化学反应速率和化学平衡化学反应速率及影响因素

化学反应速率和化学平衡化学反应速率及影响因素第1页/共29页第2页/共29页第3页/共29页第4页/共29页第一节化学反应速率及影响因素第5页/共29页一、化学反应速率1.定义：化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的

的变化来表示。在容积不变的反应器中，通常是用单位时间内

或

来表示。2.数学表达式：

。①计算化学反应速率时，一般用单位时间内物质的量浓度的变化量，而不用物质的量的变化量来表示。②不能用固体或纯液体的量的变化来表示化学反应速率。3.单位：________________或________________。4.测定：利用化学反应中与任何一种化学物质的________(或________)相关的性质进行测定。人们常利用溶液中的__________和________________间的正比关系来跟踪反应过程和测定反应速率。第6页/共29页科目一考试/2016年科目一模拟考试题科目二考试2016年科目二考试技巧、考试内容、考试视频第7页/共29页二、影响化学反应速率的因素1.影响因素(1)内因(主要因素)：反应物本身的性质。如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为______________。(2)外因(只改变一个条件)①浓度：增大反应物的浓度，反应速率______，反之______。②压强：对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率______，反之________。第8页/共29页④催化剂：使用催化剂可________程度地加快正、逆反应速率。⑤其他因素：固体的__________、反应物的________、光辐照、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等。2.有效碰撞理论的有关概念(1)化学反应发生的必要条件是反应物分子间能够发生______。化学反应发生的充要条件是反应物分子间能够发生______。(2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。(3)活化能：活化分子多出的能量。如图，反应的活化能是____，______表示使用催化剂时的活化能，__________表示反应热。(4)有效碰撞：活化分子之间能够引起化学反应的碰撞。

第9页/共29页【想一想】

压强对反应速率影响的实质是什么？改变体系压强，反应速率是否一定改变？【答案】改变压强实质是改变体积而使浓度发生改变来实现反应速率的改变。改变体系压强，反应速率不一定改变（一是看有无气体参加反应，二是看改变体系压强时，气体的浓度是否变化）。第10页/共29页化学反应速率的计算及比较

第11页/共29页第12页/共29页第13页/共29页第14页/共29页第15页/共29页第16页/共29页外界条件对化学反应速率的影响

【解析】本题考查影响反应速率的因素。对比分析各组数据可知，温度越高，反应速率越快；浓度越大，反应速率越快。【答案】D第17页/共29页一、外界条件对化学反应速率的影响1.浓度(1)规律：①增大反应物(或生成物)的浓度，正反应(或逆反应)速率立即增大，逆反应(或正反应)速率瞬时不变，随后增大。②同理可得减小浓度的情况。(2)图像【温馨提示】浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应。第18页/共29页2.温度(1)规律：①升高温度，正、逆反应速率都增大，且吸热反应速率增加的倍数大于放热反应速率增加的倍数。②降低温度，正、逆反应速率都减小，且吸热反应速率减小的倍数大于放热反应速率减小的倍数。总之，温度对吸热反应速率的影响大。(2)图像(以正反应放热为例)第19页/共29页第20页/共29页4.催化剂(1)规律：当其他条件不变时，加入催化剂，可以同等程度地改变正、逆反应的速率，但不能改变化学平衡常数，不能改变平衡转化率。(2)图像第21页/共29页第22页/共29页第23页/共29页分析上述数据，回答下列问题：(1)实验4和5表明，__________对反应速率有影响，____________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有________(填实验序号)；(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有______(填实验序号)；(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有__________，其实验序号是____________。(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近，推测其原因：______________________。【解析】(1)4、5不同之处是金属的表面积，粉末状的金属消失的快，说明其反应速率快，其中1、2也可以说明这一点。(2)仅表明反应浓度对反应速率产生影响的实验，其他条件应完全相同，则为1、3、4、6、8及2、5。(3)从表中可以看出，溶液反应前的温度不同，其他条件都相同的是6、7和8、9。(4)在所有反应中，金属质量和硫酸溶液体积均相等，且硫酸过量，产生热量相等，故溶液温度变化值相近。第24页/共29页【答案】(1)固体反应物的表面积表面积越大1和2

(2)1、3、4、6、8；2、5

(3)开始反应温度6和7；8和9

(4)一定量的金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同化学反应速率的图像及其应用【例3】一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是(

)第25页/共29页1.v－t(反应速率与时间)曲线反应刚开始时，反应物浓度较大，反应速率较大；随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率也随之减小。但有时由于反应放热使温度升高，或溶液的酸碱性发生变化等因素，曲线还可能有变化。此类图像经常用于判断反应条件的改变，如：第26页/共29页2.c－t(物质的量浓度与时间)曲线或n－t(物质的量与时间)曲线(1)随着反应的进行，反应物浓度不断减小，在相同时间内减小的越多，表明在化学方程式中该物质的化学计量数越大。(2)随着反应的进