2.3.2影响化学反应速率的因素课件高一下学期化学

2.3.2影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素1.Na、Mg分别与水反应时，钠与水反应更为剧烈。2.硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧快。3.新鲜水果和食物保存在冰箱里能存放得更久。5.木材劈得小一些烧得更快。4.实验室用H2O2制氧气时，使用二氧化锰作催化剂反应更快。通过以下示例分析是哪些因素影响了化学反应速率？物质本身的性质浓度温度催化剂接触面积内因外因影响化学反应速率的因素变量控制方法

“探究化学反应速率的影响因素”属于探究反应规律类型的任务。设计此类任务实验方案的关键是变量控制，可按以下步骤进行思考。1.确定研究对象，如选定符合实验要求的化学反应。2.确定自变量和因变量。在本实验中，自变量为浓度、温度、接触面积、催化剂等外界条件，因变量为化学反应速率。3.设计实验操作，改变单一自变量。在此过程中，要明确通过实验操作应控制哪个自变量改变、哪些自变量不变。4.确定因变量的观测指标。在本实验中，应确定通过观察哪些现象来判断化学反应的快慢。方法引导a.反应的剧烈程度；

b.颜色变化的快慢；c.气体产生快慢（单位时间内生成气体的体积/生成一定体积的气体所需时间）；d.沉淀生成的快慢/固体消失时间。一、浓度对化学反应速率的影响在298K时，实验测得溶液中的反应

H2O2+2HI=2H2O＋I2在不同浓度时的速率。请找出化学反应速率与H2O2浓度、HI浓度之间的关系，并写出相应数学表达式。v=kc(H2O2)·c(HI)反应速率常数一、浓度对化学反应速率的影响反应速率常数：

k1.含义：单位浓度下的化学反应速率2.意义：反应速率常数越大，反应进行得越快3.影响因素：与浓度无关，受温度、催化剂、固体表面性质等因素影响【结论】根据化学反应速率与反应物浓度的关系式，可以清楚地判断反应物浓度的改变对化学反应速率的影响。【一般规律】增大反应物的浓度，化学反应速率增大，减小反应物的浓度，化学反应速率减小。一定温度下，固体或纯液体物质的量浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响。增大反应物或生成物的浓度，正、逆反应速率均增大，减小反应物或生成物的浓度，正、逆反应速率均减小；一、浓度对化学反应速率的影响【注意】一个化学反应的速率与参与反应的物质的浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。对于很多反应，这种关系式中浓度的方次与化学方程式中的系数并无确定关系。【结论】1.增大不同反应物的浓度，对反应速率的影响不一定相同；2.对有些反应，增大某一反应物的浓度对反应速率可能没影响。一、浓度对化学反应速率的影响二、压强对化学反应速率的影响压缩体积使压强增大2倍化学反应速率增大实质：反应物浓度发生变化c(H2)、c(I2)均增大二、压强对化学反应速率的影响（1）对于有气体参加或气体生成的反应，在其他条件一定时，通过改变容器体积引起压强变化时，压强与浓度成正比，增大压强，化学反应速率增大，减小压强，化学反应速率减小。（2）对于只涉及液体和固体的反应，压强的改变对化学反应速率几乎没有影响。（3）压强改变，要引起浓度改变，化学反应速率才会改变。二、压强对化学反应速率的影响恒温恒容：

充入稀有气体恒温恒容：

充入一种反应物恒温恒压：

充入稀有气体→ν不变→反应物浓度不变→ν增大→反应物浓度增大→ν变小→反应物浓度变小三、温度对化学反应速率的影响温度会影响反应速率常数，从而影响化学反应速率。一些反应在298K和308K时的反应速率常数之比1.温度对化学反应速率有怎样的影响?2.升高相同温度，对不同化学反应的反应速率的影响程度一样吗?温度对化学反应速率的影响是多种多样的。对于大多数反应，温度升高化学反应速率加快，但加快的程度不同。不同的化学反应，温度对反应速率的影响不同。三、温度对化学反应速率的影响追根寻源碰撞理论

