高中化學 專題2 第1單元 第2課時 影響化學反應速率的因素 蘇教版選修4

1、第第2課時影響化學反應速率的因素課時影響化學反應速率的因素1化學反應速率的表達式是怎樣的？其中各個字母的意化學反應速率的表達式是怎樣的？其中各個字母的意義是什么？義是什么？1理解外界條件理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學對化學反應速率的影響，認識其一般規(guī)律。反應速率的影響，認識其一般規(guī)律。2了解催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大作了解催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大作用。用。3知道活化能的含義及其對化學反應速率的影響。知道活化能的含義及其對化學反應速率的影響。4了解通過改變外界條件從而改變化學反應速率的方法了解通過改變外界條件從而改變化學反

2、應速率的方法和意義。和意義。(1)反應物分子間能反應物分子間能_的碰撞。的碰撞。(2)發(fā)生條件：發(fā)生條件：發(fā)生碰撞的分子具有足夠高的能量；發(fā)生碰撞的分子具有足夠高的能量；分子在分子在_發(fā)生碰撞。發(fā)生碰撞。篤學一篤學一有效碰撞與活化分子有效碰撞與活化分子發(fā)生反應發(fā)生反應一定的方向上一定的方向上有效碰撞有效碰撞反應的活化能反應的活化能反應熱反應熱活化能活化能活化能活化能影響化學反應速率的決定因素是內因，即反應物本身的性影響化學反應速率的決定因素是內因，即反應物本身的性質。質。1濃度對反應速率的影響濃度對反應速率的影響(1)影響影響其 他 條 件 相 同 時 ， 增 大 反 應 物 的 濃 度 ，

3、反 應 速 率其 他 條 件 相 同 時 ， 增 大 反 應 物 的 濃 度 ， 反 應 速 率_；減小反應物濃度，反應速率；減小反應物濃度，反應速率_。(2)原因原因其 他 條 件 不 變 時 ， 增 大 反 應 物 濃 度 ， 單 位 體 積 內其 他 條 件 不 變 時 ， 增 大 反 應 物 濃 度 ， 單 位 體 積 內_增多，增多，_的次數增多，化學反應速率的次數增多，化學反應速率_。反之，減小反應物的濃度，化學反應速率減小。反之，減小反應物的濃度，化學反應速率減小。篤學二篤學二影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素增大增大減小減小活化分子數活化分子數有效碰撞有效碰撞增大增大

4、2壓強對反應速率的影響壓強對反應速率的影響(1)影響影響對于有氣體參加的反應，增大壓強對于有氣體參加的反應，增大壓強(減小容器容積減小容器容積)，反應，反應速率速率_；減小壓強；減小壓強(增大容器容積增大容器容積)，反應速率，反應速率_。(2)原因原因對 于 有 氣 體 參 加 的 反 應 ， 增 大 壓 強 ， 相 當 于 增 大對 于 有 氣 體 參 加 的 反 應 ， 增 大 壓 強 ， 相 當 于 增 大_，反應速率，反應速率_；反之，減小壓強，反應速率；反之，減小壓強，反應速率_。增大增大減小減小反應物的濃度反應物的濃度增大增大減小減小3溫度對反應速率的影響溫度對反應速率的影響(1)

5、影響影響其他條件不變時，升高溫度，反應速率其他條件不變時，升高溫度，反應速率_；降低溫；降低溫度，反應速率度，反應速率_。(2)原因原因其 他 條 件 相 同 時 ， 升 高 溫 度 ， 反 應 物 的 活 化 分 子其 他 條 件 相 同 時 ， 升 高 溫 度 ， 反 應 物 的 活 化 分 子_，分子運動加快，活化分子碰撞的次數，分子運動加快，活化分子碰撞的次數_，反，反應速率應速率_。增大增大減小減小數目增多數目增多增加增加增大增大4催化劑對反應速率的影響催化劑對反應速率的影響(1)影響影響使用催化劑可使用催化劑可_化學反應速率?；瘜W反應速率。(2)原因原因催 化 劑 改 變 了 反

