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(共15张PPT)
化学反应速率及其影响因素
化学反应速率和化学平衡
化学反应速率及其影响因素
化学反应速率及其表示方法
有效碰撞理论与活化能
学习内容
1
2
3
影响化学反应速率的因素
化学反应速率及其影响因素
化学反应速率：是用单位时间内反应物或生成物浓度改变量的绝对值来表示反应快与慢。
平均反应速率：
化学反应速率及其影响因素
１．化学反应速率及其表示方法
单位：△c — mol/L
△t — s、min 、h
— mol/(L·s)
mol/(L·min)
mol/(L·h)
1
表示化学反应在某一时刻的速率；
一般所说的反应速率，即指瞬时速率
2
瞬时速率：
例：某条件下， N2 + 3H2 2NH3
开始时: 1mol/L 3mol/L 0mol/L
2秒后: 0.8mol/L 2.4mol/L 0.4mol/L
１．化学反应速率及其表示方法
化学反应速率及其影响因素
平均反应速率：
1
则反应速率可分别表示为：
1
3
2
１．化学反应速率及其表示方法
对于同一反应的反应速率，可以用不同物质单位时间内浓度的变化量表示。
对于任意一化学反应：mA + nB pC + qD 各物质的反应速率之间存在下列关系：
化学反应速率及其影响因素
（１）有效碰撞理论主要观点
1）化学反应是通过分子间的碰撞而发生，碰撞频率越高，化学反应速率越大。
2）能够发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。
3）发生有效碰撞时，反应物分子需要有足够的能量和适当的碰撞方向（右图）。
分子碰撞的不同取向
(a) 有效碰撞；(b) 无效碰撞
化学反应速率及其影响因素
２．有效碰撞理论
O
H
H
有效碰撞
发生反应
O
H
H
无效碰撞
不发生反应
C
O
C
O
（１）有效碰撞理论主要观点
化学反应速率及其影响因素
２．有效碰撞理论
能发生有效碰撞的分子称为活化分子，它比普通分子具有更高的能量。
通常把活化分子具有的平均能量E*与反应物分子的平均能量E平之差称
为反应的活化能Ea。
Ea = E*－E平
活化能
活化分子平均能量
反应物分子平均能量
活化能是决定反应速率的内在因素。
２．有效碰撞理论
化学反应速率及其影响因素
（2）影响化学反应速率的外界条件
浓度
温度
压强
催化剂
增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
温度升高时，分子运动速率加快，有效碰撞机会增多，反应速率加快。
对于有气体参加的反应，当其他条件不变，增加压强时，气体的体积减小，浓度增大，分子间的有效碰撞机会增多，故反应速率加快。
催化剂能极大的降低反应的活化能，从而增大活化分子百分数，使反应速率加快。
有效碰撞
1）基元反应和非基元反应
基元反应：由反应物一步直接转变为生成物的反应 。
非基元反应：由两个或两个以上基元反应组成的化学反应，也称复杂反应。
（1）浓度对化学反应速率的影响
化学反应速率及其影响因素
３．影响化学反应速率的因素
2）质量作用定律
质量作用定律: 在一定温度下，基元反应的反应速率与反应物浓度以其化学计量数的绝对值为幂指的乘积成正比。
如基元反应 aA + bB＝gG + hH 则有
v = kcAa cBb
压力仅对有气体参加的化学反应速率有影响。
（2）压力对化学反应速率的影响
当温度一定时，一定量气体的体积与其所受的压力成反比。
当其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压力，会增大反应速率；减小压力，会减小反应速率。
化学反应速率及其影响因素
３．影响化学反应速率的因素
３．影响化学反应速率的因素
温度升高时，普通分子升级为活化分子，分子运动速度加快，分子间有效碰撞次数显著增多，化学反应速率也显著增大。
（3）温度对化学反应速率的影响
范特荷夫（Vant′ Hoff）经验规律：在其他条件不变的情况下，温度每升高10℃，反应速率一般增大到原来的2～4倍。
范特荷夫
化学反应速率及其影响因素
催化剂：能够改变化学反应速率，而其本身的质量和化学性质在反应前后保持
不变的物质。
（4）催化剂对化学反应速率的影响
正催化剂：能降低反应的活化能，增加活化分子的百分数，而大大加快反应速率。
负催化剂：能减慢反应速率。
生物体内的催化剂是一些蛋白质大分子，称为酶。
它们对维持生命体正常的生理过程起着不可替代的作用，被称为生物催化剂。
化学反应速率及其影响因素
３．影响化学反应速率的因素
化学反应速率：
是用单位时间内反
应物或产物浓度改
变量的绝对值来表
示反应快与慢。
2. 表示方法
平均反应速率
瞬时反应速率
化学反应速率
1. 有效碰撞：能发生化学
反应的碰撞。
2. 活化分子：能发生有效
碰撞的分子。
3. 活化能：通常把活化分
子具有的平均能量与反
应物分子的平均能量之
差称为反应的活化能。
有效碰撞理论与活化能
1. 浓度
2. 压力
3. 温度
4. 催化剂
影响化学反应速率的因素
总结
同一个反应在不同时间段的反应速率是否相同呢？
平均反应速率和瞬时反应速率有什么区别？
思考题
化学反应速率及其影响因素

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