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1、第二节第二节 影响反应速率的因素影响反应速率的因素1一、简化后的有效碰撞模型一、简化后的有效碰撞模型1、化学反应的过程、化学反应的过程2、有效碰撞、有效碰撞过程：旧化学键断裂、新化学键形成过程：旧化学键断裂、新化学键形成前提：反应物的分子或离子间要发生碰撞前提：反应物的分子或离子间要发生碰撞能够能够 的碰撞的碰撞定义条件条件具有足够的 具有合适的 与v的关系：碰撞的频率越高，则v能量能量取向取向越大越大发生化学反应发生化学反应23、活化能与活化分子、活化能与活化分子活化分子：能够发生 的分子有效碰撞活化能：普通分子转化成活化分子所需要的能量31 1、 在通常情况下，在通常情况下，NaNa与水的
2、反应和与水的反应和MgMg与水的反应与水的反应哪个剧烈哪个剧烈( (反应速率快反应速率快) )？为什么？为什么？ 2 2、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积、将等物质的量的碳酸钠与碳酸氢钠放入等体积等浓度的盐酸中，产生等浓度的盐酸中，产生COCO2 2的速率哪个较快？为什么？的速率哪个较快？为什么？ 3 3、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？、石油的形成要多少年？炸药的爆炸呢？ 以上说明化学反应速率的决定因素是什么？以上说明化学反应速率的决定因素是什么？决定化学反应速率的主要因素决定化学反应速率的主要因素 化学反应速率的决定因素是参加反应的物化学反应速率的决定因素是参加反应的物质本身的化
3、学性质。质本身的化学性质。4第二节 影响反应速率的条件内因内因: :反应物自身的性质反应物自身的性质外因外因: :浓度浓度 压强压强 温度温度 催化剂催化剂 其它原因其它原因51 1、对于在一个密闭容器中进行的可逆反应：、对于在一个密闭容器中进行的可逆反应： C C + O+ O2 2 = CO= CO2 2 下列说法中错误的是下列说法中错误的是( )( )A A将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率将碳块粉碎成粉末可以加快化学反应速率B B增大氧气的量可以加快化学反应速率增大氧气的量可以加快化学反应速率C C增大增大压强可以加快化学反应速率压强可以加快化学反应速率D D增加碳的量增加碳的量可以
4、可以加加快化学反应速率快化学反应速率D62、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了为了减慢反应速率，而不影响生成减慢反应速率，而不影响生成H2的总量，可向的总量，可向其中加入适量的其中加入适量的( ) A、Na2CO3晶体晶体 B、铁粉、铁粉 C、水、水 D、NaOH溶液溶液C73 3、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时, ,下列措下列措施不能使氢气生成速率加大的是施不能使氢气生成速率加大的是( )( )A A、加热、加热B B、不用稀硫酸，改用、不用稀硫酸，改用98%98%的浓硫酸的浓硫酸C C、滴加少量、滴加少量CuSOCuSO4 4溶液
5、溶液D D、不用铁片，改用铁粉、不用铁片，改用铁粉B8一、浓度对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影响【阅读教材教材实验2-2并并讨论】（1）在）在这个个实验中，涉及到的量（因素）有哪些呢？或者中，涉及到的量（因素）有哪些呢？或者说影响化影响化学反学反应速率快慢的因素有哪些呢？速率快慢的因素有哪些呢？（2）本）本实验的的实验目的是什么？目的是什么？（3）在化学）在化学实验中，当我中，当我们需要探究某种因素需要探究某种因素对化学反化学反应的影响的影响时，为了排除其他因素的干了排除其他因素的干扰，往往需要控制其他因素不，往往需要控制其他因素不变。在本。在本实验中，中，我我们需要控制哪些条件
