影响化学反应速率的因素精.ppt

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1、影响化学反应速率的因素课件第1页，本讲稿共37页 1 1、在通常情况下，在通常情况下，NaNa与水的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、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，产生积等浓度的盐酸中，产生COCO2 2的速率哪个较快？为的速率哪个较快？为什么？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因素决定化学反应速率的因素 决定决

2、定化学反应速率的因素是参加反应化学反应速率的因素是参加反应的物质的物质本身的化学性质本身的化学性质。(内因内因)第2页，本讲稿共37页思考：思考：外因：外因：浓度：浓度：压强：压强：温度：温度：催化剂：催化剂：其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。其他因素：光、颗粒大小、溶剂等。外界条件有哪些外界条件有哪些?第3页，本讲稿共37页一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响1 1、在其他条件不变时，、在其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应物浓度，可以增大反应速率增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。化学反应的速率。实验实验2-22-2结论：浓

3、度大的结论：浓度大的H H2 2C C2 2O O4 4（aqaq）先褪先褪 色色2KMnO2KMnO4 4+5H+5H2 2C C2 2O O4 4+3H+3H2 2SOSO4 4=K=K2 2SOSO4 4+2MnSO+2MnSO4 4+10CO+10CO2 2+8H+8H2 2O O?无色无色第4页，本讲稿共37页化学反应的碰撞理论：化学反应的碰撞理论：、化学反应的实质是：、化学反应的实质是：旧的化学键断裂，新的化学键形成旧的化学键断裂，新的化学键形成、化学反应发生的先决条件：、化学反应发生的先决条件：反应物分子相互接触和碰撞反应物分子相互接触和碰撞 反应物分子之间的碰撞次数很大，反应物

4、分子之间的碰撞次数很大，但但并不是每并不是每一次碰撞均可发生化学反应。一次碰撞均可发生化学反应。在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫在化学上，把能够发生化学反应的碰撞叫有效碰撞；有效碰撞；不能发生化学反应的碰撞叫无效碰撞；不能发生化学反应的碰撞叫无效碰撞；有效碰撞次数越多，反应速率越快。有效碰撞次数越多，反应速率越快。（3）、有效碰撞和无效碰撞）、有效碰撞和无效碰撞注意：注意：第5页，本讲稿共37页力量不够力量不够取向不好取向不好好球！有效碰撞好球！有效碰撞反应物分子要具有什么条件才能发生有效碰撞？反应物分子要具有什么条件才能发生有效碰撞？有有足够的能足够的能量量使旧键断裂使旧键断裂、碰撞时要

5、有、碰撞时要有合理的取向合理的取向第6页，本讲稿共37页 在化学上，把在化学上，把能够发生有效碰撞的分子能够发生有效碰撞的分子叫活化分子叫活化分子.特点是：特点是：活化分子具有较高的能量，活化分子具有较高的能量，能量不足的分子获取能量不足的分子获取能量后才能变成活化分子能量后才能变成活化分子 在其它条件不变时，对某一个反应来说，在其它条件不变时，对某一个反应来说，活化分活化分子在反应物中所占的百分数是恒定的。子在反应物中所占的百分数是恒定的。（活化分子数（活化分子数反应物分子数）反应物分子数）100%、活化分子百分数活化分子百分数=？（4）、活化分子）、活化分子第7页，本讲稿共37页分子分子运

6、动运动相互相互碰撞碰撞分子具有足分子具有足够的能量够的能量活化活化分子分子有有 合合 适适 的的 取取 向向有效碰撞有效碰撞发生化学反应发生化学反应化学反应发生的条件化学反应发生的条件化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数（有效碰撞频率）有关。次数（有效碰撞频率）有关。第8页，本讲稿共37页能能量量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反应热反应热H活化能活化能:活化分子所多出普通分子的那部分能量活化分子所多出普通分子的那部分能量E1。活化能越低，

