第二章第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2

1、 復(fù)習(xí)提問(wèn)： 1.什么叫反應(yīng)速率？什么叫反應(yīng)速率？ 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度 2.用什么物理量的變化來(lái)描述化學(xué)反應(yīng)速率？用什么物理量的變化來(lái)描述化學(xué)反應(yīng)速率？ 單位時(shí)間反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度的單位時(shí)間反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度的 減少或增加來(lái)描述化學(xué)反應(yīng)速率減少或增加來(lái)描述化學(xué)反應(yīng)速率 3.反應(yīng)速率的單位是什么？反應(yīng)速率的單位是什么？ mol/lh mol/lmin mol/ls 練習(xí)練習(xí) 反應(yīng)反應(yīng)4NH3+5O2=4NO+6H2O 在在5L的密閉容器中進(jìn)行半分鐘后，的密閉容器中進(jìn)行半分鐘后，NO的的 物質(zhì)的量增加了物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)的平，則此反應(yīng)的平

2、 均速率均速率Vx為（為（ ） A.VNO =0. 12mol/（L.min） B.VH2O=0.18mol/（L.min） C.VNO=0.002mol/（L.s） D.VO2=0.0025mol/（L.s） ABCD 沒合適的取向沒合適的取向沒足夠的能量沒足夠的能量足夠的能量足夠的能量 合適的取向合適的取向 類比法：類比法：借鑒投籃借鑒投籃獲得靈感獲得靈感 + 有關(guān)有關(guān)“活化分子活化分子” 定義：定義： 具有一定的能量，在碰撞過(guò)程中足以令舊化學(xué)鍵斷裂，而具有一定的能量，在碰撞過(guò)程中足以令舊化學(xué)鍵斷裂，而 發(fā)生反應(yīng)（即發(fā)生發(fā)生反應(yīng)（即發(fā)生“有效碰撞有效碰撞”）的分子稱為活化分子。）的分子稱為

3、活化分子。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 有比反應(yīng)物分子平均動(dòng)能高的能量有比反應(yīng)物分子平均動(dòng)能高的能量 圖形表示圖形表示“爬山坡爬山坡” 能量能量 生成物平均能量生成物平均能量 活化分子具有的活化分子具有的最低最低能量能量 反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量 v單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越 多，反應(yīng)速率越快多，反應(yīng)速率越快 單位體積內(nèi)活化分子數(shù)單位體積內(nèi)活化分子數(shù)(n活 活) 反應(yīng)物分子總數(shù)反應(yīng)物分子總數(shù)(n總 總) = 活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù)(活活%) 影響反應(yīng)速率的因素影響反應(yīng)速率的因素 （2）外因：）外因： （1）內(nèi)因（主要因素）內(nèi)因（主要因素） ：參加反應(yīng)：參加反應(yīng)物質(zhì)物質(zhì) 的性質(zhì)的性

4、質(zhì) 反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂、生成物分子中反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂、生成物分子中 的化學(xué)鍵形成過(guò)程的化學(xué)鍵形成過(guò)程 舊鍵斷裂，新鍵生成舊鍵斷裂，新鍵生成 化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)： 濃度：壓強(qiáng)：溫度：催化劑：濃度：壓強(qiáng)：溫度：催化劑： 其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。 如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)： 1、反應(yīng)物分子必須相互碰撞；、反應(yīng)物分子必須相互碰撞； 2、分子必須具有一定的能量、分子必須具有一定的能量 3、活化分子碰撞時(shí)，必須有合適的取向、活化分子碰撞時(shí)，必須有合適的取向 反應(yīng)速率理論本質(zhì)反應(yīng)速率理論本質(zhì) 分子分子 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)

