1、外界条件对化学反应速率的影响,浓度,压强,温度,催化剂,第二节学习目标：掌握内因和外因如浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响 重点、难点： 外界条件对化学反应速率的影响,思考题1,一辆汽车行驶速率的决定因素是什么？影响因素是什么？ 决定因素：汽车的性能（如功率等） 影响因素： 天气 路况 燃料质量 司机的驾驶水平和经验,思考题2,化学反应是物质运动的一种形式，那么决定化学反应速率的因素是什么？影响因素是什么？ 决定因素：参加化学反应的物质的结构和性质（即反应能否发生） 影响因素： 浓度；温度；压强 催化剂； 其他因素：溶剂的性质、光照、电磁波、超声波、强磁场、高速研磨、固体颗粒大小等,
2、影响化学反应速率的因素,我们知道的改变反应速率的措施有加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。,一、浓度对化学反应速率的影响,演示实验2-2:碳酸钙分别跟1mol/L 、0.1mol/L的盐酸反应。从实验现象可得出什么结论?,结论：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率。,为什么增大反应物浓度化学反应速率会加快？,1、从微观角度分析化学反应的过程是什么？ 旧化学键断裂，新化学键形成 2、怎样实现这一过程？反应物分子要接触、要碰撞 3、是不是每次碰撞都能使反应发生？怎样的碰撞才能使化学反应发
3、生？4、浓度与速率是如何建立联系的?,以篮球队员投球为例,分子碰撞的几种情况,有效碰撞理论,1、什么是有效碰撞？,能够发生化学反应的碰撞。,化学反应发生的先决条件：分子间的碰撞,2、发生有效碰撞的条件,1）发生碰撞的分子具有较高的能量。 2）碰撞时必须有合适的取向。,3、活化分子,具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子,活化分子必须具备一定的能量，能量不足 的分子应吸收一定能量后才能变成活化分子。,发生化学反应的条件： 1、反应物分子间要碰撞（先决条件） 2、发生碰撞的分子要有足够的能量 3、碰撞时必须有合适的取向。,分子运动,相互碰撞,分子具有足够的能量,活化分子,有 合 适 的 取 向,有效
4、碰撞,发生化学反应,怎样的碰撞才能使反应发生？,浓度与速率是如何建立联系的?,活化分子百分数,单位体积内活化分子数,单位体积内反应物分子总数,=,对于某一反应，在其他条件不变时，活化分子百分数是不变的。,即:浓度与单位体积内活化分子数成正比,增大反应物浓度,增大反应物浓度,单位体积内分子总数,单位体积内活化分子数目,单位时间内有效碰撞的次数,化学反应速率就,为什么增大反应物浓度化学反应速率会加快？,增多,增多,增多,加快,注意事项：,1）此规律只适用于气体反应或溶液中的反应，对于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。 一般来说，固体反应物表面积越大，反
5、应速率越大。 2）化学反应为可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述的规律。,在Fe+2HClFeCl2+H2的反应中 A、增大的用量，对反应速率（ ） B、其他条件一样，用10mL，1mol/L的盐酸比用500mL，0.1mol/L的盐酸反应速率（ ） C、增大Cl浓度，对反应速率（ ）,无影响,快,无影响,思考,讨论:某一固定容积的密闭容器中有下列反应N2+3H2 2NH3。现往体系中再充入一定量的N2、H2，该反应的速率将有何变化？,如果对上述反应体系进行压缩使压强增大为原来的2倍，反应速率是否会改变？为什么 ?,压强增大为原来的2倍,反应物浓度,单位
6、体积内分子总数,单位体积内活化分子数目,单位时间内有效碰撞的次数,化学反应速率,增大压强,增大,增多,增多,增多,加快,2.压强对化学反应速率的影响,结论：当其他条件不变时，增加体系的压强，浓度增大，化学反应速率加快。,如果往上述反应体系中充入适量的He，体系的压强如何改变？反应速率是否改变？为什么？,讨论: 某一固定容积的密闭容器中有下列反应N2 + 3H2 2NH3。,注意事项：,1）压强对固体和液体（溶液）间的反应无影响 2）适用范围：仅适用于有气体参加的反应。对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率，逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率，逆反应速率都减小。,3）注意“真”变和“
7、假”变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。 如： 2SO2+O2 2SO3 A.恒压时充入He： 由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积V变大，浓度降低相当于“减压”，反应速率降低； B.恒容时充入He： 由于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于“假”变。,本节课我们学习了些什么知识？,增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增大,增大气体压强,单位时间内、单位体积内有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,课堂作业,1、下列过程中，需要增大化学反应速率的是（ ）A、钢铁的腐蚀 B、食物腐败 C、塑料老化 D、工业合成氨,2、在C(固)+CO2(气)=
