化學反應速率及其影響因素

關于化學反應速率及其影響因素第一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日夯實基礎：化學反應速率及其影響因素一、化學反應的速率二、影響化學反應速率的因素第二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日1.定性描述2.定量描述一、化學反應的速率第三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日a.定義：

化學反應速率用單位時間內反應物濃度的減小或生成物濃度的增大來表示。c.數(shù)學表達式:濃度常用單位：時間常用單位：

化學反應速率常用單位:

s、min、hmol/L

mol/(L·s)或

mol/(L·min)或

mol/(L·h)物理量V(A)=△c(A)△t△t=△c(A)V(A)△c(A)=V(A).△t2.定量描述：——化學反應速率b.符號:V第四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例1、在2升的密閉容器中加入1molN2和3H2可發(fā)生下列可逆反應:N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)

。

5分鐘時測得生成了1molNH3，求:①.在5分鐘末△n(N2):△n(H2):△n(NH3)等于多少？②.在5分鐘末△

C(N2)：△

C(H2)：△

C(NH3)等于多少？③.在5分鐘末V(N2)、V(H2)、V(NH3)分別等于多少？V(N2)：V(H2)：V(NH3)又等于多少？第五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例如：對于反應：

mA+nB=pC+qD

V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)

=m∶n∶p∶q

=△C(A):△C(B):△C(C):△C(D)

=△n(A):△n(B):△n(C):△n(D)

計算規(guī)律：在同一個反應里，在相同時間段內，雖然用不同的物質表示的化學反應速率不一定相同，但是它們表示的意義相同，且各物質表示的速率之比等于該反應方程式的系數(shù)之比等于各物質的濃度的改變量之比等于各物質的物質的量的改變量之比。第六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日d.理解化學反應速率的注意事項：①.化學反應速率是標量，均為正值；②.化學反應速率描述的是一個化學反應在一定的時間段內的平均速率而非表示某一個時刻的瞬時速率；

③.不能用固態(tài)和純液態(tài)物質來表示化學反應進行的快慢程度；（固態(tài)和純液態(tài)物質的濃度為常數(shù)）。第七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例1、在2A(g)+B(g)=2C(g)+3D(g)的反應中，下列表示該反應速率最快的是()A.V(A)=40mol/(L.min)B.V(B)=0.5mol/(L.S)C.V(C)=50mol/(L.min)D.V(D)=0.6mol/(L.S)B經典題型：第八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例2、已知在2L的密閉容器中發(fā)生如右圖所示反應請回答：各物質都是氣體。1.反應物是____.2.2min內A的平均速率是________3.寫出化學方程式A、B1.25mol/(L·min)5A+4B3C004.計算2min內A的轉化率5.2min時反應混和物中C所占的體積百分比？83.3℅50℅返回第九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日二、影響化學反應速率的因素1.內因：由物質結構和性質決定，非人為因素所能左右！2.外因：a.濃度c.溫度b.壓強d.催化劑e.其他條件：固體顆粒物的大小、溶劑的性質等

(主要)(次要)第十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日歸納外界條件對化學反應速率的影響結果:外界條件變化情況影響結果事例濃度增大減小溫度升高降低壓強改變了物質的濃度增大減小未改變物質的濃度增大減小催化劑正催化劑負催化劑加快減慢加快減慢加快減慢無影響無影響大大加快大大減慢稀、濃HNO3與銅的反應食物的腐敗2SO2+O2≒2SO3一定條件下2SO2+O2≒2SO3在體積恒定的密閉容器中進行，向里面通入CO2等其他氣體MnO2催化H2O2的分解略第十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日Why?第十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日分子運動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)生化學反應

化學反應速率與單位時間內分子間的有效碰撞次數(shù)(有效碰撞頻率)有關。碰撞理論:

特別說明：第十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日碰撞理論的關鍵詞:1.分子碰撞2.活化分子

——能發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子。3.分子碰撞取向4.有效碰撞

——發(fā)生化學反應的碰撞叫有效碰撞?；罨肿影俜謹?shù)=

(活化分子數(shù)/反應物分子數(shù))×100%5.活化分子百分數(shù)第十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日能量反應過程E1

