第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡邵東一中高二化學(xué)備課組2/4/2023第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、在通常情況下，Na與水的反應(yīng)和Mg與水的反應(yīng)哪個劇烈(反應(yīng)速率快)？為什么？2、將等物質(zhì)的量的碳酸鈉與碳酸氫鈉放入等體積等濃度的鹽酸中，產(chǎn)生CO2的速率哪個較快？為什么？3、石油的形成要多少年？炸藥的爆炸呢？

以上說明化學(xué)反應(yīng)速率的決定因素是什么？決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素：

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)。影響反應(yīng)速率的因素（2）外部因素：（1）內(nèi)部因素（主要/決定因素）：

參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)①濃度：②壓強：③溫度：④催化劑：⑤其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。沒合適的取向沒足夠的能量足夠的能量+合適的取向類比法：借鑒投籃

碰撞理論n活=n總×活%☆活化分子百分數(shù)：（活化分子數(shù)/反應(yīng)物分子數(shù)）×100%化學(xué)反應(yīng)速率主要取決于：所有能夠改變內(nèi)能,運動速率,以及碰撞幾率的方法，都可以用來改變、控制反應(yīng)的速率。一個反應(yīng)經(jīng)歷的過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)能量有效碰撞的幾率一、濃度對反應(yīng)速率的影響濃度增大→單位體積內(nèi)n總↑T不變，活%不變n活增大→有效碰撞↑→V↑1、在其他條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，可以增大反應(yīng)速率實驗2-2結(jié)論：濃度大的H2C2O4（aq）先褪色2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O規(guī)律：其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物的濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)的速率。濃度對反應(yīng)速率的影響本質(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，有效碰撞的頻率增加，反應(yīng)速率增大。

a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，對于純固體或液體的反應(yīng)物，一般情況下其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量一般認為不改變化學(xué)反應(yīng)速率。

c、隨著化學(xué)反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度會逐漸減小，因此一般反應(yīng)速率也會逐漸減小。PS：應(yīng)用1：一定條件下，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

b、一般來說，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。AD原因：對氣體來說，若其他條件不變，增大壓強，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。2、壓強對反應(yīng)速率的影響。請試根據(jù)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響推出壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響情況。規(guī)律：對于有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強，氣體體積縮小，濃度增大，反應(yīng)速率加快；減小壓強，反應(yīng)速率減慢。壓強增大→

體積減小其他條件不變→V↑→C增大

壓強對于反應(yīng)速率的影響是通過對濃度的影響實現(xiàn)的

P增大→C成比例增大，P減小→C成比例減小壓強只對于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響發(fā)散思考：壓強對于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎？思考:在N2+3H22NH3中，當其他外界條件不變時：①減小體系壓強，該反應(yīng)的速率怎么變？②在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入N2，反應(yīng)的速率怎么變？③在反應(yīng)中保持體系容積不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？④在反應(yīng)中保持體系壓強不變，充入He，反應(yīng)的速率怎么變？壓強對反應(yīng)速率的影響壓強影響反應(yīng)速率，必須伴隨有壓強改變時體積的改變現(xiàn)象。否則，壓強的變化并沒有作用到反應(yīng)的體系上。即壓強變則體積變，實際是濃度的變化。若容器的體積不變，因為各氣體的濃度沒有變，則速率不變。如在密閉容器中通入惰性氣體。PS：☆對于氣體有下列幾種情況:1、恒溫時：增大壓強→體積減少→C增大→反應(yīng)速率增大2、恒容時：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“無關(guān)氣體”（如He、N2等）→引起總壓增大，但各反應(yīng)物的分壓不變，各物質(zhì)的濃度不變→反應(yīng)速率不變3、恒壓時：充入“無關(guān)氣體”（如He等）→引起體積增大→各反應(yīng)物濃度減少→反應(yīng)速率減慢。例：對于反應(yīng)N2+O2=2NO在密閉容器中進行，下列條件哪些不能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（）A、縮小體積使壓強增大B、體積不變充入N2使壓強增大C、體積不變充入O2使壓強增大D、使體積增大到原來的2倍E、體積不變充入氦氣使壓強增大壓強對反應(yīng)速率的影響DE三、溫度對反應(yīng)速率的影響實驗2-3結(jié)論：溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O1、其他條件不變，溫度升高，反應(yīng)速率加快T↑→普通分子變?yōu)榛罨肿印?↑→n活↑→V↑2、一般說來，溫度每升高10℃，速率增加2-4倍。V×倍數(shù)值（t2-t1)/10=變化后的反應(yīng)速率3、溫度對反應(yīng)速率影響的規(guī)律，對吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)都適用。☆4、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。四、催化劑對反應(yīng)速率的影響實驗2-4結(jié)論：加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率☆使用催化劑，能夠降低反應(yīng)所需的能量，這樣會使更多的反應(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數(shù)。因而使反應(yīng)速率加快。催化劑：能改變化學(xué)反應(yīng)速率而自身的化學(xué)組成和質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變催化劑正催化劑負催化劑加快化學(xué)反應(yīng)速率減慢化學(xué)反應(yīng)速率注：不說明則指正催化劑四、催化劑對反應(yīng)速率的影響能量反應(yīng)過程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)熱沒加催化劑加了催化劑凡是能改變反應(yīng)速率而自身在化學(xué)變化前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫催化劑。使用催化劑同等程度的增大（減慢）正逆反應(yīng)速率，從而改變反應(yīng)到達平衡所需時間。沒特別指明一般指正催化劑催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng)，對不發(fā)生的反應(yīng)不起作用催化劑具有一定的選擇性催化劑中毒：催化劑的活性因接觸少量的雜質(zhì)而明顯下降甚至遭到破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。PS：五、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，也會對化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響。