6、不需要控制哪些条件不变？KMnO4溶液的浓度、草酸的浓度、反应温度等溶液的浓度、草酸的浓度、反应温度等探究草酸的浓度不同时对反应速率的影响探究草酸的浓度不同时对反应速率的影响 KMnO4溶液的浓度、反应温度溶液的浓度、反应温度9实验原理原理2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O加入加入试剂及用量及用量4mL0.01mol/LKMnO42mL0.2mol/LH2C2O42mL0.1mol/LH2C2O4实验现象象褪色褪色时间结论短短长较浓的草酸溶液反应速率快较浓的草酸溶液反应速率快一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响紫红色逐渐褪去紫
7、红色逐渐褪去10讨论：为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？（用有效碰撞理论解释）（用有效碰撞理论解释）当增加反应物的浓度时，单位体积内当增加反应物的浓度时，单位体积内活化分子的数量增活化分子的数量增加，加，有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。但活化分子百分数不变但活化分子百分数不变活化分子活化分子百分数有百分数有变化吗？变化吗？11思考：改变固体或纯液体的量能改变反应速率吗？思考：改变固体或纯液体的量能改变反应速率吗？a、反应物是纯液体或固体，其浓度是常数，因此改变它们的量反应速率不变。b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率 越大。12二、压强
8、对反应速率的影响二、压强对反应速率的影响【思考思考】在恒温条件下，改变反应体系压强的措施有哪些？在恒温条件下，改变反应体系压强的措施有哪些？扩大或缩小反应容器的容积；扩大或缩小反应容器的容积；向反应容器中充入气体或抽走容器内气体等向反应容器中充入气体或抽走容器内气体等13压强对化学反应速率的影响（二）压强对化学反应速率的影响【结论】对于气体反应，其他条件不变，压强增大（压缩气体）化学反应速率加快。气体压强增大，体积减小，气体浓度增大，单位体积气体压强增大，体积减小，气体浓度增大，单位体积内内活化分子数增加，活化分子数增加，反应速率增大。反应速率增大。讨论：怎样用活化分子理论角度解释增大反应物的
9、浓度会加快反应速率呢？但活化分子百分数不变但活化分子百分数不变活化分子活化分子百分数有百分数有变化吗？变化吗？14思考：1、压强对固体和液体（溶液）间的反应有影响？对于反应物和生成物都有气体的可逆反应，增大压强，正、逆反应速率都增大；2、对于反应物和生成物都有气体的可逆反应，增大压强（压缩气体），正、逆反应速率都发生变化吗？1.压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响2. 对于反应物和生成物都有气体的可逆反应，增对于反应物和生成物都有气体的可逆反应，增大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，正、大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，正、逆反应速率都减小逆反
10、应速率都减小15讨论：压强对化学反应速率影响的几种情况讨论：压强对化学反应速率影响的几种情况对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况：a.恒温时，压缩体积恒温时，压缩体积 反应反应速率增大速率增大引起引起引起引起引起引起b.恒温时，对于恒容密闭容器：恒温时，对于恒容密闭容器：.充入参加反应的气体充入参加反应的气体反应速率不变反应速率不变引起引起引起引起恒恒温温不不恒恒压压压强增大压强增大 浓度增大浓度增大气体反应物浓度增大气体反应物浓度增大（压强也增大）（压强也增大）反应速率增大反应速率增大.充入不参加反应的气体充入不参加反应的气体总压强增大总压强增大各反应物浓度未改变各反应物浓度未改变16c
