1、第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素回忆：化学反应的碰撞理论：回忆：化学反应的碰撞理论：(1)、化学反应的实质是：、化学反应的实质是：旧的化学键断裂，新的化学键形成旧的化学键断裂，新的化学键形成(2)、化学反应发生的先决条件：、化学反应发生的先决条件：反应物分子相互接触和碰撞反应物分子相互接触和碰撞注意：注意：反应物分子之间的碰撞次数很多，但并反应物分子之间的碰撞次数很多，但并不是每一次碰撞均可发生化学反应。不是每一次碰撞均可发生化学反应。(3)、在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫有有效碰撞效碰撞；(4)、在化学上，把能够发生有效碰撞
2、的分子在化学上，把能够发生有效碰撞的分子叫叫活化分子，活化分子，分子分子运动运动相互相互碰撞碰撞分子具有足分子具有足够的能量够的能量活化活化分子分子有有 合合 适适 的的 取取 向向有效碰撞有效碰撞发生化学反应发生化学反应化学反应发生的条件化学反应发生的条件l化学反应速率与单位时间内分子间的有效化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数（有效碰撞频率）有关。碰撞次数（有效碰撞频率）有关。一、浓度对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影响 实验目的实验目的探究浓度的不同对化学反应速率的影响探究浓度的不同对化学反应速率的影响实验原理实验原理 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2
3、SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O实验用品实验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.01mol/L的的KMnO4溶液溶液、0.1mol/L的的H2C2O4溶液溶液、0.2mol/L的的H2C2O4溶液溶液 实验步骤实验步骤1.取两支试管向其中各加入取两支试管向其中各加入4mL0.01mol/L的的KMnO4溶液溶液 2.向两支试管同时各向两支试管同时各加入加入2mL 0.1mol/L的的H2C2O4溶液溶液以及以及0.2mol/L的的H2C2O4溶液溶液 3.观察两支试管中的实验现象观察两支试管中的实验现象(褪色的快慢褪色的快慢)。探究实验探究实验反应物浓度增大：反应物浓度增大：即即
4、单位体积内反应物分单位体积内反应物分子总数数增大子总数数增大单位体积内活化分单位体积内活化分子数增加子数增加有效碰撞次有效碰撞次数增多数增多反应速率加快反应速率加快 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，活化分子数也相应的增多，反应速率也必然增大。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，可以减小化学反应的速率。活化分子百分数：活化分子百分数：（活化分子数（活化分子数/反应物分子数）反应物分子数）100%100%例例1、室温下室温下,同种规
5、格的铝片分别与下列物质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混合生成氢气的化学反应速率最大的是()A.0.1mol/L的盐酸的盐酸15mL B.0.2mol/L的盐酸的盐酸12mL C.0.15mol/L的硫酸的硫酸10mL D.18mol/L的硫酸的硫酸15mLC注意：a、结论只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。b、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：硫酸与铁的反应 二、二、压强对反应速率的影响压强对反应
6、速率的影响 增大压强增大压强，相当于，相当于增大增大反应物浓度反应物浓度，反应，反应速率加快。速率加快。原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应的速率。结论：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。讨论讨论如果反应物是固体、液体或如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么溶液时，改变压强对它们又有什么影响？影响？适用范围：适用范围：压强影响，只适用于讨论有气体压强影响，只适用于讨论有气体参加的反应，当然并不一定全部是参加的反应，当然并不一定全部是气体。气体。
7、例2、在N2+3H2=2NH3中，当其他外界条件不变时：A、减小体系压强，该反应的速率怎么变？l 反应速率减慢反应速率减慢 B、在反应中保持体系容积不变，充入N2，反应的速率怎么变？l 反应速率加快反应速率加快 C、在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速率怎么变？l 反应速率不变反应速率不变 D、在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？l 反应速率减慢反应速率减慢反应速率无变化！反应速率无变化！恒容条件下，反应恒容条件下，反应N2+3H2 2NH3中充入中充入He气，反应速率如何改变？气，反应速率如何改变？He分子分子讨讨论论注意：注意：压强影响反应速率，必须伴随有压强改变
8、时体积的改变现象。否则，压强的变化并没有作用到反应的体系上。即压强变则体积变，实际是浓度的变化。若容器的体积不变，因为各气体的浓度没有变，则速率不变。三、温度对化学反应速率的影响三、温度对化学反应速率的影响 实验目的实验目的探究温度的不同对化学反应速率的影响探究温度的不同对化学反应速率的影响实验原理实验原理Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S +H2O实验用品实验用品试管、胶头滴管、试管、胶头滴管、0.1mol/L的的H2SO4 溶液、溶液、0.1mol/LNa2S2O3溶液溶液 实验步骤实验步骤1.取两支试管各加入取两支试管各加入5mL0.1mol/L的的H2SO4；另取；另
