第二節(jié) 影響化學反應速率的因素

第二章化學反應速率和化學平衡邵東一中高二化學備課組2/4/2023第二節(jié)影響化學反應速率的因素1、在通常情況下，Na與水的反應和Mg與水的反應哪個劇烈(反應速率快)？為什么？2、將等物質的量的碳酸鈉與碳酸氫鈉放入等體積等濃度的鹽酸中，產(chǎn)生CO2的速率哪個較快？為什么？3、石油的形成要多少年？炸藥的爆炸呢？

以上說明化學反應速率的決定因素是什么？決定化學反應速率的主要因素：

決定化學反應速率的因素是參加反應的物質本身的化學性質。影響反應速率的因素（2）外部因素：（1）內部因素（主要/決定因素）：

參加反應物質的性質①濃度：②壓強：③溫度：④催化劑：⑤其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。沒合適的取向沒足夠的能量足夠的能量+合適的取向類比法：借鑒投籃

碰撞理論n活=n總×活%☆活化分子百分數(shù)：（活化分子數(shù)/反應物分子數(shù)）×100%化學反應速率主要取決于：所有能夠改變內能,運動速率,以及碰撞幾率的方法，都可以用來改變、控制反應的速率。一個反應經(jīng)歷的過程普通分子活化能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物質能量有效碰撞的幾率一、濃度對反應速率的影響濃度增大→單位體積內n總↑T不變，活%不變n活增大→有效碰撞↑→V↑1、在其他條件不變時，增大反應物濃度，可以增大反應速率實驗2-2結論：濃度大的H2C2O4（aq）先褪色2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O規(guī)律：其他條件不變時，增大反應物的濃度，可以增大反應速率；減小反應物的濃度，可以減小化學反應的速率。濃度對反應速率的影響本質原因反應物濃度增大，單位體積內活化分子數(shù)增多，有效碰撞的頻率增加，反應速率增大。

a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應，對于純固體或液體的反應物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量一般認為不改變化學反應速率。

c、隨著化學反應的進行，反應物的濃度會逐漸減小，因此一般反應速率也會逐漸減小。PS：應用1：一定條件下，在CaCO3(塊狀)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反應中，為了加快反應的速率，下列那些方法可行：A、增加HCl的濃度B、加水C、增加同濃度鹽酸的量D、改加CaCO3粉末

b、一般來說，固體反應物表面積越大，反應速率越大，固體反應物表面積越小，反應速率越小。AD原因：對氣體來說，若其他條件不變，增大壓強，就是增加單位體積的反應物的物質的量，即增加反應物的濃度，因而可以增大化學反應的速率。2、壓強對反應速率的影響。請試根據(jù)濃度對化學反應速率的影響推出壓強對化學反應速率的影響情況。規(guī)律：對于有氣體參加的反應，若其他條件不變，增大壓強，氣體體積縮小，濃度增大，反應速率加快；減小壓強，反應速率減慢。壓強增大→