E2反應物生成物活化能反應熱加了催化劑沒加催化劑E3活化能降低△H=(E1-E2)<0放熱反應第十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日化學反應發(fā)生必須滿足的條件:1.分子間必須碰撞；2.屬于活化分子；3.分子碰撞的取向合適。第十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日沒合適的取向沒足夠的能量足夠的能量

+合適的取向【類比法】

借鑒投籃過程。

有效碰撞理論

第十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日外界條件變化情況單位體積內分子數(shù)活化分子百分率單位體積內活化分子數(shù)單位時間單位體積內有效碰撞數(shù)化學反應速率濃度溫度外界條件對化學反應速率影響結果的原因:增大增大增加加快減小減小減慢升高不變增加增加降低減少減慢不變不變不變增加增加減少減少減少減少加快×＝第十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日外界條件變化情況單位體積內分子數(shù)活化分子百分率單位體積內活化分子數(shù)單位時間單位體積內有效碰撞數(shù)化學反應速率壓強催化劑增大增加不變增加加快減小減少不變減慢減慢正催化劑負催化劑不變不變減小加快增加增加增加增加減少減少減少減少×＝第十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例1、一定條件下，在CaCO3(塊)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑反應中，為加快反應的速率，下列方法可行的是()。A.增加HCl的濃度B.加水

C.增加同濃度鹽酸的量D.改加CaCO3粉末例題評講：AD第二十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例2、

增大反應物的濃度使反應速率加快的主要原因（）；對于氣體參與體系增大壓強使反應速率加快的主要原因是（）；升高溫度使反應速率加快的主要原因是（）；使用催化劑使反應速率加快的主要原因是（）。A.活化分子百分數(shù)不變，但提高單位體積內活化分子的總數(shù)B.增大分子的運動速率而使有效碰撞增加C.升高反應物分子的能量，使活化分子的百分數(shù)增加D.降低反應所需的能量，使活化分子百分數(shù)增加ACAD第二十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例3、（2011·海南高考題11）某反應的△H=+100kJ·mol-1，下列有關該反應的敘述正確的是（）A.正反應活化能小于100kJ·mol-1B.逆反應活化能一定小于100kJ·mol-1C.正反應活化能不小于100kJ·mol-1D.正反應活化能比逆反應活化能大100kJ·mol-1CD反應過程第二十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例4、硫代硫酸鈉(Na2S2O3)與稀硫酸發(fā)生如下反應：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是（）A.10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLB.10℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4

各5mL，加水10mLC.20℃時0.1mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mLD.20℃時0.2mol/LNa2S2O3和0.1mol/LH2SO4各5mL，加水10mLC第二十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例5、對于在溶液間進行的反應，對反應速率影響最小的因素是（）A.溫度B.濃度C.壓強D.催化劑例6、下列條件的變化，是因為降低反應所需的能量而增加單位體積內的反應物活化分子百分數(shù)致使反應速率加快的是（）A.增大濃度B.增大壓強

C.升高溫度D.使用催化劑CD第二十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例7、設NO+CO22CO(正反應吸熱)反應速率為v1；N2+3H22NH3(正反應放熱)反應速率為v2。對于前述反應，當溫度升高時，v1和v2變化情況為（）A.同時增大B.同時減小C.v1減少，v2增大D.v1增大，v2減小A第二十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日例8、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

的產生速率（v）與時間（t）的變化情況如下圖所示，

t1~t2

速率變化的主要原因是:_______;t2~t3

速率變化的主要原因是:_________溫度升高，溫度主導。鹽酸濃度降低，濃度主導。返回第二十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日補充實驗:1.草酸與酸性KMnO4反應(實驗２-２)試驗中發(fā)生了如下反應：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O實驗現(xiàn)象：加入較濃的草酸溶液的試管溶液褪色更快些。實驗結論∶其他條件相同時，增大反應物濃度反應速率加快，反之減慢。第二十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日濃度對化學反應速率的影響適用條件：1.有氣體或溶液參加的反應；

