【課件】化學(xué)反應(yīng)速率影響因素高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率

第二課時(shí)內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì).外因：

①濃度;②壓強(qiáng);③溫度;④催化劑;⑤其他因素：光、顆粒大小、溶劑等。一、內(nèi)因：參加反應(yīng)的物質(zhì)自身的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要原因。思考：1、在通常情況下，Na與水的反應(yīng)和Mg與水的反應(yīng)哪個(gè)劇烈(反應(yīng)速率快)？為什么？2、F2與H2黑暗即爆炸，而Cl2與H2光照或點(diǎn)燃才反應(yīng)。這說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)速率的決定因素是什么？分子運(yùn)動(dòng)相互碰撞分子具有足夠的能量活化分子有合適的取向有效碰撞發(fā)生化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件

化學(xué)反應(yīng)速率與有效碰撞頻率有關(guān)，因此所有能改變內(nèi)能、運(yùn)動(dòng)速率，以及碰撞幾率的方法，都可以用來(lái)改變、控制反應(yīng)的速率。

①[實(shí)驗(yàn)2-2]2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O[實(shí)驗(yàn)步驟]1.取兩支試管向其中各加入4mL0.01mol/L的KMnO4溶液2.向兩支試管同時(shí)各加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液以及0.2mol/L的H2C2O4溶液

3.觀察兩支試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(褪色的快慢)。1、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

結(jié)論：其他條件不變時(shí)，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，可以減小反應(yīng)的速率。②S+O2====SO2點(diǎn)燃S空氣(21%)純氧淡藍(lán)色火焰(燃燒緩慢)明亮的藍(lán)紫色色火焰(燃燒較快)①實(shí)驗(yàn)中，加入較濃H2C2O4溶液的試管褪色快。

濃度影響原因：在其他條件不變時(shí)，對(duì)某一反應(yīng)來(lái)說(shuō)，活化分子百分?jǐn)?shù)是一定的，即單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)與反應(yīng)物的濃度成正比。所以當(dāng)反應(yīng)物的濃度增大時(shí)，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，反應(yīng)速率也必然增大。注:增大濃度:單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)增大,活化分子的百分?jǐn)?shù)不變.注意：a、此規(guī)律只適用于氣體或溶液的反應(yīng)，對(duì)于純固體或液體的反應(yīng)物，改變它們的量不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。

b、化學(xué)反應(yīng)若是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的濃度改變，其正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的也要改變。若在容器中加入SO2或O2或SO3:正逆反應(yīng)速率都增大.2SO2+O2

2SO3

c、氣體或溶液濃度的改變與反應(yīng)速率的關(guān)系并不是一概如此，若隨著濃度的改變，物質(zhì)的本質(zhì)發(fā)生了變化，那么反應(yīng)速率的含義也不同了。如：Fe與硫酸反應(yīng).

壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響2、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響:

原因：對(duì)氣體來(lái)說(shuō)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，就是增加單位體積里活化分子數(shù)，即增加反應(yīng)物的濃度，因而增大化學(xué)反應(yīng)的速率。反應(yīng)速率無(wú)變化！恒容條件下，反應(yīng)N2+3H22NH3中充入He氣，反應(yīng)速率如何改變？He分子討論

對(duì)于壓強(qiáng)的改變，只有引起反應(yīng)體系中氣體反應(yīng)物濃度的變化，才對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。改變壓強(qiáng)，其實(shí)是改變了氣體反應(yīng)物的濃度。注意??！注意：1、壓強(qiáng)影響，只適用于討論有氣體參加的反應(yīng)，當(dāng)然并不一定全部是氣體參加的反應(yīng)。

2、壓強(qiáng)影響反應(yīng)速率，必須伴隨有濃度改變。即壓強(qiáng)變則體積變，實(shí)際是濃度的變化。若容器的體積不變，因而各氣體的濃度沒(méi)有變，則速率不變。如在密閉容器中通入

“惰性氣體”—不參與反應(yīng)的氣體。

規(guī)律：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減慢。思考:對(duì)于I2(g)+H2(g)==2HI(g),