5、相互相互 碰撞碰撞 分子具有分子具有 足夠能量足夠能量 活化分子活化分子 有合適的取向有合適的取向 有效碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 碰撞理論碰撞理論 1 1、濃度、濃度 n活 活=n總總 活活% 濃度增大濃度增大單位體積內(nèi)單位體積內(nèi)n總 總 T不變，不變，活活%不變不變 n活 活增大 增大 有效碰撞有效碰撞V 在其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，可以增大在其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，可以增大 反應(yīng)速率反應(yīng)速率 。 應(yīng)用應(yīng)用2 2： 若將物質(zhì)的量相等的若將物質(zhì)的量相等的HI氣體分別放在等容積的兩個(gè)針桶中，氣體分別放在等容積的兩個(gè)針桶中， 一個(gè)保持體積不變，另一個(gè)壓縮為原來(lái)的一個(gè)保持體積不變，

6、另一個(gè)壓縮為原來(lái)的1/2。其它條件不變，。其它條件不變， 則則HI的分解反應(yīng)速率誰(shuí)快？的分解反應(yīng)速率誰(shuí)快？ 應(yīng)用應(yīng)用3：如反應(yīng)：如反應(yīng)：3KSCN+FeCl3 = Fe(SCN)3+3KCl 若在上述反應(yīng)體系中加入若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體，不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？晶體，不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？ 應(yīng)用應(yīng)用1 1： 一定條件下，在一定條件下，在CaCO3（塊狀）（塊狀）+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 反應(yīng)反應(yīng) 中，為了加快反應(yīng)的速率，下列那些方法可行：中，為了加快反應(yīng)的速率，下列那些方法可行： A、增加、增加HCl的濃度的濃度 B、加水、加水 C、增加同濃度鹽酸的量、增加同濃度鹽酸的量

7、 D、改加、改加CaCO3粉末粉末 因?yàn)榉磻?yīng)實(shí)質(zhì)為：因?yàn)榉磻?yīng)實(shí)質(zhì)為：Fe3+3SCN- = Fe(SCN)3 如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：如果分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)： 1、反應(yīng)物分子必須相互碰撞；、反應(yīng)物分子必須相互碰撞； 2、分子必須具有一定的能量、分子必須具有一定的能量 3、活化分子碰撞時(shí)，必須有合適的取向、活化分子碰撞時(shí)，必須有合適的取向 碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響 反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討 分子分子 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 相互相互 碰撞碰撞 分子具有分子具有 足夠能量足夠能量 活化分子活化分子 有合適的取向有合適的取向 有效碰撞有效碰撞化學(xué)

8、反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 碰撞理論碰撞理論 n活 活=n總總 活活% 2 2、壓強(qiáng)、壓強(qiáng) 壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)增大 體積減小 體積減小 其他條件不變其他條件不變 VC增大增大 壓強(qiáng)對(duì)于反應(yīng)速率的影響是壓強(qiáng)對(duì)于反應(yīng)速率的影響是通過(guò)對(duì)濃度的影響通過(guò)對(duì)濃度的影響實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)的 P增大增大C成比例成比例增大，增大，P減小減小C成比例成比例減小減小 發(fā)散思考發(fā)散思考：壓強(qiáng)對(duì)于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？壓強(qiáng)對(duì)于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？ 壓強(qiáng)只對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響壓強(qiáng)只對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響（緊扣對(duì)（緊扣對(duì)C的影響）的影響） 其他條件不變，增大壓強(qiáng)，氣體體積縮小，濃度其他條件不變，增大壓強(qiáng)，氣體體

9、積縮小，濃度 增大，反應(yīng)速率加快。增大，反應(yīng)速率加快。 例例2、在在N2+3H2 2NH3中，當(dāng)其他外界條件不變時(shí)：中，當(dāng)其他外界條件不變時(shí)： 減小體系壓強(qiáng)，該反應(yīng)的速率怎么變？減小體系壓強(qiáng)，該反應(yīng)的速率怎么變？ 在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入N2 ，反應(yīng)的速率怎，反應(yīng)的速率怎 么變？么變？ 在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么，反應(yīng)的速率怎么 變？變？ 在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變，充入在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么，反應(yīng)的速率怎么 變？變？ 壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響 例例3、對(duì)于反應(yīng)、