2.對于可逆反應，反應物濃度的改變，將改變正反應速率；生成物濃度的改變，將改變逆反應速率。第二十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日2.溫度對化學反應速率的影響【實驗2-3】試驗中發(fā)生了如下反應：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O實驗現(xiàn)象：溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁。實驗結論:其他條件不變，溫度升高，反應速率加快。第二十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日試劑種類及用量實驗溫度試劑的加入順序及理由實驗現(xiàn)象結論5ml1mol/LKI溶液、幾滴淀粉溶液和2ml0.1mol/LH2SO4溶液室溫冰水混合物中溶液很快變藍溶液很長時間才變藍

其他條件相同時，KI溶液與O2在酸性條件下的反應，溫度高，溶液先變藍，反應速率快；反之，溶液長時間才變藍，反應速率慢?？茖W探究：——溫度對化學反應速率的影響5ml1mol/LKI溶液、幾滴淀粉溶液和2ml0.1mol/LH2SO4溶液第三十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日【實驗2-4】實驗現(xiàn)象：加入MnO2化學反應速率加快實驗結論∶加入催化劑可以加快反應的速率第三十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日1.在兩支試管中各加入2ml5%H2O2溶液，再向H2O2溶液中分別滴入0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶液各1ml搖勻，比較H2O2的分解速率。加入試劑0.1mol/LFeCl30.1mol/LCuSO4產生氣泡快慢結論快慢催化劑能加快反應速率且催化劑具有選擇性科學探究:第三十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日2.在兩支試管中各加入4ml0.01mol/LKMnO4酸性溶液和2ml0.1mol/LH2C2O4溶液;再向其中一支試管中加入一粒黃豆大的MnSO4固體。搖勻，記錄溶液褪色所需時間。加入試劑0.01mol/LKMnO40.1mol/LH2C2O40.01mol/LKMnO40.1mol/LH2C2O4MnSO4固體褪色時間結論快慢Mn2+對該反應具有催化作用第三十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日3.取兩支試管，各加入淀粉溶液和2滴碘水，然后向其中一支試管中加入1ml2mol/L的H2SO4溶液(必要時可加熱)；向另一支試管中加入1ml唾液，振蕩。觀察、比較硫酸溶液、唾液對淀粉溶液水解的催化效果。反應物硫酸溶液、淀粉溶液、碘水唾液、淀粉溶液、碘水反應現(xiàn)象結論藍色很快變?yōu)闊o色很長時間藍色才變?yōu)闊o色“酶”催化劑的催化效果具有高效性第三十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日①.對于可逆反應，使用催化劑將同等程度的增大或減慢正逆反應速率，從而改變反應到達平衡所需時間。②.沒特別指明一般指正催化劑。③.催化劑只能催化可能發(fā)生的反應，對不發(fā)生的反應無作用。④.催化劑一定的具有選擇性⑤.催化劑中毒：催化劑的活性因接觸少量的雜質而明顯下降甚至遭到破壞，這種現(xiàn)象叫催化劑中毒。【注意事項】:第三十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日1、對于反應N2+O2=2NO在密閉容器中進行，下列條件哪些不能加快該反應的化學反應速率（）A.縮小體積使壓強增大B.體積不變充入N2

使壓強增大C.體積不變充入O2使壓強增大D.使體積增大到原來的2倍E.體積不變充入氦氣使壓強增大考考你！E第三十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日2、將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的情況，其中能使最初的化學反應速率增大的是（）A.鹽酸的濃度不變，而使鹽酸的用量一倍B.鹽酸的濃度增大一倍，而使鹽酸的用量減少到原來的一半C.鹽酸的濃度和用量都不變，增加碳酸鈣的量D.鹽酸和碳酸鈣不變，增大壓強一倍E.加入CaCl2溶液F.加入CaCl2固體G.將CaCO3用CaCO3粉末代替B、G第三十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日3、下列說法正確的是(