采取下列措施,反應(yīng)速率如何變化?壓強(qiáng)如何變化?(1)縮小容器的體積.(2)保持體積不變,通入He氣.(3)保持壓強(qiáng)不變,通入He氣.結(jié)論:a.恒溫下:減小容器的體積,增大壓強(qiáng),物質(zhì)的量濃度增大,反應(yīng)速率增大.b.恒容時(shí):充入氣體反應(yīng)物,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)物濃度增大,反應(yīng)速率增大.c.恒容時(shí):充入“惰性氣體”,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)物濃度不變,反應(yīng)速率不變.d.恒壓下:充入“惰性氣體”,容器的體積增大,物質(zhì)的量濃度減小,反應(yīng)速率減小.[例題2]對(duì)于反應(yīng)N2+O2=2NO在密閉容器中進(jìn)行,下列哪些條件能加快該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率（）。

A.縮小體積使壓強(qiáng)增大

B.體積不變充入N2

使壓強(qiáng)增大

C.使體積增大到原來(lái)的2倍

D.壓強(qiáng)不變充入氦氣

E.體積不變充入氦氣使壓強(qiáng)增大AB*.反應(yīng)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是()A.增加C的量B.將容器的體積縮小一半C.保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大D.保持壓強(qiáng)不變，充入N2使容器體積變大AC3.對(duì)于可逆反應(yīng):在密閉容器中有反應(yīng):2SO2+O2

2SO3

將容器壓縮:

正逆反應(yīng)速率都增大.將容器增大:

正逆反應(yīng)速率都減小.[實(shí)驗(yàn)2-3]

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2

+S+H2O[實(shí)驗(yàn)步驟]1.取兩支試管各加入5mL0.1mol/L的H2SO4

；另取兩支試管各加入5mL0.1mol/LNa2S2O3；2.將四支試管分成兩組（各有一支盛有H2SO4和Na2S2O3的試管），將其中一組浸入到熱水中，將另一組試管浸入到冷水中；

3.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，分別混合并攪拌，觀察現(xiàn)象

3、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響:實(shí)驗(yàn)中，加熱的一組首先出現(xiàn)渾濁。結(jié)論：當(dāng)其它條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小。

原因：(1)濃度一定時(shí)，升高溫度，分子的能量增加，從而增加了活化分子的數(shù)量(即單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)增加,活化分子的百分?jǐn)?shù)也增加)，反應(yīng)速率增大。

規(guī)律：其他條件不變時(shí)，升高溫度，可以增大反應(yīng)速率，降低溫度，可以減慢反應(yīng)速率(溫度每升高10℃,化學(xué)反應(yīng)速率增大到原來(lái)的2至4倍)。(2)溫度升高，使分子運(yùn)動(dòng)的速度加快，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物分子間的碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率也會(huì)相應(yīng)的加快。前者是主要原因。溫度對(duì)反應(yīng)速率的改變:對(duì)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)都適用，且不受反應(yīng)物狀態(tài)的影響。升溫：吸、放熱反應(yīng)速率都加快.降溫：吸、放熱反應(yīng)速率都減小.

注:改變溫度對(duì)可逆反應(yīng)的影響:2SO2+O2

2SO3

反應(yīng)：為放熱反應(yīng)升高溫度：V(正）、V(逆）都增大.(V(逆）增大的要大些)。降低溫度：V(正）、V(逆）都減小.(V(正）減小的要小些)。[練習(xí)1].下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.增大反應(yīng)物濃度,可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使有效碰撞次數(shù)增大B.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的體積),可增加活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使化學(xué)反應(yīng)速率增大C.升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)C[練習(xí)2]硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O

下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是（）。A.10℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB.10℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4

各5mL，加水10mLC.20℃時(shí)0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD.20℃時(shí)0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC現(xiàn)象結(jié)論加入MnO2加入FeCl3不加其他試劑氣泡冒出速率增大氣泡冒出速率增大有氣泡冒出，較慢MnO2能加快反應(yīng)速率FeCl3能加快反應(yīng)速率無(wú)催化劑反應(yīng)較慢結(jié)論：加入催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率。4、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響：能量反應(yīng)過(guò)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(méi)加催化劑加了催化劑

原因：在其他條件不變時(shí)，使用催化劑可以大大降低反應(yīng)所需要的能量，會(huì)使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加活化分子百分?jǐn)?shù)，因而使反應(yīng)速率加快。

規(guī)律：催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)的速率。正催化劑：能夠加快反應(yīng)速率的催化劑。負(fù)催化劑：能夠減慢反應(yīng)速率的催化劑。

如不特意說(shuō)明，指正催化劑。例:

