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普通普通分子分子活化能活化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一个反应经历的过程：一个反应经历的过程：回顾回顾能量反应过程E1E2反应物生成物活化分子活化分子活化能活化能反应热反应热活化分子变成活化分子变成生成物分子放生成物分子放出的能量出的能量（1）碰撞过轻）碰撞过轻HI分子的几种可能的碰撞模式分子的几种可能的碰撞模式（2）碰撞取向不好）碰撞取向不好（3）活化分子的有效碰撞）活化分子的有效碰撞反应反应反应反应物物物物本本本本身的身的身的身的性质性质性质性质活化活化活化活化能能能能的的的的大小大小大小大小单位单位单位单位体积体积体积体积内内内内活活活活化分化分化分化分子子子子的的的的多少多少多少多少单位单位单位单位时间时间时间时间内内内内有有有有效碰效碰效碰效碰撞撞撞撞次次次次数的数的数的数的多少多少多少多少化学化学化学化学反应反应反应反应速率速率速率速率快慢快慢快慢快慢决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定决定内内因因外外因因第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响实验实验2-2结论：浓度大的结论：浓度大的H2C2O4溶液先褪色。溶液先褪色。2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2+8H2O结论：结论：其他条件不变，反应物其他条件不变，反应物浓度越大浓度越大化学化学反应反应速率越快速率越快。活化分子百分数活化分子百分数 = =（活化分子数（活化分子数/ /反应物分子数）反应物分子数）100%100%浓度增大浓度增大单位体积内单位体积内N活活T不变，不变，活活%不变不变N活活增大增大有效碰撞有效碰撞V注意事项：注意事项：1）此规律只适用于此规律只适用于气体反应或溶液中气体反应或溶液中气体反应或溶液中气体反应或溶液中的反应，对于纯液的反应，对于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数，因此改变它体或固体反应物一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。们的量不会改变化学反应速率。一般来说，一般来说，固体反应物固体反应物表面积越大表面积越大，反应，反应速率越大速率越大，固，固体反应物表面积越小，反应速率越小。体反应物表面积越小，反应速率越小。2）化学反应为）化学反应为可逆反应可逆反应可逆反应可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，反应物或生成物浓度的改变，其正反应速率或其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述的规律逆反应速率的变化也符合上述的规律逆反应速率的变化也符合上述的规律逆反应速率的变化也符合上述的规律。应用应用2 2： 若将物质的量相等的若将物质的量相等的HI气体分别放在等容积的两个针桶气体分别放在等容积的两个针桶中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的中，一个保持体积不变，另一个压缩为原来的1/2。其它。其它条件不变，则条件不变，则HI的分解反应速率谁快？的分解反应速率谁快？应用应用3：如反应：如反应：3KSCN+FeCl3 =Fe(SCN)3+3KCl若在若在上述反应体系中加入上述反应体系中加入KCl晶体，会不会影响化学反应速率晶体，会不会影响化学反应速率？应用应用1 1：一定条件下，在一定条件下，在CaCO3(块状块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 反反应中，为了加快反应的速率，下列那些方法可行应中，为了加快反应的速率，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 A.DA.D二、二、压强对化学反应速率的影响压强对化学反应速率的影响其其他他条条件件不不变变气气体体的的压压强强增增大大气气体体浓浓度度增增大大反反应应速速率率加加快快气气体体体体积积减减小小结论结论:其他条件不变，其他条件不变，压强压强增大增大化学反应化学反应速率加快速率加快. .注意事项：注意事项：1）压强对）压强对固体固体和和液体液体（溶液）间的反应（溶液）间的反应无影响无影响2）对于有）对于有气体气体参加的可逆反应，增大压强，正参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率反应速率，逆反应速率都增大都增大；减小压强，；减小压强，正反应速率，逆反应速率正反应速率，逆反应速率都减小都减小。 3）注意）注意“真真”变变和和“假假”变变。若体系的压强变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真真”变，变，否则是否则是“假假”变。变。 如：如： 2SO2+O2 2SO3A.恒压恒压时充入时充入He：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，浓变大，浓度降低相当于度降低相当于“减压减压”，反应速率降低；，反应速率降低；B.恒容恒容时充入时充入He：由于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于由于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于“假假”变。变。 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 减小体系压强，该反应的速率怎么变？减小体系压强，该反应的速率怎么变？ 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，反应的速率怎么变？变？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，反应的速率怎么变？变？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，反应的速率怎么变？变？应用：应用：三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响实验实验2-3结论：温度高的溶液先出现浑浊结论：温度高的溶液先出现浑浊Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O结论结论:其他条件不变，其他条件不变，温度温度升高，升高，反应速率加快反应速率加快.T普通分子变为活化分子普通分子变为活化分子活活% N活活V一般说来，温度每升高一般说来，温度每升高10，速率增加，速率增加2-4倍。倍。（1）温度对反应速率影响的规律，对）温度对反应速率影响的规律，对吸热反吸热反应，放热反应都适用应，放热反应都适用。（2）反应若是可逆反应，）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆升高温度，正、逆反应速率都加快反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速，降低温度，正、逆反应速率都减小。