8、2CO(气) 的反应中。现采取下列措施： （1）增大压强 ； （2）增加碳的量 （3）通入CO2； （4）恒容下充入N2； （5）恒压下充入N2 能够使反应速率增大的有哪些？为什么？,(1)温度升高 反应物分子能量增加 活化分子数增加(活化分子的百分数增加) 有效碰撞次数增多 化学反应速率增大,三、温度对化学反应速率的影响,(2)温度升高，使分子运动的速度加快，单位时间内反应物分子间的碰撞次数增加，反应速率也会相应的加快。前者是主要原因。,规律：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应速率。,注意事项： （1）温度对反应速率影响的经验公式,例：在10时某化学反应速率为
9、0.1moll-1S-1，若温度每升高10，反应速率增加到原来的2倍，为了把该反应速率提高到1.6moll-1S-1则该反应需在什么温度下进行( ) A 30 B 40 C 50 D 60,分析：根据经验公式：v2=1.6moll-1S-1 v1=0.1moll-1S-1 t1=10代入算出t2=50,V为速率，t为温度,（2）温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。 （3）反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。,四、催化剂对化学反应速率的影响,催化剂：,能改变化学反应速率而自身的化学组成和质量在反应前后保持不变,加快化学反应速率,减慢
10、化学反应速率,注：不说明指正催化剂,能量,反应过程,E1,E2,反应物,生成物,活化分子,活化能,活化分子变成生成物分子放出的能量,反应热,没加催化剂,加了催化剂,催化剂对化学反应速率的影响：,使用催化剂降低反应所需的能量更多的反应物分子成为活化分子 增大活化分子的百分数 增大化学反应的速率,注意事项,1）同一催化剂能同等程度的改变化学反应的速率。 2）催化剂只能改变反应速率，不能将不反应变成反应 3）催化剂有一定的选择性和活化温度： 4）催化剂中毒：催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降，甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。催化剂中毒会严重影响反应的顺利进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把
11、原料进行净化除去毒物。,五、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对 化学反应的速率产生影响。,各条件对速率的影响大小是：催化剂 温度浓度=压强(体积变化引起的)。各种影响都有其局限性，要针对具体反应具体分析。,总结:,外界条件对化学反应速率的影响（总结）,增加,不变,不变,不变,不变,不变,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,增加,不变,练习：对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最小的因素是（ ） A、温度 B、浓度 C、压强 D、催化剂,练习：下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是（ ）
12、 A、增大浓度 B、增大压强 C、升高温度 D、使用催化剂,练习： 设NO+CO2 2CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（ ） A、同时增大 B、 同时减小 C、 v1减少，v2增大 D、 v1增大，v2减小,【练习】用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气的生成速率加快的是 A、加热 B、不用稀硫酸，改用98.3%的浓硫酸 C、滴加少量Na2SO4溶液 D、不用铁片，改用铁粉 E、加大铁片的用量,1）机动车加大油门 增大反应物（油）的浓度，增大单位体积中的活化分子总数 2）向炉膛鼓风 增大反应物的浓度，增大单位体积中的活化分子总数 3）在糕点包装内加脱氧剂 减小氧气的浓度，减小单位体积中的活化分子总数 4）用煤粉代替煤块 增大反应物的接触面，增大有效碰撞几率,请列举生活中有关影响化学反应速率的事实 下列措施为什么能改变化学反应速率？,5）用温水发酵面粉 升高温度，增大活化分子百分数 6）把食物放在冰箱里以延长保鲜期 降低温度，减小活化分子百分数 7）H2O2分解加MnO2 加正催化剂，减小活化能，增大活化分子的百分数 8）化学实验时常常要振荡和搅拌 增加有效碰撞几率,