6、應 的催 化 劑 改 變 了 反 應 的 _ _ _ _ _ ， 降 低 了 反 應 所 需 的， 降 低 了 反 應 所 需 的_，提高了反應體系中活化分子的，提高了反應體系中活化分子的_，使，使_的幾率提高，反應速率的幾率提高，反應速率_。改變改變路徑路徑活化能活化能百分數百分數有效碰撞有效碰撞增大增大【慎思【慎思1】 判斷下列說法的正誤，正確的在括號內劃判斷下列說法的正誤，正確的在括號內劃“”，錯誤的在括號內劃，錯誤的在括號內劃“”。(1)增大壓強，活化分子數增加，有效碰撞次數增加。增大壓強，活化分子數增加，有效碰撞次數增加。()(2)升高溫度，活化分子百分數增加，有效碰撞次數增升高溫度

7、，活化分子百分數增加，有效碰撞次數增加。加。()(3)其他條件不變時，對某一反應來說，活化分子在反應其他條件不變時，對某一反應來說，活化分子在反應物分子中所占的百分數是一定的。物分子中所占的百分數是一定的。()(4)發(fā)生有效碰撞的分子必須是活化分子，但活化分子之發(fā)生有效碰撞的分子必須是活化分子，但活化分子之間的碰撞卻不一定就是有效碰撞。間的碰撞卻不一定就是有效碰撞。()(5)只有活化分子以合適的取向發(fā)生碰撞，才能使分子內只有活化分子以合適的取向發(fā)生碰撞，才能使分子內的化學鍵斷裂，從而引發(fā)化學反應。的化學鍵斷裂，從而引發(fā)化學反應。()【答案】【答案】(1)(2)(3)(4)(5)【慎思【慎思2】

8、 改變固體或純液體的用量對化學反應速率有何改變固體或純液體的用量對化學反應速率有何影響？影響？【答案】【答案】對于固體或純液體物質，一般情況下其濃度可視對于固體或純液體物質，一般情況下其濃度可視為常數，因此改變固體或純液體的用量對化學反應速率無影為常數，因此改變固體或純液體的用量對化學反應速率無影響，但固體物質表面積的大小會影響化學反應速率。一般地，響，但固體物質表面積的大小會影響化學反應速率。一般地，固體的顆粒越細，表面積越大，反應速率就越快。固體的顆粒越細，表面積越大，反應速率就越快。【慎思【慎思3】 根據能量變化，化學反應分為吸熱反應和放熱根據能量變化，化學反應分為吸熱反應和放熱反應。升

9、高溫度，只是吸熱反應的反應速率增大，對嗎？反應。升高溫度，只是吸熱反應的反應速率增大，對嗎？【答案】【答案】不對。溫度對反應速率的影響適用于物質以各種不對。溫度對反應速率的影響適用于物質以各種狀態(tài)參加的化學反應。不管是吸熱反應還是放熱反應，升高溫狀態(tài)參加的化學反應。不管是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度，化學反應速率都增大，降低溫度，化學反應速率都減小。度，化學反應速率都增大，降低溫度，化學反應速率都減小?！旧魉肌旧魉?】 硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應的化學方程式為Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各組實驗，下列各組實驗中最先出現渾濁

10、的是中最先出現渾濁的是()實驗實驗反應溫反應溫度度/Na2S2O3溶液溶液稀稀H2SO4H2OV/mLc/(molL1)V/mL c/(molL1) V/mLA2550.1100.15B2550.20.50.210C3550.1100.15D3550.250.210【答案】【答案】D【解析】【解析】本題考查了影響化學反應速率的因素。比較本題考查了影響化學反應速率的因素。比較A和和C可知，兩選項中物質混合后反應物的濃度相等，但可知，兩選項中物質混合后反應物的濃度相等，但C選項的選項的溫度高，故反應速率溫度高，故反應速率C大于大于A，同理可知反應速率，同理可知反應速率D大于大于B；再；再比較比較C