10、對(duì)于反應(yīng)N2+O2=2NO在密閉容器中進(jìn)行，下在密閉容器中進(jìn)行，下 列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（ ） A、縮小體積使壓強(qiáng)增大、縮小體積使壓強(qiáng)增大 B、體積不變充入、體積不變充入 N2 使壓強(qiáng)增大使壓強(qiáng)增大 C、體積不變充入、體積不變充入 O2使壓強(qiáng)增大使壓強(qiáng)增大 D、使體積增大到原來(lái)的、使體積增大到原來(lái)的2倍倍 E、體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大、體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大 壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響 DE 碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響 反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討 分子分子 運(yùn)動(dòng)

11、運(yùn)動(dòng) 相互相互 碰撞碰撞 分子具有分子具有 足夠能量足夠能量 活化分子活化分子 有合適的取向有合適的取向 有效碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 碰撞理論碰撞理論 n活 活=n總總 活活% 一般一般說(shuō)來(lái)，溫度每升高說(shuō)來(lái)，溫度每升高10，速率增加，速率增加2-4倍。倍。 T 普通分子變?yōu)榛罨肿悠胀ǚ肿幼優(yōu)榛罨肿?活活% n活 活 V 3 3、溫度、溫度 2、把除去氧化膜的、把除去氧化膜的 Mg 條，投入到盛有條，投入到盛有 稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn) H2 的產(chǎn)生速率（的產(chǎn)生速率（v） 與時(shí)間（與時(shí)間（t）的變化情況如右圖所示，）的變化情況如右圖所示， t1 t2 速率變化的主要原因

12、是速率變化的主要原因是: _ ; t2 t3 速率變化的主要原因是速率變化的主要原因是:_。 v t1 t2 t3 t 其他條件不變，溫度升高，反應(yīng)速率加快其他條件不變，溫度升高，反應(yīng)速率加快 V倍數(shù)值倍數(shù)值（ （t2-t1)/10 = 變化后的反應(yīng)速率 變化后的反應(yīng)速率 例例1、對(duì)于反應(yīng)、對(duì)于反應(yīng)M+NP，如果溫度每升高，如果溫度每升高10， 反應(yīng)速率增加為原來(lái)的反應(yīng)速率增加為原來(lái)的3倍。在倍。在10時(shí)完成反應(yīng)的時(shí)完成反應(yīng)的 10%需要需要54min，將溫度提高到，將溫度提高到40完成反應(yīng)的完成反應(yīng)的 10%需要的時(shí)間為需要的時(shí)間為( ) A.2min B.3min C.6min D.9mi

13、n 友情提醒友情提醒： 溫度對(duì)任何反應(yīng)的反應(yīng)速率皆溫度對(duì)任何反應(yīng)的反應(yīng)速率皆 有影響，但對(duì)于吸熱或放熱反應(yīng)影響的程度不有影響，但對(duì)于吸熱或放熱反應(yīng)影響的程度不 同，對(duì)吸熱反應(yīng)影響程度較大。同，對(duì)吸熱反應(yīng)影響程度較大。 碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響碰撞理論解釋各外界因素對(duì)速率的影響 反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討反應(yīng)速率理論本質(zhì)探討 分子分子 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 相互相互 碰撞碰撞 分子具有分子具有 足夠能量足夠能量 活化分子活化分子 有合適的取向有合適的取向 有效碰撞有效碰撞化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 碰撞理論碰撞理論 n活 活=n總總 活活% 正催化劑正催化劑 降低反應(yīng)的活化能降低反應(yīng)的活化能 V 4 4、催化劑、

14、催化劑 n活 活 改變反應(yīng)的途徑改變反應(yīng)的途徑 活活% n總 總不變 不變 鉆隧道鉆隧道 生成物平均能量生成物平均能量 活化分子具有能量活化分子具有能量 反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量 能量能量 無(wú)催化無(wú)催化 劑劑 活化分子能活化分子能 量量 反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量 生成物平均能量生成物平均能量 有催化劑有催化劑 友情提醒：友情提醒： 使用催化劑同等程度的增大（減慢）、正逆反應(yīng)速率，從而改使用催化劑同等程度的增大（減慢）、正逆反應(yīng)速率，從而改 變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時(shí)間。變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時(shí)間。 沒特別指明一般指沒特別指明一般指正正催化劑催化劑 催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng)，對(duì)不發(fā)生的反應(yīng)無(wú)作