11、.恒温恒压时充入不参加反应的气体引起引起引起引起引起引起体积增大气体反应物浓度减小反应速率减小17改变的条件改变的条件体系压强体系压强（增大或减小）（增大或减小）反应物浓度反应物浓度（增大或减小）（增大或减小）反应速率反应速率（增大或减小）（增大或减小）恒温恒温恒温恒温恒容恒容对于反应对于反应CO2(g)+C(s) = 2CO(g)，改变下列条件时，改变下列条件时，体系的压强及反应速率如何变化？体系的压强及反应速率如何变化？ 将容器容积扩大一倍将容器容积扩大一倍将容器容积缩小一半将容器容积缩小一半充入充入CO2减小减小减小减小减小减小增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大不变
12、不变不变不变充入充入He（稀有气体）（稀有气体）18思考思考:在在N2+3H2 2NH3中，当其他外界条件不变时：中，当其他外界条件不变时：、减小体系压强，该反应的速率怎么变？减小体系压强，该反应的速率怎么变？、在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入N2，反应的速率，反应的速率怎么变？怎么变？、在反应中保持体系容积不变，充入在反应中保持体系容积不变，充入He，反应的速，反应的速率怎么变？率怎么变？、在反应中保持体系压强不变，充入在反应中保持体系压强不变，充入He，反应的速率，反应的速率怎么变？怎么变？19 1 1、在在C(C(固固)+CO)+CO2 2( (气气)=2CO
13、()=2CO(气气) ) 的反应中。的反应中。现采取下列措施：现采取下列措施：（1 1）增大压强）增大压强 ；（；（2 2）增加碳的量）增加碳的量（3 3）通入）通入COCO2 2； （4 4）恒容下充入）恒容下充入N N2 2；（5 5）恒压下充入）恒压下充入N N2 2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？哪些措施能够使反应速率增大？为什么？ 答案答案：（：（1 1）（）（3 3）202：对于反应：对于反应I2（气）（气）+H2（气）（气） 2HI（气）（气）采取下列措施，反应速率如何改变？采取下列措施，反应速率如何改变？（1 1）缩小体积。）缩小体积。（2 2）保持体积不变，通入惰性气体
14、）保持体积不变，通入惰性气体HeHe。（3 3）保持压强不变，通入惰性气体）保持压强不变，通入惰性气体HeHe。n答答（1 1）速率增大。）速率增大。n （2 2）速率不变。）速率不变。n （3 3）速率减小。）速率减小。212.（双选）对于反应（双选）对于反应N2+O2 = 2NO在密闭容在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（化学反应速率（ ） A.缩小体积使压强增大缩小体积使压强增大 B.体积不变充入体积不变充入 N2 使压强增大使压强增大 C.使体积增大到原来的使体积增大到原来的2倍倍D.体积不变充入氦气使压强增大体积不变充入氦
15、气使压强增大CD22(三三)、温度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响实验实验2-3同浓度的Na2S2O3溶液在不同温度下与0.1mol/L的硫酸5mL反应的对比表 编 号0.1mol/L的Na2S2O30.1mol/L的H2SO4 反应温度 （）反应中出现浑浊的时间（秒）15mL5mL冷水25mL5mL热水浑浊出现的时间较长浑浊出现的时间较长浑浊出现的时间较短浑浊出现的时间较短在其它条件不变的情况下，升高温度，化学反应要加快。在其它条件不变的情况下，升高温度，化学反应要加快。Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O23思考：试从活化分子理论角度解释升高温度加快思
16、考：试从活化分子理论角度解释升高温度加快反应速率原因反应速率原因原因：升高温度，原因：升高温度，活化分子百分数增大，活化分子百分数增大，单位体单位体积内活化分子数量增多积内活化分子数量增多，有效碰撞频率增多，反，有效碰撞频率增多，反应速率增大。应速率增大。思考：升高温度，只有正反应速率增大吗思考：升高温度，只有正反应速率增大吗 ？对于可逆反应来说，升高体系的温度，反应物和生成对于可逆反应来说，升高体系的温度，反应物和生成物中的活化分子数都增加，所以，正反应的速率和逆物中的活化分子数都增加，所以，正反应的速率和逆反应的速率都增大。反应的速率都增大。24在生活中通过温度来控制反应速率的例子？1.在