率都减小。注意事项：注意事项：把除去氧化膜的把除去氧化膜的 Mg 条，投入到盛有稀盐酸的试管中，条，投入到盛有稀盐酸的试管中，发现发现 H2 的产生速率（的产生速率（v）与时间（）与时间（t）的变化情况如下）的变化情况如下图所示：图所示： t1 t2 速率变化的主要原因是速率变化的主要原因是: _; t2 t3 速率变化的主要原因是速率变化的主要原因是:_。vt1 t2 t3 t 应用：应用：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使用催化剂，能够使用催化剂，能够降低反应所需的能量降低反应所需的能量，这样会使，这样会使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，大大增加单位，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。因而使反应速率加快。使反应速率加快。催催化化剂剂正催化剂正催化剂负催化剂负催化剂加快加快化学反应速率化学反应速率减慢减慢化学反应速率化学反应速率注：不说明指正催化剂注：不说明指正催化剂结论：结论：催化剂催化剂能能改变化学反应速率改变化学反应速率而自身的而自身的化学组成化学组成和和质质量量在反应前后保持在反应前后保持不变。不变。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注意事项：注意事项：1）同一催化剂能同一催化剂能同等程度同等程度的改变化学反应的速率。的改变化学反应的速率。2）催化剂只能改变反应速率，催化剂只能改变反应速率，不能不能将将不反应不反应变成变成反应反应3）催化剂有一定的催化剂有一定的选择性选择性和和活化温度活化温度：4）催化剂中毒催化剂中毒：催化剂的活性往往因接触少量杂：催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫催化催化剂中毒剂中毒。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化工业上为了防止催化剂中毒，要把原料进行净化除去毒物。除去毒物。下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而下列条件的变化，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百分数致使反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（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、使用催化剂应用：应用：五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、五、其他如光照、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。学反应的速率产生影响。各条件对速率的影响大小是：各条件对速率的影响大小是：催化剂催化剂温度温度浓度浓度=压强压强(体积变化引起的体积变化引起的)。各种影响都有其局限性，要针对具体各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。反应具体分析。总结总结: :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反化学反应速率应速率分子分子总数总数活化分活化分子数子数活化分子活化分子百分数百分数增大反应物增大反应物浓度浓度增大压强增大压强升高温度升高温度使用催化剂使用催化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小结小结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、催化剂课堂练习：课堂练习：2、设、设C+CO2 2CO(正反应吸热正反应吸热)反应速反应速率为率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放热正反应放热)反应反应速率为速率为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3 3、在在密密闭闭容容器器里里，通通入入x x mol mol H H2 2和和y y molmol2 2( () )，改改变变下下列列条条件件，反反应应速速率率将将如如何何改变改变? ? (1)(1)升高温度升高温度 ；(2)(2)加入催化剂加入催化剂 ；(3)(3)充入更多的充入更多的H H2 2 ；(4)(4)扩大容器的体积扩大容器的体积 ；(5)(5)容器容积不变，通入氦气容器容积不变，通入氦气 。 1、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（ ）2、对于气体参与体系、对于气体参与体系增大压强增大压强使反应速率加快的主要原使反应速率加快的主要原 因是（因是（ ）3、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（ ）4、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、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数；总数；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补充练习：补充练习：5、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是中能使最初的化学反应速率增大的是 （ ）A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量D、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍、盐酸和碳酸钙不变，增大压强一倍 E、加入、加入CaCl2溶液溶液 F、加入、加入CaCl2固体固体G、将、将CaCO3用用CaCO3粉末代替粉末代替BG6 6、(09(09宁夏宁夏) )硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：式为：NaNa2 2S S2 2O O3 3+H+H2 2SOSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+SO+SO2 2+S+H+S+H2 2O,O,下列各组实下列各组实验中最先出现浑浊的是（验中最先出现浑浊的是（ ）实实验验反应反应温度温度Na2S2O3溶液溶液稀稀H2SO4H2OV/mLc/(molL-1)V/mLc/(molL-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D7、KClO3和和NaHSO3间的反应生成间的反应生成Cl-和和H+、SO42-离子的速度与时间关系如图所示，已知反应速率随离子的速度与时间关系如图所示，已知反应速率随c(H+)的增加而加快，的增加而加快，试说明：试说明：(1)为什么反应开始时，反应速率增大？为什么反应开始时，反应速率增大？ (2)反应后期速率降低的主要原因是什么？反应后期速率降低的主要原因是什么？ 反反应应速速率率时间时间