11、、D兩選項中，混合后兩選項中，混合后D中的中的Na2S2O3和和H2SO4的濃度是的濃度是C中的中的2倍，故倍，故D組實驗中最先出現渾濁。組實驗中最先出現渾濁。1濃度濃度(1)固體或純液體的濃度為常數，所以增加其用量時化學固體或純液體的濃度為常數，所以增加其用量時化學反應速率不變。反應速率不變。(2)增大固體的表面積或將固體溶于一定溶劑，能增大化增大固體的表面積或將固體溶于一定溶劑，能增大化學反應速率。學反應速率。有關化學反應速率影響因素的注意事項有關化學反應速率影響因素的注意事項2溫度溫度溫度對吸熱反應影響顯著。升高溫度，吸熱反應、放熱反溫度對吸熱反應影響顯著。升高溫度，吸熱反應、放熱反應的

12、反應速率均增大，但吸熱反應增大的多；降低溫度，吸熱應的反應速率均增大，但吸熱反應增大的多；降低溫度，吸熱反應、放熱反應的反應速率均減小，但吸熱反應減小的多。反應、放熱反應的反應速率均減小，但吸熱反應減小的多。3催化劑催化劑(1)有的催化劑能加快化學反應速率，有的催化劑能減慢有的催化劑能加快化學反應速率，有的催化劑能減慢化學反應速率。能加快化學反應速率的催化劑叫做正催化劑；化學反應速率。能加快化學反應速率的催化劑叫做正催化劑；能減慢化學反應速率的催化劑叫做負催化劑。在實踐中，如不能減慢化學反應速率的催化劑叫做負催化劑。在實踐中，如不特別說明，凡是說催化劑都是指正催化劑。特別說明，凡是說催化劑都是

13、指正催化劑。(2)可逆反應中催化劑可同等程度地改變正、逆反應速可逆反應中催化劑可同等程度地改變正、逆反應速率。率。4壓強壓強改變壓強，對化學反應速率影響的根本原因是引起濃度的改變壓強，對化學反應速率影響的根本原因是引起濃度的改變。所以在討論壓強對反應速率的影響時，應區(qū)分引起壓強改變。所以在討論壓強對反應速率的影響時，應區(qū)分引起壓強改變的原因。改變的原因。(1)對于沒有氣體參與的化學反應，由于改變壓強時，反對于沒有氣體參與的化學反應，由于改變壓強時，反應物濃度變化很小，可忽略不計，因此對化學反應速率無影應物濃度變化很小，可忽略不計，因此對化學反應速率無影響。響。(2)對于有氣體參與的化學反應，有

14、以下幾種情況：對于有氣體參與的化學反應，有以下幾種情況：恒溫時，壓縮體積恒溫時，壓縮體積壓強增大壓強增大濃度增大濃度增大反應反應速率加快。速率加快。恒溫時，對于恒容密閉容器恒溫時，對于恒容密閉容器a充入氣體反應物充入氣體反應物氣體反應物濃度增大氣體反應物濃度增大(壓強也增壓強也增大大)反應速率加快。反應速率加快。b充入不參與反應的氣體充入不參與反應的氣體總壓強增大總壓強增大各物質濃各物質濃度未改變度未改變反應速率不變。反應速率不變。恒溫恒壓時恒溫恒壓時充入不參與反應的氣體充入不參與反應的氣體體積增大體積增大氣體反應物濃度氣體反應物濃度減小減小反應速率減小。反應速率減小。解析解析C為固體，其濃度

15、為常數，改變其用量，濃度不發(fā)為固體，其濃度為常數，改變其用量，濃度不發(fā)生改變，反應速率不變，生改變，反應速率不變，A錯誤；錯誤；B、C兩項均使反應速率增兩項均使反應速率增大，錯誤；壓強不變，充入大，錯誤；壓強不變，充入Ne，說明容器體積增大，反應物，說明容器體積增大，反應物濃度減小，則反應速率減小，正確。濃度減小，則反應速率減小，正確。答案答案D熟練掌握化學反應速率的影響因素的規(guī)律是解答該類題目熟練掌握化學反應速率的影響因素的規(guī)律是解答該類題目的關鍵：的關鍵：(1)增大化學反應速率的因素增大化學反應速率的因素增大濃度增大濃度(不是增加用量不是增加用量)；升高溫度升高溫度(v一定增大一定增大)；

