第2節(jié) 影響反應(yīng)速率因素

1、 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和 化學(xué)平衡 第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率 的因素 先回顧上節(jié)學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)速率的含義 (1)化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢的化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢的尺度尺度,它與時(shí)間和濃度變化有關(guān)它與時(shí)間和濃度變化有關(guān).(2)在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時(shí)在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時(shí),其數(shù)值可其數(shù)值可以不同以不同,但都表示同一個(gè)反應(yīng)的速率但都表示同一個(gè)反應(yīng)的速率.因此因此,表示表示化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí),必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)做標(biāo)準(zhǔn).不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

2、程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比.(3)一般來說一般來說,化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢減慢.因此因此,某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率,是平均速是平均速率率,而不是指瞬時(shí)速率而不是指瞬時(shí)速率.(4)化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示。化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示?；瘜W(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)速速率率第二節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)：第二節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)： 掌握內(nèi)因和外因如濃度、壓強(qiáng)、掌握內(nèi)因和外因如濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)、難點(diǎn)：外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率 的影響的影響、影響化學(xué)反應(yīng)速率的

3、因素 化學(xué)反應(yīng)速率與分子間的有效碰撞頻率有關(guān)。想一想，我們以前學(xué)過的、用過的和日常生活中改變速率的方法有哪些？ 我們知道的改變反應(yīng)速率的措施有 加熱、攪拌、增大反應(yīng)物的濃度、使用催化劑、汽車加大油門、爐膛安裝鼓風(fēng)機(jī)、把煤塊粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕點(diǎn)盒裝小包除氧劑等等。 影響速率的因素一、內(nèi)因： 物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化化學(xué)反應(yīng)速率大小的決定因素，反學(xué)反應(yīng)速率大小的決定因素，反應(yīng)類型不同有不同的化學(xué)反應(yīng)速應(yīng)類型不同有不同的化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)類型相同但反應(yīng)物不同，率，反應(yīng)類型相同但反應(yīng)物不同，化學(xué)反應(yīng)速率也不同?；瘜W(xué)反應(yīng)速率也不同。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 轉(zhuǎn)入本課重點(diǎn)內(nèi)

4、容二、外因(反應(yīng)物的濃度、溫度、反應(yīng)物的濃度、溫度、體系的壓強(qiáng)、催化劑、溶劑、體系的壓強(qiáng)、催化劑、溶劑、光輻射、放射線輻射、超聲光輻射、放射線輻射、超聲波、電弧、強(qiáng)磁場、高速研波、電弧、強(qiáng)磁場、高速研磨、顆粒大小等等磨、顆粒大小等等) 化學(xué)反應(yīng)的過程是反應(yīng)物分子中的原子化學(xué)反應(yīng)的過程是反應(yīng)物分子中的原子重新組合重新組合，生，生成生成物分子的過程成生成物分子的過程；也是也是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂、生成物分子反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂、生成物分子形成的先決條件。形成的先決條件。 如如化學(xué)鍵的形成的過程化學(xué)鍵的形成的過程舊鍵的斷裂、舊鍵的斷裂、新鍵的形成都是通過反應(yīng)物分子新鍵的形成都是通過反應(yīng)物分子

5、( (或離子或離子) )的相互碰撞來實(shí)現(xiàn)的，如果反應(yīng)物分子的相互碰撞來實(shí)現(xiàn)的，如果反應(yīng)物分子( (或離子或離子) )的相互不接觸、不碰撞，就不可的相互不接觸、不碰撞，就不可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；因此，；因此，反應(yīng)物分子反應(yīng)物分子( (或或離子離子) )的碰撞的碰撞是發(fā)生的。例如在是發(fā)生的。例如在101101k Pak Pa和和500500O OC C時(shí)，時(shí)， 0.001 0.001mol/Lmol/L的的 HIHI氣體，氣體， 每升氣體中，分子碰撞達(dá)每秒每升氣體中，分子碰撞達(dá)每秒3.53.5x10 x102828 次之多。又如次之多。又如2 2，在常溫下常，在常溫下常 壓下壓下, ,

