下列两组溶液混合时，谁的速率快：A、1L0.1mol/L盐酸和1L0.2mol/LNaOH溶液和8L水B、1L0.1mol/L盐酸和5L0.1mol/LNaOH溶液和4L水B快（4）注意事项：②若随着浓度的改变，物质的本质发生了变化，那么则不能简单的利用浓度和反应速率的上述关系比较速率大小。如：硫酸与铁的反应A、铝和0.15mol/L盐酸反应B、铝和0.1mol/L硫酸反应C、铝和18mol/L硫酸反应B最快C钝化例、室温下,同种规格的铝片分别与下列物质混合生成氢气的化学反应速率最大的是()A.0.1mol/L的盐酸15mLB.0.2mol/L的盐酸12mLC.0.15mol/L的硫酸10mLD.18mol/L的硫酸15mLC

增大压强，相当于增大反应物浓度，反应速率加快。2、压强（1）规律：其他条件不变，增大压强，速率加快；减小压强，速率减慢。（2）适用范围：气体反应物（3）原理：增大压强反应物分子总数不变活化分子数不变体积减小单位体积内活化分子数增多（浓度增大）在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p，并在一定温度下使其发生反应：

H2(g)+I2(g)==2HI(g)△H＜0(1)保持容器容积不变，向其中加入1molH2，反应速率加快吗？(2)保持容器容积不变，向其中加入1molN2(N2不参与反应）,反应速率加快吗？(3)保持容器内气体压强不变，向其中加入加入1molN2(N2不参与反应）,反应速率

。(4)保持容器内气体压强不变，向其中加入加入1molH2(g)和1molI2(g),反应速率

。加快不变降低不变（4）注意事项：①恒温恒容时，加入不参与反应的气体，反应物浓度不变，反应速率不变。②恒温恒压时，气体体积与物质的量成正比。加入不参与反应的气体，容积增大，反应物浓度减小，反应速率减小；③恒温恒压时，按初始反应物比例继续加入反应物，反应物浓度不变，反应速率不变。小结：压强影响反应速率，必须伴随有压强改变时体积的改变现象。实际是浓度的变化。压强改变而气体的浓度没有变，则速率不变。升高温度活化分子的百分比增大(分子运动速率加快，碰撞频率增加)有效碰撞次数增多反应速率加快3、温度升高温度，能量低的分子百分数减小，能量高的分子百分数增加（1）规律：其他条件不变，升高温度，速率加快；降低温度，速率减慢。（2）适用范围：所有化学反应。（3）原理：升高温度活化分子百分数增大分子间碰撞频率提高活化分子数增多有效碰撞几率增大（分子总数不变）在10℃时某反应速率为0.1mol/(L·S)，若温度每升高10℃，反应速率增加到原来的2倍，为了把该反应速率提高到1.6mol/(L·S)则该反应需在什么温度下进行()A、30℃B、40℃C、50℃D、60℃（4）一般，温度每升高10℃，化学反应速率增大到2～4倍。C在不同温度下进行反应：A+2B=3C，10℃时测得反应速率vB=0.2mol·l-1·S-1，50℃时测得反应速率vA=25.6mol·l-1·S-1若温度每升高10℃，该反应的反应速率增大到原来的n倍，则n约为（）A、3B、3.5C、4

D、4.5C（5）温度对化学反应速率的影响对放热反应和吸热反应都适用。把除去氧化膜的Mg条，投入到盛有稀盐酸的试管中，发现H2

的产生速率（v）与时间（t）的变化情况如下图所示，t1~t2

速率变化的主要原因是:_______；t2~t3

速率变化的主要原因是:_______。温度浓度4、催化剂催化剂：能改变化学反应速率而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变催化剂正催化剂负催化剂加快化学反应速率减慢化学反应速率注：不说明指正催化剂适用范围：催化剂具有选择性（或专一性）。能量反应过程E1E2反应物生成物活化分子活化能活化分子变成生成物分子放出的能量反应热没加催化剂加了催化剂原理：催化剂使发生反应所需的活化能降低，活化分子百分数提高，因而使反应速率加快。E1为加催化剂后反应所需能量E2为不加催化剂反应所需能量阴影为活化分子数（4）注意事项（1）具有高效性，能成千成万倍增大速率，工业上85％的反应需要催化剂。（2）催化剂中毒：催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化除去毒物。5、其他因素：增大固体反应物的接触表面积也能加快反应速率；光照、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对速率产生影响。外界条件对化学反应速率的影响（总结）影响因素分子总数活化分子百分数活化分子总数活化分子浓度（单位体积活化分子数）增大浓度增大压强升高温度正催化剂增加不变不变不变不变不变增加增加增加增加增加增加增加增加增加不变1）机动车加大油门——增大反应物（油）的浓度，增大单位体积中的活化分子总数2）向炉膛鼓风——增大反应物的浓度，增大单位体积中的活化分子总数3）在糕点包装内加脱氧剂——减小氧气的浓度，减小单位体积中的活化分子总数4）用煤粉代替煤块——增大反应物的接触面，增大有效碰撞几率请列举生活中有关影响化学反应速率的事实下列措施为什么能改变化学反应速率？5）用温水发酵面粉——升高温度，增大活化分子百分数6）把食物放在冰箱里以延长保鲜期——降低温度，减小活化分子百分数7）H2O2分解加MnO2——加正催化剂，减小活化能，增大活化分子的百分数8）化学实验时常常要振