人教版选修4 第二章 第二节 影响化学反应速率的因素

欢迎进入化学课堂 第二节 影响化学反应速率的因素 1 下列有关有效碰撞理论的说法正确的有 填序号 分子间能够发生化学反应的碰撞是有效碰撞 能够发生有效碰撞的分子是活化分子 活化分子比普通分子高出的能量称为活化能 如右图 反应的活化能是E1 2 化学反应速率与分子间的 有关 故能改变 及 的方法 都可以用来改变 控制化学反应速率 3 化学反应速率的影响因素可分为内因和外因 1 内因指的是参加反应的物质的 对化学 反应速率起决定作用 不同类型的反应 原理不同 反应速率不同 如离子反 应通常快于有机反应 相同类型的反应 原理相同 但反应物的化学性质不同 反应速率不同 如金属活动性顺序表中 氢前的不同金属与酸反应的速率不同 有效碰撞频率 内能 运动速率 碰撞几率 化学性质 2 外因指 等外 界条件 对化学反应速率起次要作用 4 其他条件相同时 浓度对化学反应速率的影响 1 增大反应物浓度 反应速率 2 减小反应物浓度 反应速率 5 相同温度下 对于有气体参加的反应 压强对化学反应 速率的影响 1 增大压强 减小容器体积 气体反应物浓度 反 应速率 2 减小压强 增大容器体积 气体反应物浓度 反 应速率 浓度 压强 温度 催化剂 增大 减小 增大 加快 减小 减慢 6 其他条件相同时 温度对化学反应速率的影响 1 温度升高 反应速率 2 降低温度 反应速率 7 使用催化剂可 化学反应速率 原因是催化剂改变了反应的 降低了反应所需的 提高了 使 的几率提高 反应速率增大 增大 减小 加快 路径 活化能 活化分子百分数 有效碰撞 一 有效碰撞理论 1 相关概念 1 有效碰撞 分子间能够发生化学反应的碰撞 2 活化分子 能够发生有效碰撞的分子 3 活化能 活化分子的平均能量与普通分子的平均能量之 差 2 有效碰撞与活化分子 1 活化分子具有足以发生化学反应的能量 但它们之间的 碰撞不一定都是有效碰撞 2 活化分子之间的碰撞还需具有合适的取向 才能形成有 效碰撞 发生化学反应 3 其他条件不变 同一反应的活化分子在反应物分子中的百分数一定 故增大单位体积反应物分子数 也即增大反应物浓度 则活化分子的浓度也增大 单位体积内发生的有效碰撞也就增加 4 其他条件不变 可以通过升温或加入催化剂的方式 增大活化分子百分数 使单位体积内发生的有效碰撞也增加 3 有效碰撞理论的应用 应用有效碰撞理论 理解外界条件的改变对化学反应速率 的影响 例1 2011年广东东莞检测 下列说法正确的是 A 增大压强 活化分子百分数增大 化学反应速率一定增大B 升高温度 活化分子百分数增大 化学反应速率可能增大C 加入反应物 使活化分子百分数增大 化学反应速率增大D 一般使用催化剂可以降低反应的活化能 增大活化分子百分数 增大化学反应速率点拨 增大活化分子百分数的措施是升高温度或加入催化剂 答案 D 二 浓度 压强对化学反应速率的影响 1 浓度对化学反应速率的影响其他条件不变 1 反应物浓度增大 化学反应速率增大 2 反应物浓度减小 化学反应速率减小 2 压强对化学反应速率的影响 对于有气体参与的反应 其他条件不变 1 增大压强或减小容器体积 反应速率加快 2 减小压强或增大容器体积 反应速率减慢 3 从有效碰撞理论角度理解 增大反应物浓度 增大气体反应物压强 不改变活化能和活化分子百分数 但使单位体积分子数增多 从而使单位体积的活化分子数增多 单位体积有效碰撞次数也增多 故反应速率加快 反之 则速率减慢 4 从浓度的角度理解压强对化学反应速率的影响 增大气体反应物的压强 则单位体积气体分子数增加 也即气体反应物浓度增大 故增大气体反应物压强的实质是增大气体反应物浓度 5 注意事项 1 固体或纯液体的浓度被视为常数 其量的改变不影响化 学反应速率 2 固体反应物颗粒越小 其表面积越大 与其他反应物的 接触面积越大 化学反应速率越快 3 对于气体反应体系 在其他条件不变的情况下 压强对 化学反应速率的影响如下 恒温 增大压强 体积缩小 浓度增大 化学反应速率 加快 恒容 充入气体反应物 总压增大 浓度增大 化学反应速率加快 充入不反应的气体 总压增大 但气体反应物浓度不变 化学反应速率不变 恒压 充入不反应的气体 体积增大 气体反应物浓度 变小 化学反应速率减慢 例2 在密闭且体积可变的容器中进行反应 X2 g Y2 g 2XY g 下列条件能加快其反应速率的是 A 增大容器体积使压强减小B 充入生成物XY使容器体积增大C 充入X2且使压强增大D 压强不变 充入气体Ne 不发生反应 点拨 题中给出的反应是气体反应 增大气体反应物浓度的措施可加快反应速率 而增大气体反应体系的总压强 则不一定加快反应速率 答案 C 例3 在一定温度下 将50mL0 1mol L的盐酸和100mL0 1mol L氢氧化钠溶液混合 若同时采取下列措施 则反应速 率最慢的是 A 加入50mL0 05mol L的稀硫酸B 加入50mL蒸馏水C 加入50mL0 06mol L的氢氧化钾D 加入足量的无水硫酸钠粉末 点拨 反应速率最慢 则采取的措施能使反应物浓度减小最多 若加入的反应物溶液的浓度小于混合溶液中同种物质的浓度 则相当于稀释了混合溶液 反之 则增大了混合溶液中反应物浓度 若加入的是不参与反应的固体物质 但能将水吸收或反应消耗 则起到浓缩混合溶液的作用 答案 B 三 温度 催化剂对化学反应速率的影响 1 温度对化学反应速率的影响其他条件不变 1 升高温度 化学反应速率增大 2 降低温度 化学反应速率减小 2 从有效碰撞理论角度理解 升高温度和加入催化剂都使活化分子百分数增大 但二者原理不同 升高温度是使普通分子获得足够的能量而成为活化分子 加入催化剂是降低反应的活化能 使部分能量稍低的普通分子转化为活化分子 两种措施都使单位体积的活化分子数增多 单位体积有效碰撞次数也增多 故反应速率加快 3 注意事项 1 升高温度可以加快反应速率 但若温度过高而使反应物 分解或发生其他反应 则反应速率反而减慢 2 催化剂可以改变化学反应速率 能加快化学反应速率的催化剂称为正催化剂 能减慢化学反应速率的催化剂称为负催化剂 无特别说明时 催化剂均指正催化剂 例4 已知 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 H2O SO2 在 下列条件中 反应最快的是 A 铜粉 足量0 1mol L稀硫酸 60 B 铜片 足量浓硫酸 40 C 铜片 足量浓硫酸 80 D 铜粉 足量浓硫酸 80 点拨 对于多个不同条件对化学反应速率的影响 应固定其中一部分条件后再分析比较 答案 D 例5 由双氧水制取氧气 下列措施使反应速率增大最明显 的是 A 滴入适量氯化铁B 浓缩溶液使过氧化氢浓度增大一倍C 加入等体积的双氧水D 将反应温度升高10 点拨 通常的 对同一化学反应的速率影响最大的是催化剂 其次是温度 答案 A 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全