资源简介

(共26张PPT)
02
影响化学反应速率的因素
专题2 化学反应速率与化学平衡
第一单元 化学反应速率
能否人为控制化学反应速率？
食物为何放入冰箱？
灯泡为何抽成真空？
矿石为何粉碎？
接触面积
浓度
内因
催化剂
温度
影响化学反应速率的因素有哪些？
浓度对反应速率的影响
实验现象
实验结论
试管内产生气泡速率：1.5mol/L的盐酸> 1mol/L的盐酸> 0.5mol/L的盐酸
增大反应物浓度能加快化学反应速率
理论和实验研究表明，其他条件相同时，增大反应物的浓度，反应速率增大；减小反应物的浓度，反应速率减小。
浓度对反应速率的影响
浓度对反应速率的影响
碰撞理论
碰撞理论是一种较直观的反应速率理论。该理论认为，反应物分子间必须相互碰撞才有可能发生反应，反应速率的大小与单位时间内反应物分子间的碰撞次数成正比。但是，不是每次碰撞都能发生反应。
能发生反应的碰撞称为有效碰撞。
浓度对反应速率的影响
01
发生碰撞的分子具有足够高的能量
02
分子在一定的方向上发生碰撞
有效碰撞必须满足的条件：
浓度对反应速率的影响
化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子
活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差
活化分子
活化能
反应物分子
平均能量
能量
活化分子
E2
反应过程
ΔH
E1
生成物
反应物
O
反应的
活化能
浓度对反应速率的影响
当增加反应物的浓度时，单位体积内反应物的活化分子数目增多，反应物发生有效碰撞的次数增多，反应速率增大。
增加浓度
活化分子
普通分子
基元反应：通过碰撞一步直接转化为产物的反应。
例如：NO2 + CO NO + CO2
每个基元反应都有对应的活化能，反应的活化能越大，活化分子所占比例越小，有效碰撞的比例也就越小，化学反应速率越小。因此，化学反应速率的理论只适用于基元反应。
浓度对反应速率的影响
反应过程中没有任何中间产物生成
压强增大，
体积减小，
反应物浓度增大，
反应速率增大
加压
减压
有气体参加的反应，压强改变，化学反应速率如何变化？
压强减小，
体积增大，
反应物浓度减小，
反应速率减小
压强对反应速率的影响
压强对反应速率的影响
反之，反应速率减慢。
增大压强
气体体积缩小
反应物浓度增大
单位体积内活化分子数增多
单位时间内有效碰撞几率增加
反应速率加快
温度对反应速率的影响
实验操作
实验现象 溶液紫红色褪去所需时间长短：
实验结论
甲>丙>乙
反应物的温度越高，反应速率越快
温度对反应速率的影响
科学研究表明，对于许多反应而言，一般温度每升高10 K，其反应速率可增加2~4倍。在实验室或工业生产中，常采用加热的方法使化学反应在较高的温度下进行，以提高反应速率。
对吸热反应、放热反应都适用，且不受反应物状态的限制。
温度对反应速率的影响规律：
温度对反应速率的影响
其他条件相同时，升高温度→单位体积内活化分子数目增多→单位体积内活化分子百分数增多→单位时间内有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。
简单碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响
催化剂对反应速率的影响
催化剂对H2O2分解化学反应速率的影响
较高浓度的H2O2在避光条件下的分解速率
2H2O2 2H2O + O2↑
温度 30℃ 50℃
分解速率 每年1% 每年2%
2H2O2 2H2O + O2↑
FeCl3
催化剂对反应速率的影响
过渡态理论：
反应物分子并不只是通过简单的碰撞直接形成产物，而是必须经过一个形成活化络合物的过渡状态，并且达到这个过渡状态需要一定的活化能。
这与爬山类似，山的最高点便是过渡态。
更多的化学反应过程分为多步进行
例如：
2HI H2 + I2
第一步： 2HI → 2I + H2
第二步： 2I → I2
基元反应的活化能越大，反应物到达过渡态就越不容易，该基元反应速率就越慢。
一个化学反应的速率就取决于速率最慢的基元反应。
催化剂对反应速率的影响
有催化剂参与的反应，活化能（Ea1）较小，则反应速率较大；
而没有催化剂参与的反应，活化能（Ea2）较大，则反应速率较小。
当其他条件相同时，使用催化剂，改变反应历程
→活化能降低
→活化分子百分数增多
→单位体积、单位时间内有效碰撞次数增多
→化学反应速率增大
催化剂对反应速率的影响
2、催化剂有选择性，不同的化学反应的催化剂不相同，催化剂具有一定的活化温度。
催化剂对反应速率的影响
注意
1、催化剂对可逆反应的正、逆反应的速率影响相同。
催化剂用于汽车尾气的净化
催化剂对反应速率的影响
酶的催化作用
酶催化原理示意图
高效的催化活性
高度的选择性
特殊的温度效应
01
02
03
还有哪些影响化学反应速率的因素？
· 粗锌制氢气
·药物研制中使用特定溶剂
· 次氯酸的分解
光照
原电池
溶剂
电磁波、超声波
·工业生产
延时符
课堂小结
单位时间内、
单位体积内
有效碰撞次数增多
增大化学
反应速率
升高温度
催化剂
增大反应物浓度
增大气体压强
单位体积内
活化分子
百分数增大
单位体积内
活化分子数增大
简单碰撞理论解释反应条件对化学反应速率的影响
课堂练习
A
某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)＋Y(g)? Z(g)＋W(s)　ΔH＞0，下列叙述正确的是(　　)
A．在容器中加入氩气，反应速率不变
B．加入少量W，逆反应速率增大
C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．将容器的体积压缩，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大
课堂练习
2、下列措施能明显增大化学反应速率的是(　　)
A．钠与水反应增大水的用量
B．将稀硫酸改为98%的浓硫酸与锌反应制取氢气
C．在硫酸溶液与氢氧化钠溶液反应时，增大压强
D．恒温恒容条件下，在合成氨反应中增加氮气的量
D

展开更多......

收起↑