)A.增大反應物濃度，可增大單位體積內活化分子的百分數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大B.有氣體參加的化學反應，若增大壓強(即縮小反應容器的體積)，可增大活化分子的百分數(shù)，從而使反應速率增大C.升高溫度能使化學反應速率增大的主要原因是增加了反應物分子中活化分子的百分數(shù)D.催化劑能增大單位體積內活化分子的百分數(shù)，從而成千成萬倍地增大化學反應速率CD第三十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日4、下列情況下，反應速率相同的是(

)A.等體積0.1mol/L鹽酸和0.1mol/LCH3COOH溶液分別與等體積0.2mol/LNaOH溶液反應B.等質量鋅粒和鋅粉分別與等量1mol/L鹽酸反應C.等體積、等濃度的鹽酸和HNO3分別與等質量的Na2CO3粉末反應D.等體積的0.2mol/L鹽酸和0.1mol/LH2SO4與相同的石灰石反應C

第三十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日5、把Zn粒放入盛有稀鹽酸的容器中，產生H2的速率與下列因素無關的是(

)A.鹽酸的濃度B.溶液的溫度C.Zn顆粒的大小D.溶液中Cl－的濃度 D第四十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日6、升高溫度能加快反應速率的主要原因是(

)A.活化分子能量明顯增加B.降低活化分子的能量C.增加活化分子百分數(shù)D.降低反應所需的能量C第四十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日7、下列關于催化劑的說法，正確的是(

)A.催化劑能使不起反應的物質發(fā)生反應B.催化劑在化學反應前后，化學性質和質量都不變C.催化劑能改變化學反應速率D.電解水時，往水中加少量NaOH，可使電解速率明顯加快，所以NaOH是這個反應的催化劑BC第四十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日8、NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質，它們能緩慢地起反應，生成N2和CO2，對此反應的下列敘述中正確的是(

)A.使用催化劑不能加快反應速率B.降低壓強能加快反應速率C.升高溫度能加快反應速率D.改變壓強對反應速率無影響C第四十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日9、反應C(s)＋H2O(g)==CO(g)＋H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是(

)A.增加C的量B.保持體積不變充入水蒸氣C.保持體積不變，充入N2使體系壓強增大D.保持壓強不變，充入N2使容器體積變大AC第四十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日10、20℃時，將0.10mol/LNa2S2O3溶液10mL和0.10mol/LH2SO4溶液10mL混合，2min后溶液中明顯出現(xiàn)渾濁。已知溫度每升高10℃，化學反應速率增大到原來的2倍，那么50℃時，同樣的反應要明顯地出現(xiàn)渾濁，所需的時間是(

)A.40sB.15sC.48sD.20sB

第四十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日11、在恒溫恒容條件下，能使A(g)＋B(g)==C(g)＋D(g)正反應速率增大的措施是(

)A.減小C或D的濃度

B.增大D的濃度C.減小B的濃度

D.增大A或B的濃度B、D第四十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日12、升高溫度時，化學反應速率加快，是由于(

)A．分子運動速率加快，使反應物分子間的碰撞機會增多B．反應物分子的能量增加，活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，化學反應速率加快C．該化學反應的過程是吸熱的D．該化學反應的過程是放熱的A、B第四十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日13、向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應時，按正反應速率由大到小順序排列正確的是(

)甲：在500℃時，SO2和O2各10mol反應乙：在500℃時，用V2O5作催化劑，10molSO2和5molO2起反應丙：在450℃時，8molSO2和5molO2反應丁：在500℃時，8molSO2和5molO2反應A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙D.丁、丙、乙、甲C第四十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日14、設C＋CO2=2CO，正反應是吸熱反應，反應速率為v1；N2＋3H2≒2NH3，正反應是放熱反應，反應速率為v2。對于上述反應，當溫度升高時，v1和v2的變化情況為(

)A．同時增大 B．同時減小C．v1增大，v2減小

D．v1減小，v2增大A第四十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日15、將ag塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應，反應物損失的質量隨時間的變化曲線如下圖實線所示，在相同的條件下，bg(a>b)粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應，則相應的曲線(圖中虛線所示)正確的是(

)C第五十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期日16、—定溫度下，在固定體積的密閉容器