影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(公開(kāi)課)

有利的——越快越好！有害的——越慢越好！能否控制化學(xué)反應(yīng)速率呢？2021/5/91

決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素是參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)。其他因素內(nèi)因（決定性因素）濃度催化劑壓強(qiáng)溫度影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2021/5/92沒(méi)合適的取向沒(méi)足夠的能量足夠的能量+合適的取向投籃化學(xué)反應(yīng)有效碰撞2021/5/931、反應(yīng)物分子間必須相互碰撞才有可能發(fā)生反應(yīng)，但不是每次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)，能發(fā)生反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞。碰撞理論2、有效碰撞必須滿足兩個(gè)條件：①是發(fā)生碰撞的分子具有較高的能量；②是分子在一定的方向上發(fā)生碰撞；

在化學(xué)反應(yīng)中，能量較高，有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子。普通反應(yīng)物分子變成活化分子所需要吸收的那一部分能量稱為活化能。2021/5/94a.活化分子的碰撞不一定都是有效碰撞。b.活化分子數(shù)越多，有效碰撞次數(shù)就越多，反應(yīng)速率就越快。說(shuō)明碰撞理論2021/5/95歸納總結(jié)一個(gè)反應(yīng)要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過(guò)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(zhì)能量2021/5/96能量反應(yīng)過(guò)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2021/5/97反應(yīng)物本身的性質(zhì)活化能的大小單位體積內(nèi)活化分子的多少單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)的多少化學(xué)反應(yīng)速率的快慢決定決定決定決定

內(nèi)因決定一個(gè)化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要因素，無(wú)法改變2021/5/98結(jié)論：在其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，可以增大反應(yīng)速率結(jié)果：H2C2O4溶液濃度大，KMnO4先褪色2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O濃度影響因素:濃度2021/5/99本質(zhì)原因反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞的幾率增加，反應(yīng)速率增大。濃度2021/5/910

a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，對(duì)于固體或液體的反應(yīng)物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量一般不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。

c、隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度會(huì)逐漸減小，因此一般反應(yīng)速率也會(huì)逐漸減小。

D、化學(xué)反應(yīng)若為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物濃度的改變，其正反應(yīng)速率或逆反應(yīng)速率的變化也符合上述的規(guī)律。注意！b、一般來(lái)說(shuō)，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大，固體反應(yīng)物表面積越小，反應(yīng)速率越小。2021/5/911

在恒溫、恒容的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)

A(g)=B(g)+C(g)。若反應(yīng)物的濃度從3mol/L降至1.8mol/L需30s,那么反應(yīng)物濃度由0.8mol/L降至0.2mol/L所需反應(yīng)的時(shí)間為（）

A.15sB.大于15sC.小于15sD.無(wú)法確定B應(yīng)用：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、加水C、增加同濃度鹽酸的量D、改加CaCO3粉末E、增加CaCl2的濃度

F、加入濃硝酸H、加入NaCl固體ADF2021/5/912原因：對(duì)氣體來(lái)說(shuō)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，就是增加單位體積的反應(yīng)物的物質(zhì)的量，即增加反應(yīng)物的濃度，因而可以增大化學(xué)反應(yīng)的速率。

請(qǐng)?jiān)嚫鶕?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2021/5/913注意事項(xiàng)：1）壓強(qiáng)對(duì)固體和液體（溶液）間的反應(yīng)無(wú)影響；2）對(duì)于有氣體參加的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率，逆反應(yīng)速率都增大；減小壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率，逆反應(yīng)速率都減小；壓強(qiáng)2021/5/9143）注意“真”變和“假”變。若體系的壓強(qiáng)變化而使反應(yīng)物或生成物的濃度發(fā)生變化即“真”變，否則是“假”變。如：2SO2+O22SO3A.恒壓時(shí)充入He：B.恒容時(shí)充入He：注意事項(xiàng)：壓強(qiáng)2021/5/915對(duì)于氣體有下列幾種情況:1、恒容時(shí)：

