第二章第二节影响化学反应速率的因素

第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第二节第二节 影响化影响化学反应速学反应速率的因素率的因素铜仁市第二中学铜仁市第二中学主要因素：参加反应的物质的性质主要因素：参加反应的物质的性质外界条件：外界条件：浓度、压强、温度、催化剂等浓度、压强、温度、催化剂等光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质、原电池等。小、溶剂的性质、原电池等。次要因素次要因素:化化学学反反应应速速率率的的影影响响因因素素一、浓度对反应速率的影响一、浓度对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，增加、结论：当其它条件不变时，增加 反应物的浓度，可增大反应速率。反应物的浓度，可增大反应速率。2 2、微观解释、微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速率加快3 3、适用范围、适用范围适用范围：气体、溶液适用范围：气体、溶液（固体或纯液体的浓度视为常数）（固体或纯液体的浓度视为常数）二、压强对反应速率的影响二、压强对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，增加压强，、结论：当其它条件不变时，增加压强，可增大反应速率。可增大反应速率。2 2、微观解释、微观解释单位体积内活化分子数增多单位体积内活化分子数增多活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）活化分子百分数不变（与温度、活化能有关）有效碰撞次数增多，反应速率加快有效碰撞次数增多，反应速率加快只适用于气体只适用于气体（必须引起反应或生成物气体浓度改变）（必须引起反应或生成物气体浓度改变）3 3、适用范围、适用范围三、温度对反应速率的影响三、温度对反应速率的影响 1 1、结论：当其它条件不变时，升高温度，化、结论：当其它条件不变时，升高温度，化学反应速率一般要加快。学反应速率一般要加快。2 2、微观解释、微观解释活化分子百分数增加（主要）活化分子百分数增加（主要）碰撞频率提高（次要）碰撞频率提高（次要）3 3、适用范围、适用范围所有状态所有状态所有反应所有反应温度每升高温度每升高10，v增大到原来的增大到原来的24倍倍四、催化剂对反应速率的影响四、催化剂对反应速率的影响 1 1、结论：使用催化剂可加快化学反应速率、结论：使用催化剂可加快化学反应速率2 2、微观解释、微观解释降低反应所需的活化降低反应所需的活化能使得能使得活化分子百活化分子百分数增加分数增加活化分子能量活化分子能量反应物平均能量反应物平均能量生成物平均能量生成物平均能量有催化剂有催化剂3 3、适用范围、适用范围催化剂具有专一性催化剂具有专一性1、决定化学反应的主要因素是、决定化学反应的主要因素是A、温度温度B、压强压强C、浓度浓度D、催化剂催化剂E、反应物本身的性质反应物本身的性质2、盐酸与碳酸钙固体反应时，能使反应的初盐酸与碳酸钙固体反应时，能使反应的初速率明显加快的是速率明显加快的是A、增加碳酸钙固体的量增加碳酸钙固体的量B、盐酸的量增加一倍盐酸的量增加一倍C、盐酸的用量减半，浓度加倍盐酸的用量减半，浓度加倍D、碳酸钙固体减半，盐酸浓度加倍碳酸钙固体减半，盐酸浓度加倍3、足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反、足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列物质中的物质中的A、水、水B、NaOH固体固体C、Na2CO3固体固体D、NaCl溶液溶液一次性饭盒的降解过程一次性饭盒的降解过程 1、化学反应速率、化学反应速率 描述化学反应的快慢描述化学反应的快慢 用用单位时间单位时间内内反应物或生成物浓度反应物或生成物浓度的变化的变化来表示。来表示。符号：符号：v 单位：单位：moL/(Lmin)或或moL/(Ls)等等表达式表达式:2 2、注意问题、注意问题（1 1）通常用单位时间内反应物浓度的减小）通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，所以或生成物浓度的增加来表示，所以反应速反应速率是正值率是正值。（2 2）中学阶段的化学反应速率是）中学阶段的化学反应速率是平均速率平均速率。（3 3）浓度仅指溶液或气体的，）浓度仅指溶液或气体的，固体、纯液固体、纯液体无浓度可言体无浓度可言。练练 习习1 对于反应对于反应Fe+2HCl=FeCl2+H2,2s内内FeCl2的物质的量浓度由的物质的量浓度由2mol/L变为变为4mol/L，试用，试用FeCl2的物质的量浓度的变的物质的量浓度的变化来描述此反应的快慢化来描述此反应的快慢。解：v=c/t=（4mol/L-2mol/L）/2s =1 mol/（Ls）反应反应H H2 2+Cl+Cl2 2=2HCl,=2HCl,在在2L2L的容器内发生，的容器内发生，3 3秒内秒内H H2 2的物质的量由的物质的量由5 5mol变为变为2 2mol，试用，试用H H2 2的物质的量浓度变化来描述此反应的快慢。的物质的量浓度变化来描述此反应的快慢。解：解：c=c=（5mol-2mol5mol-2mol）/2L=1.5mol/L/2L=1.5mol/Lv=c/t=1.5mol/L/3s=0.5 mol/v=c/t=1.5mol/L/3s=0.5 mol/（L L s s）练练 习习2【例题例题】在在2L2L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，发，发生生 N N2 2+3H+3H2 2=2NH2NH3 3 ，在，在2s2s末时，测得容器中含有末时，测得容器中含有0.4mol0.4mol的的NHNH3 3，求该反应的化学反应速率。，求该反应的化学反应速率。起始浓度起始浓度(mol/L)(mol/L)2s2s末浓度末浓度(mol/L)(mol/L)问题问题1 1变化浓度变化浓度(mol/L)(mol/L)三步法三步法0.51.500.20.20.30.10.41.2 观察并回答，分别用三种物质表观察并回答，分别用三种物质表示的反应速率之间有什么关系？示的反应速率之间有什么关系？同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数同一个反应，用不同的物质来表示反应速率，数值是不一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。值是不一样的，所以应注明是由哪种物质表示的。同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学计量数之比。方程式中的化学计量数之比。如在如在N2+3H2=2NH3中，中，v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2结论结论1 1反应速率比反应速率比=方程式系数比方程式系数比=浓度变化量比浓度变化量比常见题型例举常见题型例举1、用不同的物质来表示反应速率。、用不同的物质来表示反应速率。例例1、反应、反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在在5L的密闭容器中进行，的密闭容器中进行，30s后，后，NO的物质的量增加了的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示，则此反应的平均速率可表示为：为：A、v(O2)=0.01mol/（Ls）B、v(NO)=0.008mol/（Ls）C、v(H2O)=0.004mol/（Ls）D、v(NH3)=0.002mol/（Ls）v(NO)=0.3/（530）=0.002mol/（Ls）2、比较反应速率的大小、比较反应速率的大小例例2、反应、反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速在四种不同情况下的反应速率分别为率分别为VA=0.15molL-1s-1VB=0.6molL-1s-1Vc=0.4molL-1s-1VD=0.45molL-1s-1则该反应在不同条件下速率快慢顺序是则该反应在不同条件下速率快慢顺序是=结论：结论：在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数在同一反应中，反应速率的大小不能单纯地看数值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较。值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较。