☆各條件對速率的影響大小是：

催化劑>>溫度>濃度=壓強(體積變化引起的)。各種影響都有其局限性，要針對具體反應(yīng)具體分析。外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響影響因素分子總數(shù)活化分子百分數(shù)活化分子總數(shù)活化分子濃度（單位體積活化分子數(shù)）增大濃度增大壓強升高溫度正催化劑增加不變不變不變不變不變增加增加增加增加增加增加增加增加增加不變練習(xí)1：對于在溶液間進行的反應(yīng)，對反應(yīng)速率影響最小的因素是A、溫度B、濃度C、壓強D、催化劑練習(xí)2：下列條件的變化，是因為降低反應(yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分數(shù)致使反應(yīng)速率加快的是A、增大濃度B、增大壓強C、升高溫度D、使用催化劑CD練習(xí)4：能夠增加反應(yīng)物分子中活化分子百分數(shù)的是：A、升高溫度B、減小壓強C、增大壓強D、增大濃度

A練習(xí)3：設(shè)NO+CO22CO(正反應(yīng)吸熱)反應(yīng)速率為v1；N2+3H22NH3(正反應(yīng)放熱)反應(yīng)速率為v2。對于前述反應(yīng)，當溫度升高時，v1和v2變化情況為A、同時增大B、同時減小C、v1減少，v2增大D、v1增大，v2減小A練習(xí)6：在密閉容器里，通入xmolH2和ymolＩ2(ｇ)，改變下列條件，反應(yīng)速率將如何改變?(1)升高溫度

；(2)加入催化劑

；(3)充入更多的H2

；(4)擴大容器的體積

；(5)容器容積不變，通入氖氣

。

加快加快加快減慢不變練習(xí)5：下列關(guān)于催化劑的說法，正確的是：A、催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)B、催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后，化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變C、催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)速率D、任何化學(xué)反應(yīng)，都需要催化劑

B練習(xí)7：把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL2mol/L鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時，X和鹽酸緩慢地進行反應(yīng)，其中化學(xué)反應(yīng)速率最快的是A、10℃20mL3mol/L的X溶液B、20℃30mL2mol/L的X溶液C、20℃10mL4mol/L的X溶液D、10℃10mL3mol/L的X溶液B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：A、10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB、10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC、20℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD、20℃時0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC練習(xí)8：練習(xí)9：一定溫度下，向一個容積為2L的事先裝入催化劑的真空密閉容器中通入1molN2和3molH2，3min末測此容器內(nèi)壓強是起始時壓強的0.9倍。在此時間內(nèi)用H2的量的變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率是

A、0.2mol/L·min

B、0.6mol/L·min

C、0.1mol/L·min

D、0.3mol/L·minC練習(xí)10：將4molA氣體和2molB氣體在2L容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：若經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol/L，現(xiàn)有下列幾種說法，其中正確的是①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol/L·s-1②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol/L·s-1

③2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%④2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L

A．①③