16、增大壓強增大壓強(針對氣體反應，且引起濃度增大針對氣體反應，且引起濃度增大)；加入催加入催化劑；化劑；增大固體的表面積；增大固體的表面積；金屬與酸反應生成金屬與酸反應生成H2時，構成時，構成原電池。原電池。(2)減小化學反應速率的因素減小化學反應速率的因素減小濃度；減小濃度；降低溫度；降低溫度；減小壓強。減小壓強。編號編號改變的條件改變的條件生成生成SO3的速率的速率降低溫度降低溫度壓縮體積壓縮體積增大氧氣的濃度增大氧氣的濃度使用催化劑使用催化劑【答案】【答案】【解析】【解析】降低溫度會導致反應速率減小，而壓縮體積、增降低溫度會導致反應速率減小，而壓縮體積、增大壓強、增大反應物濃度、使用催化劑

17、均會使反應速率增大。大壓強、增大反應物濃度、使用催化劑均會使反應速率增大。編號編號改變的條件改變的條件生成生成SO3的速率的速率降低溫度降低溫度減小減小壓縮體積壓縮體積增大增大增大氧氣的濃度增大氧氣的濃度增大增大使用催化劑使用催化劑增大增大1解答圖像題的方法與思路解答圖像題的方法與思路(1)看懂圖像。看懂圖像?？疵妫号蹇v、橫坐標的含義?？疵妫号蹇v、橫坐標的含義?？纯淳€：弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平。線：弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平?？袋c：弄清曲看點：弄清曲線上點的含義，特別是一些特殊點，如與坐標軸的交點、曲線線上點的含義，特別是一些特殊點，如與坐標軸的交點、曲線的交點、折點、最

18、高點與最低點等。的交點、折點、最高點與最低點等?？戳康淖兓号迨菨饪戳康淖兓号迨菨舛茸兓?、溫度變化還是轉化率的變化。度變化、溫度變化還是轉化率的變化?？匆灰鬏o助線：看要不要作輔助線：如等溫線、等壓線等。如等溫線、等壓線等。 有關化學反應速率的圖像有關化學反應速率的圖像(2)聯想規(guī)律?？赐昃€后聯想外界條件對化學反應速率的聯想規(guī)律?？赐昃€后聯想外界條件對化學反應速率的影響規(guī)律。影響規(guī)律。(3)作出判斷。依據題意仔細分析，作出正確判斷。如果作出判斷。依據題意仔細分析，作出正確判斷。如果圖像中有三個量時，應確定一個量不變，再討論另兩個量的關圖像中有三個量時，應確定一個量不變，再討論另兩個量的

19、關系。系。2常見的圖像分析常見的圖像分析(1)以化學反應以化學反應CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O為例為例(其他條件一定其他條件一定)圖圖A反應速率隨著反應速率隨著c(HCl)的增大而增大。的增大而增大。圖圖B隨著反應時間的延長，隨著反應時間的延長，c(HCl)逐漸減小，化學反應速逐漸減小，化學反應速率逐漸減小。率逐漸減小。圖圖C反應速率隨著溫度的升高而增大。反應速率隨著溫度的升高而增大。(2)例如，化學反應：例如，化學反應：2H2S(g)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)【例【例2】將一塊質量為】將一塊質量為5.0 g的鋁片投入盛有的鋁片投入盛有500 mL 0.5 molL1

20、硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應產生氫氣的速硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應產生氫氣的速率與反應時間的關系可用右圖所示的曲線來表示，回答下列問率與反應時間的關系可用右圖所示的曲線來表示，回答下列問題：題：(1)曲線曲線OA段不產生氫氣的原因是段不產生氫氣的原因是_，有，有關反應的化學方程式為關反應的化學方程式為_。(2)曲線曲線AB段產生氫氣的速率較慢的原因是段產生氫氣的速率較慢的原因是_。(3)曲線曲線BC段產生氫氣的速率增加較快的主要原因是段產生氫氣的速率增加較快的主要原因是_。(4)曲線曲線C點以后產生氫氣的速率逐漸下降的主要原因是點以后產生氫氣的速率逐漸下降的主要原因是_。解析解析