6、H H2 2和和O O2 2混合可以長時(shí)間共存而不發(fā)生明顯混合可以長時(shí)間共存而不發(fā)生明顯反應(yīng)，可見反應(yīng)，可見反應(yīng)物分子反應(yīng)物分子( (或離子或離子) )的的每次每次碰撞碰撞不一定都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。不一定都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 我們把能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的我們把能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞碰撞叫做叫做有效有效碰撞碰撞，把能夠發(fā)生有效，把能夠發(fā)生有效碰撞碰撞的分子的分子叫活化分子。叫活化分子。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素： 一.內(nèi)因 二二.外因 (1)回顧濃度對化學(xué)反應(yīng)速率大小的影響化學(xué)反應(yīng)速率大小的影響（實(shí)驗(yàn)一）（實(shí)驗(yàn)一） 2 2KMnOKMnO4 4+5H+5H2 2C C2 2OO4 4+

7、3H+3H2 2SOSO4 4=K=K2 2SOSO4 4+ + 2MnSO2MnSO4 4+10CO+10CO2 2 +8H+8H2 2O O 實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)表明，加入較濃的草酸溶液的試管溶液褪色更快些。加入較濃的草酸溶液的試管溶液褪色更快些。 結(jié)論結(jié)論 其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物濃度其他條件相同時(shí)，增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率加快，反之減慢。（適宜有液體和氣反應(yīng)速率加快，反之減慢。（適宜有液體和氣體參加的反應(yīng)）體參加的反應(yīng)）觀察濃度、壓強(qiáng)對反應(yīng)速率影響的動(dòng)畫實(shí)驗(yàn) (2 (2 ) )壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響: : 對于氣體反應(yīng)，對于氣體反應(yīng)，當(dāng)其它條件不變時(shí)，當(dāng)其它條件不變

8、時(shí)，增大壓強(qiáng)相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，反增大壓強(qiáng)相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)相當(dāng)于減少反應(yīng)應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)相當(dāng)于減少反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減慢。物的濃度，反應(yīng)速率減慢。（只適宜有氣體參加或生成的反應(yīng)，如（只適宜有氣體參加或生成的反應(yīng)，如果只有固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的果只有固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對于反應(yīng)速率可以忽略不計(jì)。）變化對于反應(yīng)速率可以忽略不計(jì)。）二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素： 2.外因 (1)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響化學(xué)反應(yīng)速率的影響 (2 )壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響化學(xué)反應(yīng)速率的影響 (3 )溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響化學(xué)反應(yīng)速率的影

9、響（實(shí)驗(yàn)一）（實(shí)驗(yàn)一） 實(shí)驗(yàn)表明，加熱的一組實(shí)驗(yàn)表明，加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁。首先出現(xiàn)渾濁。 實(shí)驗(yàn)一 Na2S2O4+H2SO4=Na2SO4+SO2+ S+H2O 再觀看動(dòng)畫； 從實(shí)驗(yàn)中可以得出結(jié)論 加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁。 科學(xué)探究 碘化鉀加入稀硫酸，振蕩加淀粉溶液，加熱的試管先出現(xiàn)藍(lán)色。二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素： 2.外因 (3 )溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：化學(xué)反應(yīng)速率的影響： 當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率加快；降低溫度，化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率減慢。實(shí)驗(yàn)測得：溫度每升高100C,化學(xué)反應(yīng)速率通常 增大到原來的2-4倍。 在濃度一定時(shí)，升高

10、溫度，反應(yīng)物分子的能量增加,使原來一部分原來能量較低的分子變成活化分子，從而增加了反應(yīng)物分子中的活化分子數(shù)，使有效碰撞次數(shù)增多，因而使反應(yīng)速率增大。當(dāng)然，由于升高溫度，會(huì)使 分子的運(yùn)動(dòng)加快，單位時(shí)間里反應(yīng)物分子間的碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)也會(huì)相應(yīng)加快，但這不是主要原因。（）催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響化學(xué)反應(yīng)速率的影響 催化劑能夠降低反應(yīng)所需要的催化劑能夠降低反應(yīng)所需要的活化活化能，這能，這樣使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大樣使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子所占增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子所占百分?jǐn)?shù)，從而百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的頻率，成千提高了有效碰