體積減小其他條件不變→V↑→C增大

壓強對于反應速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的

P增大→C成比例增大，P減小→C成比例減小壓強只對于有氣體參加的反應的速率有影響發(fā)散思考：壓強對于任意化學反應的速率都有影響嗎？思考:在N2+3H22NH3中，當其他外界條件不變時：①減小體系壓強，該反應的速率怎么變？②在反應中保持體系容積不變，充入N2，反應的速率怎么變？③在反應中保持體系容積不變，充入He，反應的速率怎么變？④在反應中保持體系壓強不變，充入He，反應的速率怎么變？壓強對反應速率的影響壓強影響反應速率，必須伴隨有壓強改變時體積的改變現(xiàn)象。否則，壓強的變化并沒有作用到反應的體系上。即壓強變則體積變，實際是濃度的變化。若容器的體積不變，因為各氣體的濃度沒有變，則速率不變。如在密閉容器中通入惰性氣體。PS：☆對于氣體有下列幾種情況:1、恒溫時：增大壓強→體積減少→C增大→反應速率增大2、恒容時：A、充入氣體反應物→反應物濃度增大→總壓增大→反應速率增大；B、充入“無關氣體”（如He、N2等）→引起總壓增大，但各反應物的分壓不變，各物質的濃度不變→反應速率不變3、恒壓時：充入“無關氣體”（如He等）→引起體積增大→各反應物濃度減少→反應速率減慢。例：對于反應N2+O2=2NO在密閉容器中進行，下列條件哪些不能加快該反應的化學反應速率（）A、縮小體積使壓強增大B、體積不變充入N2使壓強增大C、體積不變充入O2使壓強增大D、使體積增大到原來的2倍E、體積不變充入氦氣使壓強增大壓強對反應速率的影響DE三、溫度對反應速率的影響實驗2-3結論：溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O1、其他條件不變，溫度升高，反應速率加快T↑→普通分子變?yōu)榛罨肿印?↑→n活↑→V↑2、一般說來，溫度每升高10℃，速率增加2-4倍。V×倍數(shù)值（t2-t1)/10=變化后的反應速率3、溫度對反應速率影響的規(guī)律，對吸熱反應，放熱反應都適用。☆4、反應若是可逆反應，升高溫度，正、逆反應速率都加快，降低溫度，正、逆反應速率都減小。四、催化劑對反應速率的影響實驗2-4結論：加入催化劑可以加快反應的速率☆使用催化劑，能夠降低反應所需的能量，這樣會使更多的反應物的分子成為活化分子，大大增加單位體積內反應物分子中活化分子所占的百分數(shù)。因而使反應速率加快。催化劑：能改變化學反應速率而自身的化學組成和質量在反應前后保持不變催化劑正催化劑負催化劑加快化學反應速率減慢化學反應速率注：不說明則指正催化劑四、催化劑對反應速率的影響能量反應過程E1E2反應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熱沒加催化劑加了催化劑凡是能改變反應速率而自身在化學變化前后化學性質和質量沒有發(fā)生變化的物質叫催化劑。使用催化劑同等程度的增大（減慢）正逆反應速率，從而改變反應到達平衡所需時間。沒特別指明一般指正催化劑催化劑只能催化可能發(fā)生的反應，對不發(fā)生的反應不起作用催化劑具有一定的選擇性催化劑中毒：催化劑的活性因接觸少量的雜質而明顯下降甚至遭到破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。PS：五、其他如光照、反應物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質等，也會對化學反應的速率產(chǎn)生影響。

☆各條件對速率的影響大小是：

催化劑>>溫度>濃度=壓強(體積變化引起的)。各種影響都有其局限性，要針對具體反應具體分析。外界條件對化學反應速率的影響影響因素分子總數(shù)活化分子百分數(shù)活化分子總數(shù)活化分子濃度（單位體積活化分子數(shù)）增大濃度增大壓強升高溫度正催化劑增加不變不變不變不變不變增加增加增加增加增加增加增加增加增加不變練習1：對于在溶液間進行的反應，對反應速率影響最小的因素是A、溫度B、濃度C、壓強D、催化劑練習2：下列條件的變化，是因為降低反應所需的能量而增加單位體積內的反應物活化分子百分數(shù)致使反應速率加快的是A、增大濃度B、增大壓強C、升高溫度D、使用催化劑CD練習4：能夠增加反應物分子中活化分子百分數(shù)的是：A、升高溫度B、減小壓強C、增大壓強D、增大濃度

A練習3：設NO+CO22CO(正反應吸熱)反應速率為v1；N2+3H22NH3(正反應放熱)反應速率為v2。對于前述反應，當溫度升高時，v1和v2變化情況為A、同時增大B、同時減小C、v1減少，v2增大D、v1增大，v2減小A練習6：在密閉容器里，通入xmolH2和ymolＩ2(ｇ)，改變下列條件，反應速率將如何改變?(1)升高溫度

；(2)加入催化劑

；(3)充入更多的H2

；(4)擴大容器的體積

；(5)容器容積不變，通入氖氣

。

加快加快加快減慢不變練習5：下列關于催化劑的說法，正確的是：A、催化劑能使不起反應的物質發(fā)生反應B、催化劑在化學反應前后，化學性質和質量都不變C、催化劑不能改變化學反應速率D、任何化學反應，都需要催化劑

B練習7：把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL2mol/L鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時，X和鹽酸緩慢地進行反應，其中化學反應速率最快的是A、10℃20mL3mol/L的X溶液B、20℃30mL2mol/L的X溶液C、20℃10mL4mol/L的X溶液D、10℃10mL3mol/L的X溶液B硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下反應：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O

下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是：A、10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB、10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC、20℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD、20℃時0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC練習8：練習9：一定溫度下，向一個容積為2L的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入1molN2和3molH2，3min末測此容器內壓強是起始時壓強的0.9倍。在此時間內用H2的量的變化來表示該反應的平均反應速率是

A、0.2mol/L·min

B、0.6mol/L·min

C、0.1mol/L·min

D、0.3mol/L·minC練習10：將4molA氣體和2molB氣體在2L容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應：若經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol/L，現(xiàn)有下列幾種說法，其中正確的是①用物質A表示的反應的平均速率為0.3mol/L·s-1②用物質B表示的反應的平均速率為0.6mol/L·s-1

③2s時物質A的轉化率為70%④2s時物質B的濃度為0.7mol/L

A．①③