2013108影响化学反应速率的因素.ppt

第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素双城三中双城三中 王王 宇宇普通普通分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量能量活化能、活化分子数、有效碰撞和反应速率的关系活化能、活化分子数、有效碰撞和反应速率的关系: 活化能越低，单位体积内活化分子数越多，单位活化能越低，单位体积内活化分子数越多，单位时间有效碰撞频率越大，化学反应速率就会越快。时间有效碰撞频率越大，化学反应速率就会越快。 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）同一化学反应同一化学反应的速率的速率外界条件外界条件（外因）（外因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率同一化学反应同一化学反应的速率的速率外界条件外界条件（外因）（外因）同一化学反应同一化学反应的速率的速率同一化学反应同一化学反应的速率的速率外界条件外界条件（外因）（外因）同一化学反应同一化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率反应物本身性质反应物本身性质（内因）（内因）不同化学反应不同化学反应的速率的速率化学反应速率影响因素的研究化学反应速率影响因素的研究1.探究浓度对化学反应速率的影响探究浓度对化学反应速率的影响3.探究温度对化学反应速率的影响探究温度对化学反应速率的影响4.探究催化剂对化学反应速率的影响探究催化剂对化学反应速率的影响2.探究压强对化学反应速率的影响探究压强对化学反应速率的影响课题课题1.浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响0.01mol/L的的KMnO4 溶液溶液0.1mol/LH2C2O4溶液溶液0.2mol/LH2C2O4溶液溶液快快慢慢2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2 +8H2O 结结 论论其它条件相同时，其它条件相同时，增加增加反应物的反应物的浓度浓度，反应，反应速速率加快率加快；反之，；反之，降低降低反反应物的浓度，反应应物的浓度，反应速率速率减慢减慢。有效碰撞理论解释：有效碰撞理论解释： 浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响 a a、此规律、此规律只适用于气体或溶液的反应只适用于气体或溶液的反应，对于纯，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。 c c、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。 注意：注意： b b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。2.压压强对反应速率的影响强对反应速率的影响【结论】其它条件不变时，有【结论】其它条件不变时，有气体气体参加的反参加的反 应中，增大压强，反应速率加快；减小压强，应中，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。反应速率减慢。注意：注意： 1 1、压强对反应速率的影响适用于有气体参加的反应。、压强对反应速率的影响适用于有气体参加的反应。 3、 对于反应物和生成物都有气体的对于反应物和生成物都有气体的可逆反应可逆反应，增大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，增大压强，正、逆反应速率都增大；减小压强，正、逆反应速率都减小。正、逆反应速率都减小。 2、由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎、由于固体、液体粒子间的空隙很小，增大压强几乎不能改变它们的浓度，因此对不能改变它们的浓度，因此对只有只有固体或液体参加的反固体或液体参加的反应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。应，压强的变化对于反应速率的影响可以忽略不计。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：1、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 ，反应的速率怎么变？反应的速率怎么变？2、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，反应的速率怎么变？反应的速率怎么变？3、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，反应的速率怎么变？反应的速率怎么变？4、 注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。总结压强对化学反应速率的影响：总结压强对化学反应速率的影响：1、恒温时：、恒温时：增大压强增大压强体积减少体积减少C增大增大反应速率增大反应速率增大2、恒温、恒容时：、恒温、恒容时：A、充入气体反应物、充入气体反应物反应物浓度增大反应物浓度增大 总总 压增大压增大反应速率增大反应速率增大； B、冲入、冲入“无关气体无关气体”（如（如He、N2等）等）引引起总压增大，但各反应物的分压不变，各物起总压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变质的浓度不变反应速率不变反应速率不变3、恒温、恒压时：、恒温、恒压时：冲入冲入“无关气体无关气体”（如（如He等）等）引起体积增大引起体积增大 各反应物浓度减少各反应物浓度减少反反应速率减慢。应速率减慢。3.温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响5mL0.1mol/L的的H2SO4+ 5mL0.1mol/LNa2S2O3热水热水冷水冷水快快慢慢Na2S2O3+H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S+ H2O 结结 论论其它条件相同时，其它条件相同时，升高升高温度温度，反应，反应速率加快速率加快；反之，反之，降低温度降低温度，反应，反应速率减慢速率减慢。有效碰撞理论解释：有效碰撞理论解释： 浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得活化分子，使得活化分子百分数提高活化分子百分数提高，单位体，单位体积内有效碰撞频率变大，故反应速率增大。积内有效碰撞频率变大，故反应速率增大。（1）一般，温度每升高10，化学反应速率增大 24倍（3）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。（2）温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。注意注意四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响实验实验2-4结论：加入催化剂可以加快反应的速率结论：加入催化剂可以加快反应的速率二、催化剂对反应速率的影响二、催化剂对反应速率的影响生成物平均能量生成物平均能量活化分子具有能量活化分子具有能量反应物平均能量反应物平均能量能量能量无催化剂无催化剂活化分子能量活化分子能量反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量有催化剂有催化剂有效碰撞理论解释：有效碰撞理论解释：加入催化剂改变反应的路径，加入催化剂改变反应的路径，降低了体系所降低了体系所需的活化能需的活化能，反应体系中活化分子百分数提，反应体系中活化分子百分数提高，高，更多的反应物的分子成为活化分子更多的反应物的分子成为活化分子，因，因而使反应速率加快而使反应速率加快 催化剂只能催化可能发生的反应，对不催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用发生的反应无作用 没特别指明一般指没特别指明一般指正正催化剂催化剂 催化剂具有一定的选择性催化剂具有一定的选择性 催化剂只能改变反应速率，不能改变反催化剂只能改变反应速率，不能改变反应方向应方向。 使用催化剂使用催化剂同等程度同等程度的增大（减慢）正的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。时间。注意：注意：小小 结结 条件 变化活化能 单 位 体 积 单位时间内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大浓度增大压强升高温度使用催化剂不变不变增大增大增多增多不变不变增大增大增大增大不变不变增大增大增多增多不变不变增大增大增大增大不变不变不变不变增多增多增大增大增大增大增大增大减小减小不变不变增多增多增大增大增大增大增大增大1：对于在溶液间进行的反应，对反应速率对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（影响最小的因素是（ ） A、温度、温度 B、浓度、浓度 C、压强、压强 D、催化剂、催化剂2：下列条件的变化，是因为降低反应所需下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（百分数致使反应速率加快的是（ ） A、增大浓度、增大浓度 B、增大压强、增大压强 C、升高温度、升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂当堂练习：当堂练习：3： 设设NO+CO2 2CO(正反应吸热正反应吸热)反应反应速率为速率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放热正反应放热)反应速率为反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高。对于前述反应，当温度升高时，时，v1和和v2变化情况为（变化情况为（ ） A、同时增大、同时增大 B、 同时减小同时减小 C、 v1减少，减少，v2增大增大 D、 v1增大，增大，v2减小减小2009年宁夏高考硫代硫酸钠溶液与稀盐酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O下列各项最先出现浑浊现象的是（ ）实验反应温度Na2S2O3溶液 稀H2SO4溶液H2OV/mlC/(mol/L)V/mlC/(mol/L)V/mlA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D下下 课课