15、用催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng)，對(duì)不發(fā)生的反應(yīng)無(wú)作用 催化劑一定的具有選擇性催化劑一定的具有選擇性 生成物平均能量生成物平均能量 活化分子具有能量活化分子具有能量 反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量 能量能量 活化分子活化分子 能量能量 反應(yīng)物平均能量反應(yīng)物平均能量 生成物平均能量生成物平均能量 解釋：解釋： “對(duì)可逆反應(yīng)而言，催化劑對(duì)可逆反應(yīng)而言，催化劑既能既能催化正反應(yīng)催化正反應(yīng)又能又能催化逆反應(yīng)催化逆反應(yīng)” 試?yán)萌鐖D原理加以解釋？試?yán)萌鐖D原理加以解釋？ 取取2g干燥干燥Al粉和粉和3g碘粉小心混勻，分四堆，碘粉小心混勻，分四堆， 往混合物上分別加往混合物上分別加0.5g水、水、1g膽礬、膽

16、礬、1g無(wú)水無(wú)水 CuSO4。 首先首先加水那堆冒火花，發(fā)生劇烈反應(yīng)；加水那堆冒火花，發(fā)生劇烈反應(yīng)； 其次其次是加膽礬的；是加膽礬的； 最難最難反應(yīng)的是加無(wú)水反應(yīng)的是加無(wú)水CuSO4的那堆。的那堆。 1）鋁和碘反應(yīng)的方程式：）鋁和碘反應(yīng)的方程式：_ 2）鋁和碘反應(yīng)還可以看到）鋁和碘反應(yīng)還可以看到_ 3）三堆混合物發(fā)生反應(yīng)的先后順序說(shuō)明）三堆混合物發(fā)生反應(yīng)的先后順序說(shuō)明_ 催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響 小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì) 外因：見表。外因：見表。 對(duì)反應(yīng)速率的對(duì)反應(yīng)速率的 影響：一般是影響：一般是:

17、: 催化劑催化劑 溫度溫度 濃度。濃度。 (正正)增增.(負(fù)負(fù))減。減。 （同等倍數(shù)）（同等倍數(shù)） 減減 增增 減減 增增 減減 增增 反應(yīng)速率反應(yīng)速率 改變活化能改變活化能使用催化劑使用催化劑 活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù) 降低降低溫度溫度 活化分子百分?jǐn)?shù)活化分子百分?jǐn)?shù) 升高升高溫度溫度 活化分子總數(shù)不變活化分子總數(shù)不變 單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)單位體積內(nèi)活化分子總數(shù) 減小減小壓強(qiáng)（氣體）壓強(qiáng)（氣體） 活化分子總數(shù)不變活化分子總數(shù)不變 單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)單位體積內(nèi)活化分子總數(shù) 增大增大壓強(qiáng)（氣體）壓強(qiáng)（氣體） 活化分子總數(shù)活化分子總數(shù) 減小減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度 活化分子總數(shù)活化分子總數(shù)

18、 增大增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度 原因原因 條件條件 影響影響 增大反應(yīng)物的濃度增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因（使反應(yīng)速率加快的主要原因（ ） 對(duì)于氣體參與體系對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因使反應(yīng)速率加快的主要原因 是（是（ ） 升高溫度升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（使反應(yīng)速率加快的主要原因是（ ） 使用催化劑使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是（使反應(yīng)速率加快的主要原因是（ ） A、活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的、活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的 總數(shù)總數(shù) B、 增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加 C、 升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加 D、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加 A A C D 外在條件對(duì)外在條件對(duì)反應(yīng)速率的影響反應(yīng)速率的影響綜合綜合 理論分析類理論分析類 1、將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的情況，其、將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的情況，其 中能使最初的化學(xué)反應(yīng)速率增大的