化學(xué)反應(yīng)速率影響因素

2.2.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素一步完成的化學(xué)反應(yīng)稱基元反應(yīng)；由一個(gè)基元反應(yīng)構(gòu)成的化學(xué)反應(yīng)稱為簡(jiǎn)單反應(yīng)；由兩個(gè)或三個(gè)基元反應(yīng)構(gòu)成的化學(xué)反應(yīng)稱為非基元反應(yīng)或復(fù)雜反應(yīng)。2NO+2H2→N2+2H2O非基元反應(yīng)2NO2→2NO+O2基元反應(yīng)CO+NO2→CO2+NO基元反應(yīng)2NO+H2→N2+H2O2H2O2+H2

→2H2O分兩步進(jìn)行：1、基元反應(yīng)和質(zhì)量作用定律對(duì)于反應(yīng)mA+nB→xC+yD速率方程：

V=k

·CAα·CBβV稱為瞬時(shí)速率，k

稱為速率常數(shù)，α稱為A的、β稱為B的反應(yīng)級(jí)數(shù)，α+β稱為總反應(yīng)級(jí)數(shù)。知識(shí)鏈接速率常數(shù)k與反應(yīng)物的本性、溫度等因素有關(guān)，不隨反應(yīng)物的濃度而改變。在相同條件下，k值越大，反應(yīng)速率越快。K是化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下的特征常數(shù)。一般情況下，同一反應(yīng)，溫度升高，k值增大。P272.2.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

恒溫下，基元反應(yīng)的反應(yīng)速度與各反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積成正比。也稱為質(zhì)量作用定律

對(duì)：aA+bB

dD+eE

則：v=k[A]a·[B]b

速率方程：

V=k

·CAα·CBβ基元反應(yīng):α=m,β=n1.2.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2NO2→2NO+O2

基元反應(yīng)CO+NO2→CO2+NO基元反應(yīng)質(zhì)量作用定律的條件及范圍1、只適用于基元反應(yīng)和構(gòu)成復(fù)雜反應(yīng)的各基元反應(yīng)，不適用于復(fù)雜反應(yīng)的總反應(yīng)。2、稀溶液中的反應(yīng)，若有溶劑參與反應(yīng)，其濃度不寫入質(zhì)量作用定律表示式。3、有固體或純液體參加的多相反應(yīng)，若他們不溶于其他介質(zhì)，則其濃度不寫入質(zhì)量作用定律表達(dá)式。4、氣體的濃度可以用分壓表示。2.2.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素2、反應(yīng)級(jí)數(shù)在速率方程式中，各反應(yīng)物濃度的指數(shù)之和稱為該反應(yīng)的級(jí)數(shù)CO+NO2→CO2+NO反應(yīng)級(jí)數(shù)為22NO+2H2→N2+2H2O非基元反應(yīng)反應(yīng)級(jí)數(shù)為32.2.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素3、濃度（壓力）對(duì)反應(yīng)速率的影響濃度增大→單位體積內(nèi)n總↑→單位體積內(nèi)n活↑→有效碰撞↑碰撞理論解釋ClicktoaddTitleClicktoaddTitleClicktoaddTitle濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響備注只適用于氣體與液體，不適用于固體相同量的固體反應(yīng)，表面積越大，反應(yīng)速率越快反應(yīng)速率快慢與濃度有關(guān)，與物質(zhì)的總量無關(guān)壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響碰撞理論解釋壓強(qiáng)增大→濃度增大→單位體積內(nèi)n活↑→有效碰撞↑（1）適用范圍由于壓強(qiáng)對(duì)固體、液體的體積幾乎無影響，因此，對(duì)無氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響可忽略不計(jì)。（2）壓強(qiáng)的“真變”與“假變”壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響

壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響本質(zhì)上是濃度的影響。當(dāng)用不同方法改變反應(yīng)的壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)從本質(zhì)出發(fā)，具體分析。若氣體反應(yīng)物濃度增大，則反應(yīng)速率增大。若濃度不變，則反應(yīng)速率不變；濃度減小，反應(yīng)速率減小。例1、在一密閉容器中，加入SO2和O2發(fā)生2SO2+O2=2SO3，試分析下列情況對(duì)反應(yīng)速率的影響。1、容器體積變?yōu)樵瓉淼?/3氣體反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)速率增大壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響

恒容時(shí)加入稀有氣體使壓強(qiáng)增大，反應(yīng)物和生成物的濃度都沒有變化，所以化學(xué)反應(yīng)速率不變。

恒壓時(shí)加入稀有氣體使體積增大，反應(yīng)物和生成物的濃度都減小，所以化學(xué)反應(yīng)速率減小。2、容器體積不變，加入SO2，（O2）氣體反應(yīng)物濃度增大化學(xué)反應(yīng)速率增大3、恒溫、恒壓時(shí)，充入惰性氣體要保持壓強(qiáng)不變體積增大濃度減小反應(yīng)速率減慢4、恒溫、恒容時(shí)，充入惰性氣體體積不變濃度不變反應(yīng)速率不變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響4、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響碰撞理論解釋

升高溫度，一部分非活化分子吸收能量轉(zhuǎn)化為活化分子，使得活化分子百分?jǐn)?shù)提高，活化分子間的有效碰撞頻率變大，故反應(yīng)速率增大。溫度溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響：無論固體、液體、氣體都適用。溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，無論是放熱反應(yīng)，還是吸熱反應(yīng)都適用。溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響溫度升高，反應(yīng)速率常數(shù)增大，所以反應(yīng)速率加快

是一種能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)平衡，反應(yīng)前后自身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不發(fā)生變化的物質(zhì)。催化機(jī)理：催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，改變了反應(yīng)機(jī)理，使反應(yīng)的中間過渡態(tài)的能量降低了；從而降低了反應(yīng)的活化能（Ea↓

），使反應(yīng)沿活化能較低的途徑進(jìn)行，使反應(yīng)速率增加。提問：在某溫度下，反應(yīng)不能進(jìn)行，是否加入催化劑就能進(jìn)行？催化劑：4、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響

催化劑的特點(diǎn)：①對(duì)可逆反應(yīng)，催化劑同等程度地降低正、逆反應(yīng)的活化能(Ea)。②催化劑是通過改變反應(yīng)途徑來改變反應(yīng)速率的，不能實(shí)現(xiàn)熱力學(xué)上不能自發(fā)的反應(yīng)。即催化劑不能改變反應(yīng)的焓變、方向和限度。③在可逆反應(yīng)中，催化劑能夠加速化學(xué)反應(yīng)，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不能改變化學(xué)平衡常數(shù)，也不會(huì)使平衡發(fā)生移動(dòng)。催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響

催化劑的特點(diǎn)：④催化劑具有一定的選擇性（專一性）。一種催化劑通常只能對(duì)一種或少數(shù)幾種反應(yīng)有催化作用。⑥催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響體現(xiàn)在速率方程中的速率常數(shù)k上。⑤某些雜質(zhì)的存在可使催化劑中毒。催