7、单位体积内活化分子数越多，反应速率就越快。活化能越低，单位体积内活化分子数越多，反应速率就越快。第9页，本讲稿共37页 能够发生化学反应的碰撞。能够发生化学反应的碰撞。有可能发生有效碰撞的分子。有可能发生有效碰撞的分子。活化分子所多出普通分子的那部分能量。活化分子所多出普通分子的那部分能量。活化能越低，单位体积内活化分子数越多，化活化能越低，单位体积内活化分子数越多，化 学反应速学反应速率就会越快。率就会越快。有效碰撞：有效碰撞：活化分子：活化分子：活化能活化能:活化能和反应速率的关系活化能和反应速率的关系:第第第第3 3页教材有相关内容页教材有相关内容页教材有相关内容页教材有相关内容第10页

8、，本讲稿共37页浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响反应物浓度增大：反应物浓度增大：即单即单位体积内反应物分子总数位体积内反应物分子总数数增大数增大单位体积内活化分单位体积内活化分子数增加子数增加有效碰撞次有效碰撞次数增多数增多反应速率加快反应速率加快第11页，本讲稿共37页1 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。原因：原因：在其他条件不变时，对某一反应在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子百分数是一定的，即来说，活化分子百分数是一定的，即单位体积单位体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比。所以内的活化分子数与反应物的浓度成正比。所以当反应物的浓度增大时，当反应物

9、的浓度增大时，单位体积单位体积内的分子数内的分子数增多，活化分子数也相应的增多，反应速率增多，活化分子数也相应的增多，反应速率也必然增大。也必然增大。规律：规律：其他条件不变时，增大反应物的浓其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可度，可以增大反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应的速率。以减小化学反应的速率。第12页，本讲稿共37页注意：注意：此规律只适用于气体或溶液的反应，此规律只适用于气体或溶液的反应，对对于固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度于固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是常数是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应，因此改变它们的量不

10、会改变化学反应速率。速率。第13页，本讲稿共37页压强对反应速率的影响结论：增大压强，相当于增大反应物浓度，结论：增大压强，相当于增大反应物浓度，反应速率加快。反应速率加快。第14页，本讲稿共37页2、压强对反应速率的影响。、压强对反应速率的影响。原因：原因：对气体来说，若其他条件不变，增大对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加压强，就是增加单位体积单位体积的反应物的物质的量，的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应的速率。的速率。规律：规律：对于有气体参加的反应，若其他条对于有气体参加的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速

11、率加快；减小压强，件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反反应速率减慢。应速率减慢。注意：注意：压强对反应速率的影响，压强对反应速率的影响，只适用于有气体只适用于有气体参加或参加或生成的反应，当然并不一定全部是气体。生成的反应，当然并不一定全部是气体。第15页，本讲稿共37页 一定要注意一定要注意“真真”变和变和“假假”变。变。若体系的若体系的压强变化压强变化而使反应物或生成物的而使反应物或生成物的浓度浓度发生变化发生变化即即“真真”变，否则是变，否则是“假假”变。变。如：如：密闭容器中进行的反应：密闭容器中进行的反应：2SO2+O2 2SO3B.恒温、恒压时充入恒温、恒压时充入He：A.

12、恒温、恒容时充入恒温、恒容时充入He：由于反应物和生成物浓度不变，反应速率不由于反应物和生成物浓度不变，反应速率不变。变。由于由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积的物质的量不变，体积V变大，浓度降低相当于变大，浓度降低相当于“减压减压”，反应速率降低；，反应速率降低；体系压强增大体系压强增大假变假变真变真变第16页，本讲稿共37页第17页，本讲稿共37页1 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。其他条件不变时，反应物的浓度其他条件不变时，反应物的浓度增大增大，化学化学反反应速率应速率增大增大；反应物的浓度；反应物的浓度减小减小，化学反应的，化学反应的速率速率减小减小

