速率與影響因素

1、關(guān)于速率和影響因素第一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、化學(xué)反應(yīng)速率1.概念：用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量。2.表示方法：通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。mol/(Ls)mol/(Lmin)表達(dá)式：?jiǎn)挝唬?（1）化學(xué)反應(yīng)速率為平均速率，取正值。 （2）適于溶液中的溶質(zhì)或容積不變的容器中的氣體。（3）同一反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但意義相同，數(shù)值之比等于方程式計(jì)量數(shù)之比。第二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3、常見題型（1）同一反應(yīng)不同條件下反應(yīng)速率的比較 例1 在四個(gè)同樣的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)3B(g) 2C(g

2、)，在同一時(shí)間內(nèi)測(cè)得容器內(nèi)的反應(yīng)速率 甲：v(A)3 mol/(Lmin)；乙：v(B)4.5 mol/(Lmin)； 丙：v(C)4 mol/(Lmin)；?。簐(A)0.075 mol/(Ls)。若其他條件相同，只有溫度不同，則四個(gè)容器內(nèi)溫度最高的是 A甲 B乙 C丙 D?。?）三段式計(jì)算格式D第三張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）化學(xué)反應(yīng)速率圖像與計(jì)算例3一定溫度下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：下列敘述正確的是（ ）A反應(yīng)開始到10 s末，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 mol/(Ls)B反應(yīng)開始到10 s末，X的物質(zhì)的量濃度

3、減小了0.79 mol/LC反應(yīng)開始到10 s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%D反應(yīng)的化學(xué)方程式為 X(g)Y(g) Z(g)C第四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【例1】已知Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2,你有哪些方法可測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率？二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定 利用化學(xué)反應(yīng)中，與任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度（或質(zhì)量）相關(guān)的性質(zhì)來測(cè)定。提示：測(cè)定收集一定體積的H2時(shí)所用的時(shí)間。 測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)溶液中H+濃度的變化。 測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)鋅粒質(zhì)量的變化。第五張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【例2】 （1） KMnO4與H2C2O4的反應(yīng)方程式為：2KMnO4+5H2C2O4+3

4、H2SO4 =K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O，此反應(yīng)中，可通過測(cè)定_ 來測(cè)定該反應(yīng)的速率； （2）Na2S2O3和H2SO4的反應(yīng)方程式為： Na2S2O3+H2SO4 = Na2SO4+SO2+S+H2O，該反應(yīng)的速率可通過_ 來測(cè)定。溶液褪色所需要的時(shí)間溶液出現(xiàn)渾濁所需要的時(shí)間第六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素第七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）碰撞過輕 （2）碰撞取向不好（3）活化分子的有效碰撞 HI分子的幾種可能的碰撞模式 2HI = H2 + I2一、碰撞理論第八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月普通分

5、子+活化能活化分子合理取向有效碰撞發(fā)生反應(yīng)第九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、碰撞理論1、有效碰撞 能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞，稱為有效碰撞。 發(fā)生有效碰撞的條件足夠高的能量（活化分子）合適的碰撞取向2、活化分子活化分子：具有較高能量能夠發(fā)生有效碰撞的分子?；罨埽夯罨肿佣喑銎胀ǚ肿拥哪芰?。 活化分子百分?jǐn)?shù)： （活化分子數(shù)/反應(yīng)物分子總數(shù)）100%第十張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1、濃度濃度增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大（活化分子百分?jǐn)?shù)不變）有效碰撞幾率增加反應(yīng)速率增大結(jié)論：濃度大的 H2C2O4 溶液先褪色2 KMnO4 + 5 H2C2O4 +3 H2SO4= K2S

6、O4 +2 MnSO4 +10 CO2+8 H2O規(guī)律：其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大 反應(yīng)速率。 二、影響反應(yīng)速率的因素【實(shí)驗(yàn)2-2】第十一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 此規(guī)律只適用于氣體或溶液中的反應(yīng)，對(duì)于純固體或純液體反應(yīng)物，其濃度是常數(shù)，改變它們的用量不會(huì)改變反應(yīng)速率，但改變固體表面積（塊狀、粉末狀）能改變反應(yīng)速率。 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率也逐漸減小。注意：1、一定條件下，在CaCO3(塊狀)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反應(yīng)中，為了加快反應(yīng)的速率，下列那些方法可行：A、增加HCl的濃度 B、加NaCl溶液 C、增加同濃度鹽酸的

7、量 D、改加CaCO3粉末 練習(xí)：E、加醋酸鈉固體第十二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月N2+3H22NH3 3、可逆反應(yīng)：達(dá)到平衡后，作如下改變時(shí)，v正、 v逆怎樣變化？其他條件不變，加入一定量的N2其他條件不變，分離出部分NH3正逆正逆vt0逆正正逆vt02、反應(yīng)：3KSCN+FeCl3 = Fe(SCN)3+3KCl 若在上述反應(yīng)體系中加入KCl晶體，對(duì)反應(yīng)速率有何影響？第十三張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月請(qǐng)根據(jù)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響推出壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響情況。 2、壓強(qiáng)第十四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月規(guī)律：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不

