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1、第二节影响化学反应速率的因素第二章化学反应速率和化学平衡学习目标定位1.了解活化能的含义，会用活化能理论解释化学反应速率的影响因素。2.掌握外界条件(浓度、压强、温度、催化剂)对化学反应速率的影响规律及实质，并会用相应规律解决有关问题。新知导学达标检测内容索引新知导学1.有效碰撞理论有效碰撞理论(1)有效碰撞一、有效碰撞理论浓度、压强对化学反应速率的影响越快(2)活化能和活化分子活化分子：能够发生 的分子。活化能：活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。(3)反应物、生成物的能量与活化能的关系图有效碰撞活化能释放的能量反应热归纳总结归纳总结反应的活化能越低，活化分子
2、百分数越大，反应速率越快。特别提醒2.浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响(1)按表中实验步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：原理2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O实验步骤实验现象_褪色时间_结论_KMnO4酸性溶液褪色KMnO4酸性溶液褪色褪色时间长较0.1 molL1 H2C2O4溶液褪色时间短H2C2O4溶液浓度越大，KMnO4酸性溶液褪色越快，反应速率也越快；反之H2C2O4溶液浓度越小，反应速率越慢(2)影响规律其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率 ；减小反应物的浓度，反应速率 。(3)微观解释反应物浓度增大单位体积内
3、活化分子数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 ；反之，反应速率 。增大减小增多增加加快减慢3.压强对化学反应速率的影响压强对化学反应速率的影响(1)影响规律对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积 ，浓度 ，化学反应速率 。缩小增大加快(2)微观解释增大压强气体体积缩小反应物浓度增大单位体积内活化分子数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 ；反之，反应速率 。增多增加加快减慢归纳总结归纳总结(1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。(2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越
4、细，表面积越大，反应速率就越快，块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。(3)当其他条件不变，若压强变化能引起参与反应物质的浓度发生变化时，化学反应速率才能发生变化。例例1把下列4种X溶液，分别加入到4个盛有10 mL 2 molL1盐酸的烧杯中，并加水稀释到50 mL，此时X与盐酸缓缓地进行反应，其中反应速率最大的是A.20 mL,3 molL1 B.20 mL,2 molL1C.10 mL,4 molL1 D.10 mL,2 molL1解解析析此题主要考查浓度对化学反应速率的影响，X溶液的浓度大小决定了反应速率的快慢。那么是否是C中4 molL1的X与盐酸反应速率最快呢？此
5、题很容易错选C选项，实际上应考虑加水稀释后溶液中X的浓度，同一体积的溶液中X的物质的量越大，浓度就越大，A中X的物质的量最大，故速率最大。答案解析例例2一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是A.缩小体积使压强增大 B.恒容，充入N2C.恒容，充入He D.恒压，充入He答案解析解解析析C项，恒容，充入He，由于N2、O2、NO的浓度均不变，所以化学反应速率不改变。特别提醒压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。如恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大
6、，反应物浓度减小，反应速率减小。1.温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响(1)实验探究二、温度、催化剂对化学反应速率的影响实验原理Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O实验操作实验现象_实验结论_混合后均出现浑浊，但70 热水一组首先出现浑浊升高温度，化学反应速率增大(2)影响规律：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率 ；降低温度，化学反应速率。(3)微观解释：升高温度活化分子的百分数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 ；反之，反应速率 。增大减小增大增加加快减慢2.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(1)实验探究：原理实验操作实现现象未加入MnO
7、2时，带余烬的木条无明显变化加入MnO2后，锥形瓶内立即产生 ，并且带余烬的木条_结论_大量气泡复燃MnO2能加快H2O2的分解实验探究：原理实验操作产生气泡快慢_结论对比与可知：_慢快Cu2、Fe3对H2O2分解都有催化作用，但Fe3催化作用较强(2)影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率 。(3)微观解释：使用催化剂改变了反应的路径(如下图)，反应的活化能 活化分子的百分数 单位时间内有效碰撞几率 反应速率 。增大降低增大增加加快例例3硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是实验反应温度/Na
8、2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/molL1V/mLc/molL1V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210答案解析例例4亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2HCl2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为A.酸使亚氯酸的氧化性增强B.溶液中的H起催化作用C.溶液中的Cl起催化作用D.逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低答案解析特别提醒(1)催化剂有正、负之分，一般情况下的催化剂是指正
9、催化剂。(2)催化剂有选择性，不同的化学反应的催化剂不相同，催化剂具有一定的活化温度。(3)催化剂对可逆反应的正、逆反应的速率影响相同。学习小结外界条件对反应速率的影响外界条件对反应速率的影响条件变化微观因素变化化学反应速率变化分子总数活化分子百分数活化分子数目单位体积内活化分子数目有效碰撞浓度增大 增加不变增加增加增加加快压强增大 不变不变不变增加增加加快温度升高 不变增加增加增加增加加快催化剂 使用 不变增加增加增加增加加快达标检测1.下列说法正确的是A.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效 碰撞次数增多B.有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，
10、可增 大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活 化分子的百分数D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大 反应速率答案12345解析2.已知反应CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，下列措施中可使生成CO2的速率加快的是(不考虑CaCO3与HCl接触面积改变的影响)A.加大CaCO3的量B.加大盐酸的浓度C.加大盐酸的量D.减少CaCl2的浓度答案解析12345解解析析加大反应物的量不影响化学反应速率，改变浓度才影响化学反应速率，由于给定的反应是不可逆反应，因此，该化学反应的速率和生成物的浓度无关。3.下
11、列方法对2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的反应速率没有影响的是A.加入SO3B.容积不变，充入N2C.压强不变，充入N2D.降低温度答案解析12345解解析析容积不变，充入N2后没有引起反应体系中各物质浓度的变化，故反应速率不变。4.20 时，将0.10 molL1 Na2S2O3溶液10 mL和0.10 molL1 H2SO4溶液10 mL混合，2 min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10 ，化学反应速率增大到原来的2倍，那么50 时，同样的反应要明显出现浑浊，所需的时间是A.40 s B.15 s C.48 s D.20 s答案解析12345解解析析设原来的反应速率为v，温度从
12、20 升高到50 ，共升高了3个10 ，所以50 时的反应速率为23v，反应速率越大，则反应出现浑浊所需的时间越短。所以50 时，此反应出现浑浊所需的时间为2 min 0.25 min15 s。5.向含有H2SO4的H2O2溶液中滴加一定量的KMnO4溶液，反应开始时，溶液中c(Mn2)将随时间的变化而变化。某学生在做实验前认为，c(Mn2)与时间的关系如图所示，做完实验后，得到的结果为图所示。已知H2O2与 KMnO4溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式 为 5H2O2 2KMnO43H2SO4=K2SO42MnSO48H2O5O2。请回答下列问题：12345(1)Oa段的意义。答案12345解析答案答案Oa段说明反应非常慢，溶液中c(Mn2)随时间变化很小。解解析析ab段斜率最大，说明化学反应速率最大，其原因应为c(Mn2)增大并充当该反应的催化剂。(2)ab段的意义及ab段很陡的原因。答案12345答答案案ab段说明反应非常快，c(Mn2)迅速增大，表明Mn2达到一定浓度时，对上述反应起到了催化作用。(3)bc段的意义。答案12345答案答案bc段说明反应趋于完全，溶液中c(Mn2)趋于不变。