9、取 两支试管各加入两支试管各加入5mL0.1mol/LNa2S2O3；2.将四支试管分成两组（各有一支盛有将四支试管分成两组（各有一支盛有H2SO4和和 Na2S2O3的试管），将其中一组浸入到热水中，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；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。经过一段时间后，分别混合并搅拌，观察现象。探究实验探究实验升高温度升高温度活化分子的百分比增活化分子的百分比增大大(分子运动速率加快，分子运动速率加快，碰撞频率增加碰撞频率增加)有效碰撞次数有效碰撞次数增多增多反应速率加快反应速率加快 原因原因：(1)浓度一定时，升
10、高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数量，反应速率增大。(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。结论结论：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。例3、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，l t1 t2 速率变化的主要原因是:_;l t2 t3 速率变化的主要原因是:_解：解：a、反应是放热反应，t1 t2时间段温度起主导作用；b、随着反应的进行，盐酸浓度降低，t2 t3时间段浓度起主导作用注意注意:（
11、）温度对反应速率的影响规律，对（）温度对反应速率的影响规律，对吸热反应、放热反应都适用，而且不吸热反应、放热反应都适用，而且不受反应物状态的影响。受反应物状态的影响。（）在一般情况下，温度每升高（）在一般情况下，温度每升高10，化学反应速率增大到化学反应速率增大到24倍。倍。加催化剂加催化剂活化分子的百分比增活化分子的百分比增大大(分子运动速率加快，分子运动速率加快，碰撞频率增加碰撞频率增加)有效碰撞次数有效碰撞次数增多增多反应速率加快反应速率加快四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响 小结：影响化学反应速率的外因 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数活
12、化分子百分数增大反应物浓度增大压强升高温度使用催化剂增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快1 1、内因：反应物本身的性质。、内因：反应物本身的性质。2 2、外因：、外因：温度：温度：催化剂：催化剂：浓度：浓度：压强：压强：固体物质的表面积：固体物质的表面积：反应物的状态：反应物的状态：影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素温度越高，反应速率越快。温度越高，反应速率越快。催化剂可以改变化学反应速率。催化剂可以改变化学反应速率。反应物的浓度越大，反应速率越快。反应物的浓度
13、越大，反应速率越快。有气体体积变化的反应，压强越大反应有气体体积变化的反应，压强越大反应速率快速率快 粉末状的固体比块状固体粉末状的固体比块状固体 的反应速率快。的反应速率快。溶液中进行的反应，速率更快。溶液中进行的反应，速率更快。【归纳、小结归纳、小结】1 1）机动车加大油门）机动车加大油门增大反应物（油）的浓度，增大增大反应物（油）的浓度，增大单位体积中单位体积中的活化分子总数的活化分子总数2 2）向炉膛鼓风）向炉膛鼓风增大反应物的浓度，增大反应物的浓度，增大单位体积中的活化增大单位体积中的活化分子总数分子总数3 3）在糕点包装内加脱氧剂）在糕点包装内加脱氧剂减小氧气的浓度，减小减小氧气的
14、浓度，减小单位体积中的活化分单位体积中的活化分子总数子总数4 4）用煤粉代替煤块）用煤粉代替煤块增大反应物的接触面，增大有效碰撞几率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？下列措施为什么能改变化学反应速率？5）用温水发酵面粉）用温水发酵面粉升高温度，增大活化分子百分数升高温度，增大活化分子百分数6）把食物放在冰箱里以延长保鲜期）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降低温度，减小活化分子百分数7）H2O2分解加分解加MnO2加正催化剂，减小活化能，增大活化分子加正催化剂，
15、减小活化能，增大活化分子的百分数的百分数8）化学实验时常常要振荡和搅拌）化学实验时常常要振荡和搅拌增加有效碰撞几率增加有效碰撞几率【练习练习2】用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率加快的是列措施不能使氢气的生成速率加快的是A 加热加热 B 不用稀硫酸，改用不用稀硫酸，改用98.3%的浓硫酸的浓硫酸C 滴加少量滴加少量CuSO4溶液溶液 D 不用铁片，改用铁粉不用铁片，改用铁粉 反应反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可变在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对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其反应速率几乎无影响的是()A.增加增加C的量的量B.将容器的体积缩小一半将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充保持体积不变，充入入He使使体系压强增大体系压强增大D.保持压强不变，充保持压强不变，充入入He使使容器体积变大容器体积变大AC练习练习再 见