A、充入氣體反應(yīng)物→反應(yīng)物濃度增大→總壓增大→反應(yīng)速率增大；

B、充入“無(wú)關(guān)氣體”（如He）→引起總壓增大，但各反應(yīng)物濃度不變→反應(yīng)速率不變2、恒壓時(shí)：充入“無(wú)關(guān)氣體”（如He）→引起體積增大，→各反應(yīng)物濃度減少→反應(yīng)速率減慢。壓強(qiáng)

壓強(qiáng)對(duì)于反應(yīng)速率的影響是通過(guò)對(duì)濃度的影響實(shí)現(xiàn)的2021/5/916【演練】反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎沒(méi)有影響的是（）A.增加C的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入N2使體系體積增大E.保持體積不變，充入水蒸氣使壓強(qiáng)增大AC壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響2021/5/917結(jié)果：溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O溫度2021/5/918溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)升高溫度不變?cè)黾釉黾蛹涌鞙囟?021/5/919（1）一般，溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速率增大到2～4倍；（2）溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的規(guī)律，對(duì)吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)都適用。（3）反應(yīng)若是可逆反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都加快，降低溫度，正、逆反應(yīng)速率都減小。注意事項(xiàng)：溫度2021/5/920你能舉出生活中利用改變溫度改變反應(yīng)速率的例子嗎？2021/5/921冰箱延長(zhǎng)食物保鮮期溫度2021/5/922C+CO22CO反應(yīng)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))的反應(yīng)速率為υ1，N2+3H22NH3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))的反應(yīng)速率為υ2，對(duì)于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，υ1和υ2的變化情況是（）

A．同時(shí)增大 B．υ1增大，υ2減小

C．同時(shí)減小 D．υ1減小，υ2增大A溫度2021/5/923結(jié)論：加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率催化劑催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響視頻2021/5/9242021/5/9252021/5/926能量反應(yīng)過(guò)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(méi)加催化劑加了催化劑

使用催化劑，能夠降低反應(yīng)所需的能量，這樣會(huì)使更多的反應(yīng)物的分子成為活化分子，大大增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子所占的百分?jǐn)?shù)。因而使反應(yīng)速率加快。2021/5/927注意事項(xiàng)1）同一催化劑能同等程度的改變化學(xué)反應(yīng)的速率。2）催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能將不反應(yīng)變成反應(yīng)3）催化劑有一定的選擇性和活化溫度：2021/5/928衣物上的油漬用普通洗衣粉很難洗去，但如果用加有酶的洗衣粉，則較容易就能洗去。為什么？2021/5/929外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響（總結(jié)）影響因素分子總數(shù)活化分子總數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)單位體積活化分子數(shù)反應(yīng)速率增大濃度增大壓強(qiáng)升高溫度正催化劑增加不變不變不變不變不變?cè)黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾釉黾硬蛔冊(cè)黾釉黾釉黾釉黾?021/5/930其他如光照、反應(yīng)物固體的顆粒大小、電磁波、超聲波、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。

各條件對(duì)速率的影響大小是：

催化劑>>溫度>濃度=壓強(qiáng)(體積變化引起的)。各種影響都有其局限性，要針對(duì)具體反應(yīng)具體分析?？偨Y(jié):

2021/5/931增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因（）對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）使用催化劑使反應(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)活化分子的總數(shù)B、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D、降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加AACD2021/5/932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)速率增大的是（）A、鹽酸的濃度不變，而使鹽酸的用量一倍B、鹽酸的濃度增大一倍，而使鹽酸的用量減少到原來(lái)一半C、鹽酸的濃度和用量都不變，增加碳酸鈣的量D、鹽酸和碳酸鈣不變，增大壓強(qiáng)一倍E、加入CaCl2溶液F、加入CaCl2固體G、將CaCO3用CaCO3粉末代替BG2021/5/933硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O

下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是（）A10℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB10℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4

各5mL，加水10mLC20℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD20℃時(shí)0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC2021/5/934（1）把除去氧化膜