,第二章 化学反应速率和化学平衡,第二节 影响化学反应速率的因素,人教,版选修,4,化学反应原理,第二章 化学反应速率和化学平衡第二节 影响化学反应速率的因,1,知识回顾,1,、什么是化学反应速率？表达式怎样,?,单位如何？,2,、化学反应速率的计算中有哪些重要的规律呢？,化学反应,速率比等于,化学方程式,中化学计量数之比。,化学反应速率：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示反应快慢的物理量。,v(B)=,C(B),t,mol,L,1,min,1,、,mol,L,1,s,1,),知识回顾 1、什么是化学反应速率？表达式怎样?单位,2,化学反应速率除了由反应物本身的性质决定外，还可以通过改变一些条件来控制反应速率，如我们经常用的方法，包括加热、搅拌、增大反应物浓度等。还有日常生活中的汽车加大油门、向炉膛鼓风、温水发酵、用煤粉代替煤块等，都是改变化学反应速率的方法。,反应物本身的性质,一、决定化学反应速率的本质因素：,化学反应速率除了由反应物本身的性质决定外，还可以通过,3,二、外界条件对化学反应速率的影响,1,、浓度对化学反应速率的影响,向同体积同浓度的,KMnO,4,酸性溶液中加入同体积不同浓度的草酸,(H,2,C,2,O,4,),溶液，观察溶液的褪色情况。,实验探究,1,加入试剂,4mL 0.01mol/L KMnO,4,2mL 0.1mol/L H,2,C,2,O,4,4mL 0.01mol/L KMnO,4,2mL 0.2mol/L H,2,C,2,O,4,实验现象,褪色时间,紫红色褪去,紫红色褪去且速度很快,结论：在其它条件相同时，增大反应物浓度，反应速率,增大,。减少反应,物浓度，反应速率减小。,长,短,二、外界条件对化学反应速率的影响 1、浓度对化学反应速率的影,4,为什么一种反应物不变，增加另外一种反应物的浓度时，化学反应,速率就会加快呢？试用有效碰撞理论解释。,对某一反应来说，在其他条件不变时，反应物中活化分子的百分数是,一定的，而单位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物的总数成正比，,即与反应物的浓度成正比。反应物浓度增大，活化分子数增多，有效碰撞,的几率增加，反应速率也就增大。,原因：浓度增大，活化分子增多，有效碰撞增多，反应速率加快。,（,对于固体或纯液体，浓度变化对速率无影响,）,为什么一种反应物不变，增加另外一种反应物的浓度时，化,5,2,、压强对化学反应速率的影响,提起,压强往往就会想到气体，因为固体和液体物质受压强的影响较小。,所以讨论压强对化学反应速率的影响，指的是有气体参加的化学反应。,一,定量气体的体积与其所受的压强成正比。也就是说，如果气体的压强,增大到原来的,2,倍，气体的体积就缩小到原来的一半，单位体积内的分子,数就增多到原来的,2,倍，即体系中各个物质的浓度都增加，所以化学反应,速率增大。相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小，因而反应,速率减小。如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强,对它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与,它们的反应速率无关。,2、压强对化学反应速率的影响 提起压强往往就会想到气体，,6,结论：对于,有气体参加的反应,来说，当其他条件不变时，增大压强化学反,应速率加快；减小压强化学反应速率减慢。,2,、压强对化学反应速率的影响,原因：增大压强相当于增大浓度，使活化分子增多，有效碰撞增多，反应,速率就会加快。,PV=nRT,P=RT,n,V,P=cRT,结论：对于有气体参加的反应来说，当其他条件不变时，增大压强,7,将,5mL 0.1mol/L,的,Na,2,S,2,O,3,溶液与,5mL 0.1mol/L,的硫酸溶液混合后,在不同温度下反应，观察溶液中出现浑浊快慢的情况。,实验探究,2,编,号,0.1mol/L,的,Na,2,S,2,O,3,0.1mol/L,的,H,2,SO,4,反应温度（,）,反应中出现浑浊的时间（秒）,1,5ml,5ml,冷水,2,5ml,5ml,热水,Na,2,S,2,O,3,+H,2,SO,4,=Na,2,SO,4,+SO,2,+S+H,2,O,3,、温度对化学反应速率的影响,快,慢,将5mL 0.1mol/L的Na2S2O3溶液与5mL 0.,8,已知,4H,+4I,+O,2,=2I,2,+2H,2,O,，现有,1 mol/L KI,溶液、,0.1 mol/L H,2,SO,4,溶液和淀粉溶液，请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。,实验探究,3,试剂种类及用量,2 mL KI,溶液、,2,滴 淀粉溶液、,2 mL,稀硫酸,实验温度,室温,冰水混合物,试剂加入顺序及理由,分别向,2 mL KI,溶液滴加,2,滴淀粉溶液后，再分别加入,2 mL,稀硫酸。因为在不加酸的情况下，,O,2,不能氧化,I,实验现象,室温的一组溶液快出现蓝色,结论,其他条件相同时，升高温度反应速率加快，降低温度反应速率减慢,已知4H+4I+O2=2I2+2H2O，现有1,9,3,、温度对化学反应速率的影响,结论：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快。经过实,验测定，温度每升高,10,，反应速率通常要增大到原来的,2,4,倍。,原因：温度升高，增加了活化分子的百分数。,为什么人们把食品放到电冰箱中就不易变质呢？,降低升高，减小了活化分子的百分数。从而使化学反应速率降低，即不易变质。