【课件】化学反应速率影响因素高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一节化学反应速率

第二课时内因：反应物本身的性质.外因：

①浓度;②压强;③温度;④催化剂;⑤其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。一、内因：参加反应的物质自身的性质是决定化学反应速率的主要原因。思考：1、在通常情况下，Na与水的反应和Mg与水的反应哪个剧烈(反应速率快)？为什么？2、F2与H2黑暗即爆炸，而Cl2与H2光照或点燃才反应。这说明化学反应速率的决定因素是什么？分子运动相互碰撞分子具有足够的能量活化分子有合适的取向有效碰撞发生化学反应化学反应发生的条件

化学反应速率与有效碰撞频率有关，因此所有能改变内能、运动速率，以及碰撞几率的方法，都可以用来改变、控制反应的速率。

①[实验2-2]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O[实验步骤]1.取两支试管向其中各加入4mL0.01mol/L的KMnO4溶液2.向两支试管同时各加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液以及0.2mol/L的H2C2O4溶液

3.观察两支试管中的实验现象(褪色的快慢)。1、浓度对化学反应速率的影响。

结论：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小反应的速率。②S+O2====SO2点燃S空气(21%)纯氧淡蓝色火焰(燃烧缓慢)明亮的蓝紫色色火焰(燃烧较快)①实验中，加入较浓H2C2O4溶液的试管褪色快。

浓度影响原因：在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子百分数是一定的，即单位体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比。所以当反应物的浓度增大时，单位体积内的分子数增多，反应速率也必然增大。注:增大浓度:单位体积内的活化分子数增大,活化分子的百分数不变.注意：a、此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，改变它们的量不会改变化学反应速率。

b、化学反应若是可逆反应，反应物或生成物的浓度改变，其正反应速率和逆反应速率的也要改变。若在容器中加入SO2或O2或SO3:正逆反应速率都增大.2SO2+O2

2SO3

c、气体或溶液浓度的改变与反应速率的关系并不是一概如此，若随着浓度的改变，物质的本质发生了变化，那么反应速率的含义也不同了。如：Fe与硫酸反应.

压强对化学反应速率的影响2、压强对反应速率的影响:

原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积里活化分子数，即增加反应物的浓度，因而增大化学反应的速率。反应速率无变化！恒容条件下，反应N2+3H22NH3中充入He气，反应速率如何改变？He分子讨论

对于压强的改变，只有引起反应体系中气体反应物浓度的变化，才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改变了气体反应物的浓度。注意！！注意：1、压强影响，只适用于讨论有气体参加的反应，当然并不一定全部是气体参加的反应。

2、压强影响反应速率，必须伴随有浓度改变。即压强变则体积变，实际是浓度的变化。若容器的体积不变，因而各气体的浓度没有变，则速率不变。如在密闭容器中通入

“惰性气体”—不参与反应的气体。

规律：对于有气体参加的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。思考:对于I2(g)+H2(g)==2HI(g),

采取下列措施,反应速率如何变化?压强如何变化?(1)缩小容器的体积.(2)保持体积不变,通入He气.(3)保持压强不变,通入He气.结论:a.恒温下:减小容器的体积,增大压强,物质的量浓度增大,反应速率增大.b.恒容时:充入气体反应物,压强增大,反应物浓度增大,反应速率增大.c.恒容时:充入“惰性气体”,压强增大,反应物浓度不变,反应速率不变.d.恒压下:充入“惰性气体”,容器的体积增大,物质的量浓度减小,反应速率减小.[例题2]对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列哪些条件能加快该反应的化学反应速率（）。

A.缩小体积使压强增大

B.体积不变充入N2

使压强增大

C.使体积增大到原来的2倍

D.压强不变充入氦气

E.体积不变充入氦气使压强增大AB*.反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入N2使体系压强增大D.保持压强不变，充入N2使容器体积变大AC3.对于可逆反应:在密闭容器中有反应:2SO2+O2

2SO3

将容器压缩:

正逆反应速率都增大.将容器增大:

正逆反应速率都减小.[实验2-3]

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2

+S+H2O[实验步骤]1.取两支试管各加入5mL0.1mol/L的H2SO4

；另取两支试管各加入5mL0.1mol/LNa2S2O3；2.将四支试管分成两组（各有一支盛有H2SO4和Na2S2O3的试管），将其中一组浸入到热水中，将另一组试管浸入到冷水中；

3.经过一段时间后，分别混合并搅拌，观察现象

3、温度对化学反应速率的影响:实验中，加热的一组首先出现浑浊。结论：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。

原因：(1)浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数量(即单位体积内的活化分子数增加,活化分子的百分数也增加)，反应速率增大。

规律：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应速率(温度每升高10℃,化学反应速率增大到原来的2至4倍)。(2)温度升高，使分子运动的速度加快，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。前者是主要原因。温度对反应速率的改变:对吸热反应和放热反应都适用，且不受反应物状态的影响。升温：吸、放热反应速率都加快.降温：吸、放热反应速率都减小.