有效碰撞理论认为，通过改变外界条件，可使单位体积内的活化分子数改变，改变有效碰撞频率，从而使反应速率改变。三、温度对化学反应速率的影响活化能(Ea)过渡态的能量与反应物的能量之差Ea，称为基元反应的活化能。活化能是化学反应通常需要获得能量才能实际发生的原因。不同的基元反应活化能值不同，因此化学反应速率不同。活化能越高,反应越

进行,反应速率常数越

.反应物H2+ClEaH···

H···Cl生成物H+HCl难小只有基元反应的活化能才是过渡态的能量与反应物的能量之差。总反应的活化能是通过各基元反应的活化能经数学处理而得到的。三、温度对化学反应速率的影响普通分子能量活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物质能量活化能Ea

反应历程三、温度对化学反应速率的影响阿伦尼乌斯公式追根寻源1889年，阿伦尼乌斯在大量实验的基础上，提出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式∶经验公式表明，当Ea>0时，升高温度，反应速率常数增大，化学反应速率随之提高。由该公式还可知，Ea值越大，改变温度对反应速率的影响程度就越大，这就是升高相同温度时，不同化学反应的速率提高的倍数不同的原因。三、温度对化学反应速率的影响1、定性规律：

其它条件不变时，升温加快反应速率，降温减慢反应速率。升高温度，无论是放热反应或是吸热反应（正、逆反应），速率都加快，但吸热方向速率加快的幅度大；降低温度，无论是放热反应或是吸热反应（正、逆反应），速率都减慢，但吸热方向速率下降的幅度大；2、定量经验规律（范托夫经验规则）：

通常情况下，温度每升高10℃，化学反应速率将增大原来的2～4倍。四、催化剂对化学反应速率的影响一些化学反应使用催化剂前后的活化能及反应速率常数之比使用催化剂可以降低反应的活化能，增大化学反应的速率常数。催化剂同等程度地加快正、逆反应的反应速率四、催化剂对化学反应速率的影响【观察】催化剂是如何提高化学反应速率的？反应过程能量反应物无催化剂过渡态生成物有催化剂过渡态活化能Ea1活化能Ea2由于催化剂的质量及化学性质在反应前后不变，反应历程中必定既有催化剂参与的反应，又包括使催化剂再生成的反应。催化剂通过改变反应历程，降低反应的活化能,来提高化学反应速率。四、催化剂对化学反应速率的影响催化剂特点：（1）选择性（2）高效性催化剂可以较大幅度地降低反应的活化能，从而非常有效地提高化学反应速率。某种催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定具有催化作用。（3）局限性催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。四、催化剂对化学反应速率的影响【思考】催化剂对化学反应速率的影响跟其它因素相比程度如何？

为什么？

催化剂对化学反应的影响更明显。使用催化剂可以使活化能降低几万焦耳，而浓度增大几万倍，温度升高几万度，都是不可能的。因此催化剂是加速化学反应速率的最有效途径。催化剂具有高效性。四、催化剂对化学反应速率的影响工业生产与催化剂——“不能没有你”研制高效催化剂促进工业发展。增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂均能加快化学反应速率，催化剂效果最为显著！影响因素规律内因外因课堂小结反应物本身的性质浓度温度催化剂固体的表面积压强其他反应物的化学性质越活泼，ν越快增大反应物的浓度，ν增大升高温度，ν

增大一般使用催化剂，ν增大

增大固体反应物的表面积，ν增大压强增大，ν增大光照、溶剂、电磁波等分子运动相互碰撞分子具有足够能量(活化分子)有合适的取向有效碰撞化学反应

n活=n总×活化分子百分数【补充】碰撞理论

【补充】碰撞理论浓度对反应速率的影响影响外因

单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子百分数活化分子数增大浓度增加不变增加增加zxxk加快

【补充】碰撞理论压强对反应速率的影响zxxk

影响外因

单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子百分数活化分子数增大压强(P↑V↓)增加不变增加增加加快

【补充】碰撞理论温度对反应速率的影响zxxkzxxk

影响外因

单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子百分数活化分子数升高温度不变增大增加增加加快

【补充】碰撞理论催化剂对反应速率的影响zxxkzxxk

影响外因

单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子百分数活化分子数加催化剂(活化能降低）不变增大增加增加加快