8、變，增大壓強(qiáng)，氣體體積縮小，濃度增大，反應(yīng)速率加快。壓強(qiáng)增大 氣體體積減小 反應(yīng)速率增大C增大思考:在N2+3H2 2NH3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？、在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入N2 ，反應(yīng)的速率怎么變？、在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？、在反應(yīng)中保持體系壓強(qiáng)不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？第十五張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【例1】對(duì)于反應(yīng)N2+O2=2NO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（ ） A、縮小體積使壓強(qiáng)增大 B、體積不變充入 N2 使壓強(qiáng)增大 C、體積不變充入 O2使壓強(qiáng)增大 D

9、、使體積增大到原來的2倍 E、體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大DE第十六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 【例2】在一可變的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)： 3Fe（s）+ 4H2O（g）= FeO（s）+ 4H2（g），下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率如何變化？ 增加Fe的量 反應(yīng)速率不變 保持容積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大 反應(yīng)速率不變 將容器的容積縮小一半 反應(yīng)速率增大 保持壓強(qiáng)不變，充入He氣 反應(yīng)速率減小第十七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、溫度【實(shí)驗(yàn)2-3】 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O結(jié)論：其他條件不變，溫度升高，反應(yīng)速率加快。溫度升高，一方

10、面：反應(yīng)物分子能量升高 活化分子百分?jǐn)?shù)增大（主要）。2、一般，溫度每升高10，速率增加2-4倍。1、溫度升高，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的速率都增大。如可逆反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大。另一方面：反應(yīng)物分子能量升高，分子間碰撞頻率增大。這兩方面都使分子間有效碰撞的幾率增大，反應(yīng)速率增大。注意：第十八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響第十九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月四、催化劑實(shí)驗(yàn)2-4結(jié)論：加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率.第二十張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月能量反應(yīng)過程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生成物分子放出的能量反應(yīng)熱沒

11、加催化劑加了催化劑第二十一張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2、催化劑參加反應(yīng)，反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不發(fā)生變化。 3、催化劑能同等程度的增大正逆反應(yīng)速率。 4、催化劑具有選擇性、高效性。 5、催化劑中毒：催化劑因接觸少量的雜質(zhì)活性明顯下降甚至遭到破壞。注意： 1、催化劑改變反應(yīng)途徑，能夠降低反應(yīng)的活化能，使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率加快。五、其他條件：如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質(zhì)，原電池等，也會(huì)對(duì)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。第二十二張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因影響外因 單 位 體

12、 積 內(nèi)有效碰撞次數(shù)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)增大反應(yīng)物濃度增加增加不變?cè)黾蛹涌煸龃髩簭?qiáng)增加增加不變?cè)黾蛹涌焐邷囟炔蛔冊(cè)黾釉黾釉黾蛹涌焓褂么呋瘎┎蛔冊(cè)黾釉黾釉黾蛹涌斓诙龔?，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)1】在下列事例中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率：（1）集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸：_。（2）黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成顆粒：_。（3）熔化的KClO3放出氣泡很慢，加入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體：_。（4）同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂條，產(chǎn)生氣體有快有慢：_。（5）同樣大小的石灰石分別在0.1 molL-1的鹽酸和 1 molL

13、-1的鹽酸中反應(yīng)速率不同：_。（6）夏天的食品易霉變，而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象： _。第二十四張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)2】 下列說法正確的是（ ）A.增大壓強(qiáng)，活化分子數(shù)增加，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大B.升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大C.活化分子間所發(fā)生的分子間的碰撞為有效碰撞D.加入反應(yīng)物，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加，化學(xué)反應(yīng)速率增大E.催化劑能使不能發(fā)生的反應(yīng)發(fā)生F.催化劑不參加反應(yīng)，但能改變反應(yīng)過程，改變反應(yīng)的活化能第二十五張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)3】對(duì)于反應(yīng)M+NP，如果溫度每升高10，反應(yīng)速率增加為原來的3倍。在10時(shí)完成反應(yīng)的1

14、0%需要54min，將溫度提高到40完成反應(yīng)的10%需要的時(shí)間為 ( ) A.2min B.3min C.6min D.9min【練習(xí)4】在密閉容器里，通入xmol H2和y mol2()，改變下列條件，反應(yīng)速率將如何改變? (1)升高溫度 ； (2)加入催化劑 ；(3)充入更多的H2 ；(4)擴(kuò)大容器的體積 ；(5)容器容積不變，通入氖氣 。 第二十六張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)5】如圖是相同條件下做H2O2分解的對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)，放出O2的體積隨時(shí)間的變化關(guān)系示意圖，a為使用催化劑，b為不使用催化劑，其中正確的圖像是（ ）第二十七張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練

15、習(xí)6】向四個(gè)體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時(shí)，按正反應(yīng)速率由大到小排列順序正確的是（ ）甲 500 ，10 mol SO2和5 mol O2的反應(yīng)乙 500 ，用V2O5作催化劑，10 mol SO2和5 mol O2的反應(yīng)丙 450 ，8 mol SO2和5 mol O2的反應(yīng)丁 500 ，8 mol SO2和5 mol O2的反應(yīng) A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁 C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲第二十八張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2022年6月【練習(xí)7】KClO3和NaHSO3間的反應(yīng)生成Cl-和H+、SO42-離子的速度與時(shí)間關(guān)系如圖所示，已知反應(yīng)速率隨c(H+)的增加而加快，試說明： (1)為什么反應(yīng)開始時(shí)，反應(yīng)速率增大？ (2)反應(yīng)后期速率降低的主要原因是什么？ 反應(yīng)速率時(shí)間第二十九張，PPT共三十一頁，創(chuàng)作于2