13、。对于对于固体或纯液体固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是的反应物，一般情况下其浓度是常数常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。对于可逆反应：对于可逆反应：增加反应物的浓度，将增加正反应的速率；增加反应物的浓度，将增加正反应的速率；增加生成物的浓度，将增加逆反应的速率。增加生成物的浓度，将增加逆反应的速率。第18页，本讲稿共37页2、压强对反应速率的影响。、压强对反应速率的影响。对于对于有气体有气体参加参加或生成或生成的反应，若其他条的反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反反应速率减

14、慢。应速率减慢。对于反应物和生成物都有气体的可逆反应：对于反应物和生成物都有气体的可逆反应：增加压强，正反应速率和逆反应速率都增大增加压强，正反应速率和逆反应速率都增大 降低压强，正反应速率和逆反应速率都减小降低压强，正反应速率和逆反应速率都减小第19页，本讲稿共37页对于气体有下列几种情况对于气体有下列几种情况:1、恒温时：、恒温时：增大压强增大压强体积减少体积减少C增大增大反应速反应速率增大率增大2、恒容时：、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压增大总压增大反应速率增大；反应速率增大；B、充入、充入“无关气体无关气体”（如（如He等）等）引起总引起总压

15、增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度压增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变不变反应速率不变反应速率不变3、恒压时：充入、恒压时：充入“无关气体无关气体”（如（如He等）等）引起体引起体积增大积增大各反应物浓度减少各反应物浓度减少反应速率减慢。反应速率减慢。第20页，本讲稿共37页 1、一定条件下，一定条件下，CaCO3(块状块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 反应中反应中,为了加快反应的速率为了加快反应的速率,下列那些方法可行：下列那些方法可行：A、增加、增加HCl的浓度的浓度 B、加水、加水 C、增加同浓度盐酸的量、增加同浓度盐酸的量 D、改加、改加CaCO3粉末粉末

16、AD第21页，本讲稿共37页2.2.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。反应速率。B B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。、增大压强，肯定会加快化学反应速率。C C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。D D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。D第22页，本讲稿共37页3、反应、反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可变在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几

17、乎无影响的是其反应速率几乎无影响的是()A.增加增加C的量的量B.将容器的体积缩小一半将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入保持体积不变，充入N2使体系压强增大使体系压强增大D.保持压强不变，充入惰性气体使容器体积变保持压强不变，充入惰性气体使容器体积变大大E.保持压强不变，充入保持压强不变，充入CO使容器体积变大使容器体积变大AC第23页，本讲稿共37页 温度、催化剂温度、催化剂对化学反应速率的影对化学反应速率的影响响第24页，本讲稿共37页温度对反应速率的影响升高温度升高温度1.活化分子的百分数增大活化分子的百分数增大有效碰撞次数增多有效碰撞次数增多反应速率加快反应速率加快2.分子运动

18、速率加快，碰撞频率增加分子运动速率加快，碰撞频率增加理论解释：理论解释：？第25页，本讲稿共37页3.3.温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响【注意】【注意】其它条件不变，升高温度，化学反应速率增其它条件不变，升高温度，化学反应速率增大，降低温度，化学反应速率减小。大，降低温度，化学反应速率减小。（1）温度对反应速率的影响规律，对吸热反应）温度对反应速率的影响规律，对吸热反应还是放热反应都适用，还是放热反应都适用，只是只是程度不同程度不同（2）对于可逆反应来说，升高温度，正、）对于可逆反应来说，升高温度，正、逆反逆反应速率应速率都增大都增大，降低温度，正、降低温度，正、逆反应速率逆

19、反应速率都都减小减小，（3）一般，温度每升高）一般，温度每升高10，化学反应速率，化学反应速率 增大增大24倍倍第26页，本讲稿共37页使用催化剂使用催化剂降低活化能降低活化能活化分子的活化分子的数目增多数目增多活化分子的活化分子的百分数增大百分数增大有效碰撞有效碰撞次数增多次数增多化学反应化学反应速率加快速率加快理论解释：理论解释：4.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催化剂能催化剂能改变化学改变化学反应速率反应速率第27页，本讲稿共37页能能量量反应过程反应过程E1E2H无催化反应无催化反应催化反应催化反应（1）使用催化剂能改变反应速率，但反应热没变。）使用催化剂能改变反