在相同條件下，做H2O2

分解對(duì)比實(shí)驗(yàn)，其中（1）加入MnO2,（2）不加MnO2,下圖是反應(yīng)放出O2的體積隨時(shí)間的變化關(guān)系示意圖，其中正確的是（）121212BCDA12Atv注意：a、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(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫催化劑。

b、對(duì)于可逆反應(yīng),催化劑能同等程度的改變正、逆化學(xué)反應(yīng)的速率。d、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。工業(yè)上常對(duì)原料進(jìn)行凈化。C、催化劑只改變反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)的能否發(fā)生。練習(xí)：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)容器容積不變，充入更多的H2(4)擴(kuò)大容器的體積(5)容器容積不變，通入氮?dú)?6)保持恒壓，通入氮?dú)?/p>

加快加快加快減慢不變減慢塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1mol/L的鹽酸反應(yīng)誰(shuí)快誰(shuí)慢？為什么？結(jié)論：增大固體表面積可以加快反應(yīng)速率（接觸充分）.5、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(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率產(chǎn)生影響?？傊褐灰窍蚍磻?yīng)體系輸入能量，都能改變化學(xué)反應(yīng)的速率練習(xí)：1、對(duì)于在溶液間進(jìn)行的反應(yīng)，對(duì)反應(yīng)速率影響最小的因素是（）A、溫度B、濃度C、壓強(qiáng)D、催化劑2、下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?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?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是（）A、增大濃度B、增大壓強(qiáng)C、升高溫度D、使用催化劑CD3、設(shè)C+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(duì)于前述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，v1和v2變化情況為（）A、同時(shí)增大B、同時(shí)減小C、v1減少，v2增大D、v1增大，v2減小A4、把除去氧化膜的Mg條，投入到盛有稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)H2

的產(chǎn)生速率（v）與時(shí)間（t）的變化情況如右圖所示:t1~t2

速率變化的主要原因是:______________________t2~t3

速率變化的主要原因是:______________________vt1t2t3t反應(yīng)放熱使溫度升高，反應(yīng)速率加快.鹽酸濃度減小，使反應(yīng)速率減慢.5、Fe2O3+3H2===2Fe+3H2O，采用下列措施不能改變反應(yīng)速率的是（

）

A．增加Fe2O3投入量

B．保持容器體積不變，增加通人H2

的量

C．充入N2，保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變

D．充入N2，保持容器內(nèi)體積不變

加熱AD[變式練習(xí)1]增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因（）；對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）；升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）；使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）。

A.活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)

B.增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加

C.升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加

D.降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加ACAD[最新高考]（2011·海南高考題11）某反應(yīng)的

△H=+100kJ·mol-1，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是（）。

A.正反應(yīng)活化能小于100kJ·mol-1B.逆反應(yīng)活化能一定小于100kJ·mol-1C.正反應(yīng)活化能不小于100kJ·mol-1D.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJ·mol-1CD反應(yīng)過(guò)程[解析]在可逆反應(yīng)過(guò)程中活化能有正反應(yīng)和逆反應(yīng)兩種，焓與活化能的關(guān)系是△H=Σ（反應(yīng)物）-Σ（生成物）。題中焓為正值，過(guò)程如右圖：所以CD正確[最新高考]（2011年廣東高考題31）利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí)，在不同催化劑（I,II,III）作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖13所示。（1）在0-30小時(shí)內(nèi)，CH4的平均生成速率VⅠ、VⅡ和VⅢ從大到小的順序?yàn)?/p>

；反應(yīng)開(kāi)始后的12小時(shí)內(nèi)，在第

種催化劑的作用下，收集的CH4最多。VⅢ>VⅡ>VⅠ

Ⅱ可逆反應(yīng)2SO2＋O2

2SO3

ΔH<0，指出下列情況時(shí)，對(duì)正逆反應(yīng)速率的影響：(1)增大氧氣的濃度，正反應(yīng)速率________，逆反應(yīng)速率______(填“增大”或“減小”，下同)。(2)減小SO2的濃度，正反應(yīng)速率_____，逆反應(yīng)速率

。(3)增大反應(yīng)容器的壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率

，逆反應(yīng)速率

。(4)升高溫度，正反應(yīng)速率______，逆反應(yīng)速率______。增大增大增大增大增大增大減小減小在一密閉容器中充入1molH2和1molI2蒸氣，壓強(qiáng)為p(Pa)，并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)

2HI(g)

ΔH＜0(1)保持容器容積不變，向其中加入1molH2，反應(yīng)速率________，理由是