注:改变温度对可逆反应的影响:2SO2+O2

2SO3

反应：为放热反应升高温度：V(正）、V(逆）都增大.(V(逆）增大的要大些)。降低温度：V(正）、V(逆）都减小.(V(正）减小的要小些)。[练习1].下列有关说法正确的是()A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使化学反应速率增大C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数C[练习2]硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O

下列四种情况中最早出现浑浊的是（）。A.10℃时0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB.10℃时0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4

各5mL，加水10mLC.20℃时0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD.20℃时0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC现象结论加入MnO2加入FeCl3不加其他试剂气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出，较慢MnO2能加快反应速率FeCl3能加快反应速率无催化剂反应较慢结论：加入催化剂能加快化学反应的速率。4、催化剂对化学反应速率的影响：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

原因：在其他条件不变时，使用催化剂可以大大降低反应所需要的能量，会使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加活化分子百分数，因而使反应速率加快。

规律：催化剂可以改变化学反应的速率。正催化剂：能够加快反应速率的催化剂。负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。

如不特意说明，指正催化剂。例:

在相同条件下，做H2O2

分解对比实验，其中（1）加入MnO2,（2）不加MnO2,下图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是（）121212BCDA12Atv注意：a、凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂。

b、对于可逆反应,催化剂能同等程度的改变正、逆化学反应的速率。d、催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。工业上常对原料进行净化。C、催化剂只改变反应速率，不能改变反应的能否发生。练习：在密闭容器里，通入xmolH2和ymolＩ2(ｇ)，改变下列条件，反应速率将如何改变?(1)升高温度(2)加入催化剂(3)容器容积不变，充入更多的H2(4)扩大容器的体积(5)容器容积不变，通入氮气(6)保持恒压，通入氮气

加快加快加快减慢不变减慢块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？结论：增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）.5、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。总之：只要是向反应体系输入能量，都能改变化学反应的速率练习：1、对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（）A、温度B、浓度C、压强D、催化剂2、下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（）A、增大浓度B、增大压强C、升高温度D、使用催化剂CD3、设C+CO22CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H22NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（）A、同时增大B、同时减小C、v1减少，v2增大D、v1增大，v2减小A4、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）的变化情况如右图所示:t1~t2

速率变化的主要原因是:______________________t2~t3

速率变化的主要原因是:______________________vt1t2t3t反应放热使温度升高，反应速率加快.盐酸浓度减小，使反应速率减慢.5、Fe2O3+3H2===2Fe+3H2O，采用下列措施不能改变反应速率的是（

）

A．增加Fe2O3投入量

B．保持容器体积不变，增加通人H2

的量

C．充入N2，保持容器内压强不变

D．充入N2，保持容器内体积不变

加热AD[变式练习1]增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（）；对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因是（）；升高温度使反应速率加快的主要原因是（）；使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（）。

A.活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数

B.增大分子的运动速率而使有效碰撞增加

C.升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加

D.降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加ACAD[最新高考]（2011·海南高考题11）某反应的

△H=+100kJ·mol-1，下列有关该反应的叙述正确的是（）。

A.正反应活化能小于100kJ·mol-1B.逆反应活化能一定小于100kJ·mol-1C.正反应活化能不小于100kJ·mol-1D.正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol-1CD反应过程[解析]在可逆反应过程中活化能有正反应和逆反应两种，焓与活化能的关系是△H=Σ（反应物）-Σ（生成物）。题中焓为正值，过程如右图：所以CD正确[最新高考]（2011年广东高考题31）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图13所示。（1）在0-30小时内，CH4的平均生成速率VⅠ、VⅡ和VⅢ从大到小的顺序为

；反应开始后的12小时内，在第

种催化剂的作用下，收集的CH4最多。VⅢ>VⅡ>VⅠ

Ⅱ可逆反应2SO2＋O2

2SO3

ΔH<0，指出下列情况时，对正逆反应速率的影响：(1)增大氧气的浓度，正反应速率________，逆反应速率______(填“增大”或“减小”，下同)。(2)减小SO2的浓度，正反应速率_____，逆反应速率

。(3)增大反应容器的压强，正反应速率

，逆反应速率

。(4)升高温度，正反应速率______，逆反应速率______。增大增大增大增大增大增大减小减小在一密闭容器中充入1molH2和1molI2蒸气，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)

2HI(g)

ΔH＜0(1)保持容器容积不变，向其中加入1molH2，反应速率________，理由是