20、应速率，但反应热没变。（2）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（4）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。（3）对于可逆反应，）对于可逆反应，同一催化剂能同一催化剂能同等程度同等程度 的改变正、逆化学反应的速率。的改变正、逆化学反应的速率。第28页，本讲稿共37页【原因原因】加入催化剂改变了反应的路径，加入催化剂改变了反应的路径，大大降低大大降低反应所需的活化能，反应所需的活化能，会使更多会使更多的反应物分子成为活化分子，的反应物分子成为活化分子，大大增加大大增加活活化分子百分数，因而使反应速率加快。化分子百分数，因而使反应

21、速率加快。活化能是如何降低的呢活化能是如何降低的呢？第29页，本讲稿共37页影影响响化化学学反反应应速速率率的的因因素素1、内因、内因(主要主要)物质本身的结构和性质物质本身的结构和性质2、外因、外因浓度浓度压强压强温度温度催化剂催化剂其它其它小结小结其它如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、其它如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。第30页，本讲稿共37页4、增大反应物的浓度增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（使反应速率加快的主要原因（）对于气体参与体系对于气体参与体系增大压强增大压

22、强使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）升高温度升高温度使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）使用催化剂使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（使反应速率加快的主要原因是（）A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数数B、增大分子的运动速率而使有效碰撞增加增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C、升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加 D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加AAC D第31页，本讲稿共3

23、7页小结小结1：影响化学反应速率的外因：影响化学反应速率的外因 影响影响外因外因 单位体积内单位体积内有效碰有效碰撞次数撞次数化学化学反应反应速率速率分子总分子总数数活化分活化分子数子数活化分活化分子百分子百分数数增大反应增大反应物浓度物浓度增大压强增大压强升高温度升高温度使用催化使用催化剂剂增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快增加增加增加增加不变不变增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快对于可逆反应，这些因素对逆反应速率的影响也适应对于可逆反应，这些因素对逆反应速率的影响也适应第32页，本讲稿共37页5、硫代硫酸钠、硫代硫酸钠(N

24、a2S2O3)与稀硫酸发生如下反应：与稀硫酸发生如下反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）下列四种情况中最早出现浑浊的是：（）A、10时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各 5 mLB、10时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4 各各5 mL，加水，加水10mLC、20时时0.1 mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各 5 mLD、20 时时0.2mol/L Na2S2O3和和0.1 mol/L H2SO4各各5 mL，加，加水水1

25、0 mLC第33页，本讲稿共37页6、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)反反应速率为应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，。对于前述反应，当温度升高时，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减小减小第34页，本讲稿共37页7.下列关于催化剂的说法，正确的是下列关于催化剂的说法，正确的是 A催催化化剂剂能能使使不不起起反反应应的的物物质质发发生生反应反应B催催化化剂剂在在化化学学反反应应前前后后，化化学学

26、性性质质和质量都不变和质量都不变 C催化剂能改变化学反应速率催化剂能改变化学反应速率 D任何化学反应，都需要催化剂任何化学反应，都需要催化剂BC第35页，本讲稿共37页8.用用3克克块块状状大大理理石石与与30毫毫升升3摩摩/升升盐盐酸酸反反应应制制取取CO2气气体体，若若要要增增大大反反应应速速率率，可可采采取取的的措措施施是是再再加加入入30毫毫升升3摩摩/升升盐盐酸酸 改改用用30毫毫升升6摩摩/升升盐盐酸酸 改改用用3克粉末状大理石克粉末状大理石 适当升高温度适当升高温度 A B CD 答案：答案：B第36页，本讲稿共37页9 9、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,下列措施不能使氢气生成速率加大的下列措施不能使氢气生成速率加大的是是()()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溶液溶液D D、不用铁片，改用铁粉、不用铁片，改用铁粉B 第37页，本讲稿共37页