17、实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来增大反应的速率。来增大反应的速率。2. 合成氨工业中，是在合成氨工业中，是在500的条件下进行反应，以加的条件下进行反应，以加快反应进行的速度。快反应进行的速度。3. 为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以降低食品变质的速率。降低食品变质的速率。25四四.催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响【原因原因】加入催化剂改变了反应的路径，大大降低反应所需的加入催化剂改变了反应的路径，大大降低反应所需的活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，活化能，使
18、更多的反应物分子成为活化分子，大大增加活化分大大增加活化分子百分数，子百分数，因而使反应速率加快。因而使反应速率加快。【结论结论】选用适当的催化剂是改变反应速率的常用的方法之一。选用适当的催化剂是改变反应速率的常用的方法之一。（1）催化剂只能改变反应速率催化剂只能改变反应速率,不能改变反应方向。不能改变反应方向。【注意注意】 （2）对于可逆反应，）对于可逆反应，同一催化剂能同等程度的改变正、逆同一催化剂能同等程度的改变正、逆 化学反应的速率。化学反应的速率。（3）催化剂有一定的选择性和活化温度。催化剂有一定的选择性和活化温度。26（四）催化剂对化学反应速率的影响（1）使用催化剂能改）使用催化剂
19、能改变反应速率，但反应热变反应速率，但反应热没变。没变。（2）使用适当的催化）使用适当的催化剂能减少过程中的能耗。剂能减少过程中的能耗。（3）理想的催化剂还可）理想的催化剂还可以以大幅度大幅度提高目标产物在提高目标产物在最终产物中的比率。最终产物中的比率。271 1、NONO和和COCO都是汽车尾气中的物质，它们能很缓都是汽车尾气中的物质，它们能很缓慢地反应生成慢地反应生成COCO2 2 和和 N N2 2 ，对此反应有关的叙述对此反应有关的叙述中不正确的是中不正确的是( ( ） A A、降低温度能加快化学反应速率；、降低温度能加快化学反应速率；B B、使用适当催化剂可以、使用适当催化剂可以加
20、加快化学反应速率；快化学反应速率；C C、增大、增大NONO的量可以加快化学反应速率；的量可以加快化学反应速率；D D、改变压强对化学反应速率没有影响。、改变压强对化学反应速率没有影响。A D28科学探究探究探究1设计实验比较在设计实验比较在2mL 5%的的H2O2中加入中加入FeCl3和和CuSO4溶液各溶液各1mL，比较二者分解速率？，比较二者分解速率？加入试剂加入试剂0.1mol/LFeCl3 0.1mol/L CuSO4 产生气泡快慢产生气泡快慢结结 论论快快慢慢FeCl3对该反应的催化效果更好对该反应的催化效果更好 29科学探究探究探究2设计实验比较在设计实验比较在4mL 0.01m
21、ol/L KMnO4和和2mL 0.1mol/L H2C2O4，加不加，加不加MnSO4对反应速率有否对反应速率有否影响？影响？加入试剂加入试剂0.01mol/LKMnO4 0.1mol/LH2C2O40.01mol/L KMnO4 0.1mol/LH2C2O4MnSO4溶液褪色时间褪色时间结结 论论快快慢慢MnSO4对该反应有催化作用对该反应有催化作用 30科学探究探究探究3现有现有5mL 淀粉溶液、碘水、淀粉溶液、碘水、2mol/L硫酸溶液。硫酸溶液。设计实验比较唾液、稀硫酸对反应速率影响效果如何？设计实验比较唾液、稀硫酸对反应速率影响效果如何？加入试剂加入试剂硫酸溶液、淀粉硫酸溶液、淀粉
22、溶液、碘水溶液、碘水唾液、淀粉溶液唾液、淀粉溶液碘水碘水反应现象反应现象结结 论论蓝色很快褪去蓝色很快褪去蓝色较难褪去蓝色较难褪去唾液对该反应的催化效果更好唾液对该反应的催化效果更好 催化剂是有选择性的催化剂是有选择性的31（四）催化剂对化学反应速率的影响归纳：影响化学反应速率因素及实质（用有效碰撞理论解释）归纳：影响化学反应速率因素及实质（用有效碰撞理论解释）改变反应改变反应条件条件活化能活化能 活化分子活化分子百分数百分数单位体积内单位体积内活化分子数活化分子数有效碰撞有效碰撞频率频率反应速率反应速率增大浓度增大浓度增大压强增大压强（压缩）（压缩）升高温度升高温度催化剂催化剂（正）（正）不