11、撞的頻率，成千上萬倍地上萬倍地增大化學(xué)反應(yīng)速率增大化學(xué)反應(yīng)速率。如以下反應(yīng)，。如以下反應(yīng)，加入二氧化錳加速過氧化氫的分解速度。加入二氧化錳加速過氧化氫的分解速度。 MnOMnO2 2（實(shí)驗(yàn)一）（實(shí)驗(yàn)一）2 2HH2 2O=2HO=2H2 2O+OO+O2 2 理論解釋影響因素 如加熱、增大反應(yīng)物濃度等我們前面已經(jīng)從能量、分子碰撞等方面進(jìn)行了解釋，希望同學(xué)們再作理解，掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件的內(nèi)容，了解其為什么產(chǎn)生這樣影響的基本原因。 練習(xí)題 1 1、對于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)：、對于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)： C C(s)(s)+ O+ O2 2 = CO= CO2 (s)

12、2 (s) 下列說法中錯(cuò)誤的是下列說法中錯(cuò)誤的是( )( ) A A將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反應(yīng)速率將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 B B增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 C C增大增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 D D增加碳的量增加碳的量可以可以加加快化學(xué)反應(yīng)速率快化學(xué)反應(yīng)速率 參考答案 對于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)：對于在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)： C C(s)(s)+ O+ O2 2 = CO= CO2 (s)2 (s) 下列說法中錯(cuò)誤的是下列說法中錯(cuò)誤的是( ( D )D ) A A將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反

13、應(yīng)速率將碳?jí)K粉碎成粉末可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 B B增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率增大氧氣的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 C C增大增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率 D D增加碳的量增加碳的量可以可以加加快化學(xué)反應(yīng)速率快化學(xué)反應(yīng)速率 練習(xí)題 NONO和和 COCO都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們能都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們能很緩慢地反應(yīng)生成很緩慢地反應(yīng)生成COCO2 2 和和 N N2 2 ，對此反應(yīng)對此反應(yīng)有關(guān)的敘述中不正確的是有關(guān)的敘述中不正確的是( ( ) ) A A、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率；、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率； B B、使用適當(dāng)催化劑可以、使用適當(dāng)催化劑可以加加快

14、化學(xué)反應(yīng)快化學(xué)反應(yīng)速率；速率； C C、增大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反、增大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；應(yīng)速率； D D改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。 參考答案 NONO和和 COCO都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們能都是汽車尾氣中的物質(zhì)，它們能很緩慢地反應(yīng)生成很緩慢地反應(yīng)生成COCO2 2 和和 N N2 2 ，對此反應(yīng)對此反應(yīng)有關(guān)的敘述中不正確的是有關(guān)的敘述中不正確的是( (A A、D )D ) A A、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率；、降低溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率； B B、使用適當(dāng)催化劑可以、使用適當(dāng)催化劑可以加加快化學(xué)反應(yīng)快化學(xué)反應(yīng)速率；速率； C C、增

15、大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反、增大一氧化氮的量可以加快化學(xué)反應(yīng)速率；應(yīng)速率； D D改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響。改變壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響?？茖W(xué)探究 （教材頁） 、滴加0.1mol/L三氯化鐵溶液到過氧化氫中比滴加0.1mol/L硫酸銅溶液到過氧化氫中，使過氧化氫的分解速率快很多，因此過氧化氫分解用三氯化鐵作催化劑比用硫酸銅好得多； 、高錳酸鉀溶液（紫紅色）加入草酸溶液，紫紅色褪色，如果同時(shí)再加硫酸錳則褪色慢些。 、硫酸溶液比唾液對淀粉水解的催化效果差。催化劑的應(yīng)用 從以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)（科學(xué)探究）中可以看到，催化劑不同，化學(xué)反應(yīng)的速率有著顯著的區(qū)別，因此催化劑具有選擇性。目前，催化作用的研究一直是受到高度重視的高科技領(lǐng)域。 練習(xí)與思考 1、對于反應(yīng) N2+O2 2NO，在密閉容器中進(jìn)行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是 （ ） A、縮小體積使壓強(qiáng)增大；B、體積不變充入氮?dú)馐箟簭?qiáng)增大；C、體積不變充入惰性氣體；D、使總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體。 練習(xí)答案 1、對于反應(yīng) N2+O2 2NO，在密閉容器中進(jìn)行，下列條件能加快反應(yīng)速率的是 （ A、B ） A、縮小體積使壓強(qiáng)增大；B、體積不變充入氮?dú)馐箟簭?qiáng)增大；C、體積不變充入惰性氣體；D、使總壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體。 練習(xí)與思考2、一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí)，為了減緩反應(yīng)速