21、鋁片與硫酸反應的過程為：鋁片表面氧化膜溶解鋁片與硫酸反應的過程為：鋁片表面氧化膜溶解鋁片溶解鋁片溶解接觸面積增大、溫度上升接觸面積增大、溫度上升濃度減小、溫濃度減小、溫度降低度降低反應停止，由此可以分析出圖中各段曲線所表示的反應停止，由此可以分析出圖中各段曲線所表示的速率變化的原因。速率變化的原因。答案答案(1)鋁片表面有鋁片表面有Al2O3，硫酸首先與表面的，硫酸首先與表面的Al2O3反反應應Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2O(2)氧化膜未完全反應掉，鋁與硫酸接觸的表面積較小氧化膜未完全反應掉，鋁與硫酸接觸的表面積較小(3)反應放出的熱量使溶液的溫度升高而加快反應速率反應放出

22、的熱量使溶液的溫度升高而加快反應速率(4)隨著反應地進行，硫酸溶液的濃度下降隨著反應地進行，硫酸溶液的濃度下降分析化學反應速率的圖像，應注意以下幾方面：分析化學反應速率的圖像，應注意以下幾方面：看起點，分清反應物和生成物，濃度減小的是反應物，看起點，分清反應物和生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，生成物多數以原點為起點。濃度增大的是生成物，生成物多數以原點為起點。看變化趨勢，分清正反應和逆反應，分清放熱反應和吸看變化趨勢，分清正反應和逆反應，分清放熱反應和吸熱反應。熱反應?？唇K點，分清消耗濃度和增加濃度，反應物的消耗濃度看終點，分清消耗濃度和增加濃度，反應物的消耗濃度和生成物的增加

23、濃度之比等于反應方程式中各物質的化學計量和生成物的增加濃度之比等于反應方程式中各物質的化學計量數之比。數之比。對于時間速率圖像，看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，對于時間速率圖像，看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清分清“漸變漸變”和和“突變突變”、“大變大變”和和“小變小變”?！敬鸢浮俊敬鸢浮緾【解析】【解析】反應物濃度為反應物濃度為0時，反應速率也為時，反應速率也為0，當濃度增大，當濃度增大時，化學反應速率增加，時，化學反應速率增加，A、B均正確；反應剛開始，反應速均正確；反應剛開始，反應速率不可能為率不可能為0，隨著時間延長，反應速率不會一直增大，所以，隨著時間延長，反應速率不會一直增大，所以C錯

24、；溫度為錯；溫度為0時，反應速率并不為時，反應速率并不為0，升高溫度，反應速率增，升高溫度，反應速率增大，大，D正確。正確?！緦嶒災康摹俊緦嶒災康摹繚舛?、溫度、催化劑對化學反應速率的影響。濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響?！緦嶒瀮x器】【實驗儀器】酒精燈、具支試管、量氣裝置、膠頭滴管等。酒精燈、具支試管、量氣裝置、膠頭滴管等。【實驗藥品】【實驗藥品】20%H2O2溶液、溶液、MnO2粉末、粉末、10%H2O2溶液。溶液。實驗探究八外界條件對化學反應速率的影響實驗探究八外界條件對化學反應速率的影響【實驗過程】【實驗過程】(1)用膠頭滴管吸取用膠頭滴管吸取20%的的H2O2溶液，加溶液，加入具支試管中，塞上橡皮塞，觀察常溫變化情入具支試管中，塞上橡皮塞，觀察常溫變化情況。況。(2)取下橡皮塞，迅速加入少量取下橡皮塞，迅速加入少量MnO2粉粉末，立即塞緊塞子，可觀察到末，立即塞緊塞子，可觀察到_，右側的量氣裝置的兩玻璃，右側的量氣裝置的兩玻璃管中液面迅速管中液面迅速_。(3)待上述反應停止后，取下橡皮塞，用膠頭滴管吸取待上述反應停止后，取下橡皮塞，用膠頭滴管吸取10%的的H2O2溶液，塞好塞子，將溶液，塞好塞子，將H2O2溶液迅速擠入具支試管溶液迅速擠入具支試管中，可觀察到中，可觀察到_，右側量氣裝置的兩玻