23、变不变不变不变不变不变不变不变增多增多增多增多增多增多增多增多不变不变增大增大降低降低增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大32（四）催化剂对化学反应速率的影响二、有关化学反应速率的图像分析二、有关化学反应速率的图像分析（1）其他条件一定，对于气体反应来说，增大压强（缩小）其他条件一定，对于气体反应来说，增大压强（缩小容器的容积），反应速率随着压强的增大而增大，容器的容积），反应速率随着压强的增大而增大，如图如图Av0p33（四）催化剂对化学反应速率的影响(2)其他条件一定，对于气体反应来说，减小压强（扩大容器的体积），反应速率随着压强的减小而减小，如图BP0
24、v34（四）催化剂对化学反应速率的影响(3)温度、容积都一定，对于气体反应来说，随着时间的延长，气体反应物的物质的量逐渐减少，气体反应物的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，如图Ct0v35(4)分别在温度T1和温度T2下进行的气体反应，使压强都逐渐增大（缩小容器的容积），反应速率随着压强的增大而增大，作等辅助线，v(T2) v(T1),温度T2 T1, ，如图D0pvT2T136（5）对于使用催化剂的反应来讲，其v-t（时间）图像如下：0tv使用催使用催化剂化剂未使用未使用催化剂催化剂371.1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A.A.参加反应物质的性质是决定化学反应速率参加反应物质的性
25、质是决定化学反应速率的主要因素的主要因素B.B.光是影响某些化学反应速率的外界条件之光是影响某些化学反应速率的外界条件之一一C.C.决定化学反应速率的主要因素是浓度决定化学反应速率的主要因素是浓度D.D.对任何反应对任何反应, ,增大反应物浓度，或加热或加增大反应物浓度，或加热或加压，或使用催化剂，都可加快反应速率。压，或使用催化剂，都可加快反应速率。AB382.2.（双选）下列措施肯定能使反应速率增大的是（双选）下列措施肯定能使反应速率增大的是A.A.增大反应物的量增大反应物的量B.B.增大压强增大压强C.C.升高温度升高温度D.D.使用催化剂使用催化剂CD393、把下列四种、把下列四种X溶
26、液分别加入到四个盛有溶液分别加入到四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，此时X和盐酸反应的速率最大的是和盐酸反应的速率最大的是nA.20mL3mol/L的的X溶液溶液nB.20mL2moL/L的的X溶液溶液nC.10mL4mol/L的的X溶液溶液nD.10mL2mol/L的的X溶液溶液练习练习A404 4、用、用3g3g块状大理石与块状大理石与30mL 3mol/L30mL 3mol/L盐酸反应制取盐酸反应制取COCO2 2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是气体，若要增大反应速率，可采取的措施是再加入再加入30mL 3mol/L30
27、mL 3mol/L盐酸盐酸改用改用30mL 6mol/L30mL 6mol/L盐酸盐酸 改用改用3g3g粉末状大理石粉末状大理石 增大压强（增大压强（ ） A AB B C C D D D415 5、对于反应、对于反应3A(3A(气气)+B()+B(固固)=C()=C(气气)+Q)+Q在其它条件不在其它条件不变时变时, ,改变其中一个条件改变其中一个条件, ,则生成则生成C C的速率会怎样的速率会怎样变化变化(1)(1)升温升温_；（；（2 2）增大压强）增大压强_；（3 3）增大容器体积）增大容器体积_；（4 4）加入）加入A_A_；（；（5 5）加入）加入B_B_；（6 6）压缩体积）压缩体积_；加快加快加快加快减慢减慢加快加快不变不变加快加快42