,3、温度对化学反应速率的影响结论：其他条件不变时，升高温度,10,取,10mL10%,的,H,2,O,2,溶液，用带火星木条检验其产物；添加,MnO,2,后再,用带火星木条检验其产物，观察两次实验现象,。,实验探究,4,实验现象：,开始时没有明显现象；,加入,MnO,2,后，反应剧烈，产生的气体能使带火星木条复燃。,实验结论：,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,MnO,2,加入催化剂后化学反应速率加快了。,取10mL10%的H2O2溶液，用带火星木条检验其产物；添加,11,4,、催化剂对化学反应速率的影响,结论：适当的催化剂能加快化学反应速率。,能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活,化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。,催化剂改变化学反应速率的原因,仅仅是改变始态到终态的途径，,不改变反应的结果。,4、催化剂对化学反应速率的影响 结论：适当的催化剂能加快化,12,在两支试管中分别加入,4 mL 0.01mol/L KMnO,4,酸性溶液和,2mL0.1mol/L,H,2,C,2,O,4,溶液，向其中的一支中加入,MnSO,4,固体，摇匀后比较褪色时间。,实验探究,5,加入试剂,0.01mol/L KMnO,4,酸性溶液、,2mL0.1mol/L,H,2,C,2,O,4,溶液,0.01mol/L KMnO,4,酸性溶液、,2mL0.1mol/L,H,2,C,2,O,4,溶液,少量,MnSO,4,固体,产生气泡快慢,结论,较快,较慢,MnSO,4,固体对此反应有促进作用,在两支试管中分别加入4 mL 0.01mol/L KMnO4,13,在两支试管中分别加入,2 mL 5%H,2,O,2,溶液，再向,H,2,O,2,溶液中分别滴入,0.1 mol/L FeCl,3,和,CuSO,4,溶液各,1 mL,，摇匀，比较,H,2,O,2,的分解速率。,实验探究,6,加入试剂,0.1mol/L FeCl,3,0.1 mol/L CuSO,4,产生气泡快慢,结论,较快,较慢,催化剂是具有选择性,在两支试管中分别加入2 mL 5%H2O2溶液，再向H2O,14,在两支试管中分别加入,5 mL,淀粉溶液和,2,滴碘水，向其中一支中加入,1mL2mol/LH,2,SO,4,，向另一支中加入,1mL,唾液，振荡后观察现象。,实验探究,7,加入试剂,硫酸溶液、淀粉溶液和碘水,唾液、淀粉溶液,和碘水,产生气泡快慢,结论,慢,快,催化剂是具有选择性,在两支试管中分别加入5 mL 淀粉溶液和2滴碘水，向其中一支,15,4,、催化剂对化学反应速率的影响,结论：适当的催化剂能加快化学反应速率。,能降低反应所需要的能量，增大了活化分子的百分数，从而使活,化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加。,催化剂有选择性，不同的反应需要不同的催化剂，且具有一定的,活化程度，催化剂不同，活化温度不同。,能加快反应速率的催化剂叫正催化剂；,能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。,如不作特殊说明，均指正催化剂。,对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度相同。,相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度相同。,4、催化剂对化学反应速率的影响 结论：适当的催化剂能加快化,16,5,、其它因素对化学反应速率的影响,如：光、磁场、超声波、颗粒大小、溶剂性质等。,1,、,NO,和,CO,都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化,碳气体：,2NO+2CO=N,2,+2CO,2,，对此反应，下列叙述正确的是（）,A.,使用催化剂能加快反应速率,B.,改变压强对反应速率没有影响,C.,冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大,D.,无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响,AC,2,、设,C+CO,2,2CO,，反应速率为,1,；,N,2,+3H,2,2NH,3,，反应速率为,2,。,对于上述反应，当温度升高时，,1,和,2,的变化情况为（）。,A,、同时增大,B,、同时减小,C,、,1,增大，,2,减小,D,、,1,减小，,2,增大,A,5、其它因素对化学反应速率的影响如：光、磁场、超声波、颗粒大,17,1,、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（）,A,增大亚硫酸钠粉末的量。,B,硫酸浓度增大一倍，用量减少到原来的,1/2,。,C,硫酸浓度不变，用量增大一倍。,D,使反应在较高温度下进行。,2,、氯酸钾和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成,Cl,和,S(+6,价,),的速率如图所示。,已知这个反应速率随着溶液中,H,+,增大而加快。,1,）为什么反应开始一段时间内速率逐渐加快？,2,）为什么后期反应速率逐渐减慢？,。,BD,2KClO,3,+6NaHSO,3,=3Na,2,SO,4,+2KCl+3H,2,SO,4,，,溶液中,c(H,+,),增大，化学反应速率加快,H,2,SO,4,和,NaHSO,3,之间反应使,H,+,和,HSO,3,浓度减小，化学反应速率减慢,1、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（,18,