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1、會計學1高中化學選修高中化學選修 影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素回顧:影響化學反應的速率的因素影響因素內因(主要):反應物本身的性質外因濃度壓強溫度催化劑其他:光、顆粒大小、溶劑等第1頁/共21頁碰撞:是發(fā)生化學反應的必要條件。有效碰撞:發(fā)生化學反應的充要條件。足夠的能量合適的取向活化分子 某一個化學反應的速率大小與單位時間、單位體積內活化分子有效碰撞的次數有關溫度不變,活化分子百分數為定值有效碰撞理論第2頁/共21頁普通分子活化能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物質能量第3頁/共21頁能量能量反應過程反應過程E1E2反應物反應物生成物生成物活化分子活化分子活化活化能能活化分子活
2、化分子變成生成變成生成物分子放物分子放出的能量出的能量該反應是該反應是吸熱反吸熱反應應還是還是放熱放熱反應反應?活化能與反活化能與反應熱有關嗎應熱有關嗎?反應熱反應熱 活化能越低,單位體積內活化分子數越多,化學反應速率就會越快。第4頁/共21頁的KMnO4 酸性溶液mol/LH2C2O4溶液mol/LH2C2O4溶液快慢【實驗】 不同濃度草酸與酸性高錳酸鉀溶液的反應2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2+8H2O一、 濃度對反應速率的影響第5頁/共21頁一、 濃度對反應速率的影響當反應物濃度增大時,單位體積內分子總數 、活化分子百分數 、活化
3、分子數 ,單位時間內的有效碰撞次數 ,化學反應速率也就增大。思考:試用有效碰撞理論解釋濃度對速率的影響增加不變增加增加第6頁/共21頁注 意 1、增大固體反應物的量(不考慮表面積的影響),只要加入的固體是以固體的形式參加反應,對反應速率無影響。2、增加水的量 (1)若在稀水溶液中進行的反應,無論水是否參加反應,加水視為對別的反應物的稀釋,速率減小。 (2)以水蒸氣形式參加的反應,增加其濃度,可加快反應速率。第7頁/共21頁二、壓強對化學反應速率的影響P VC v 試用有效碰撞理論來解釋壓強對反應速率的影響。 當壓強增大時,反應物濃度 ,單位體積內分子總數 、活化分子百分數 、活化分子數 ,單位
4、時間內的有效碰撞次數 ,化學反應速率也就 。增大增加不變增加增加增大一定溫度下,對于有氣體參與的反應第8頁/共21頁練習:100mL濃度為2mol/L的硫酸跟過量的鋅片反應,為減慢反應速率,又不影響生成氫氣的總量,可采用的方法是( ) A換用濃硫酸 B加入適量的水 C. 加入適量醋酸鈉溶液 D加入適量硝酸鈉溶液 E加入適量氯化鈉溶液BCE思 考大理石分別與1mol/L的鹽酸10mL 、的鹽酸200mL反應,誰的速度快?第9頁/共21頁思思 考考1、向充有N2 、H2的反應器中加入氦氣(1)若為恒溫、恒容,通入氦氣后速率如何變化?(2)若為恒溫、恒壓,通入氦氣后速率如何變化?不變減小注 意若反應
5、物是固體、液體或溶液時,改變壓強對速率無影響。第10頁/共21頁第11頁/共21頁的的H2SO42S2O3熱水熱水冷水冷水快快慢慢【實驗實驗】 不同溫度條件下同濃度硫酸與不同溫度條件下同濃度硫酸與NaNa2 2S S2 2O O3 3溶液的反應溶液的反應Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O三、溫度對化學反應速率的影響三、溫度對化學反應速率的影響結論:在其他條件不變時,升高溫度, 一般會使反應速率增大。第12頁/共21頁三、溫度對化學反應速率的影響(主要因素)次要因素: 溫度升高,運動速度加快,碰撞頻率提高。 當溫度升高時,反應分子能量 ,單位體積內分子總數 、活化分子百
6、分數 、活化分子數 ,單位時間內的有效碰撞次數 ,化學反應速率也就 。增加增加不變增加增大增大一部分非活化分子吸收能量轉化為活化分子,使得活化分子百分數提高第13頁/共21頁 注意:溫度升高10n ,化學反應速率增大到原來的2n4n 倍。 CDCCCBCASLmolVCSmolLVCAcOOOOAoAo60504030,6 . 1210,1 . 010. 51111、)則反應溫度應控制在(倍,若要使的,反應速率增加到原來若溫度升高的反應速率時,某化學反應2、 注意:經實驗測得,溫度每升高10 ,化學反應速率通常增大到原來的24倍。 第14頁/共21頁反應過程分子能量 E反應物分子平均能量使用催
7、化劑后降低使分子活化所需能量活化分子能量生成物分子平均能量解釋:當使用催化劑時, ,單位體積內分子總數 、活化分子百分數 、活化分子數 ,單位時間內的有效碰撞次數大大 ,化學反應速率也就 。不變增大增加增加成千、萬倍地增大 給定條件下反應物間有多個反應發(fā)生,理想催化劑可大幅度提高目標產物的比例。降低分子活化能四、 催化劑對反應速率的影響結論:在其他條件不變時,加入催化劑, 一般會使反應速率增大。第15頁/共21頁外界條件對反應速率影響歸納濃度(CB)改變壓強(P)改變溫度(T)改變使用催化劑改變單位體積內分子總數,不改變活化分子百分率改變單位體積內活化分子百分率顯著改變單位體積內活化分子百分率
8、改變分子活化所需能量改變單位體積內活化分子總數改變有效碰撞次數改變化學反應速率對速率的影響:催化劑 溫度 濃度(壓強)第16頁/共21頁總結:外界條件對化學反應速率的影響影響因素單位體積分子總數活化分子百分數單位體積活化分子總數單位時間內有效碰撞次數增大濃度增大壓強升高溫度正催化劑增加增加不變不變不變不變增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加第17頁/共21頁( )應速率無顯著影響的是應速率無顯著影響的是下列條件改變時,對反下列條件改變時,對反(固)(固)對水溶液中發(fā)生的反應:對水溶液中發(fā)生的反應:OHSOKSKKOHS2223263.1+ + + + +升高反應溫度升高反應溫度 B. 增大
9、硫磺量增大硫磺量C. 對反應體系加壓對反應體系加壓 D. 增大增大C(KOH)BC練練 習習第18頁/共21頁2(08上海)等質量的鐵與過量的鹽酸上海)等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的試驗條件下進行反應,測定在在不同的試驗條件下進行反應,測定在不同時間不同時間t產生氫氣體積產生氫氣體積v的數據,根據的數據,根據數據繪制得到圖數據繪制得到圖1,則曲線,則曲線a、b、c、d所所對應的試驗組別可能是組別對應的試驗組別可能是組別( )A4-3-2-1 B1-2-3-4 C3-4-2-1 D1-2-4-3組別組別c(HCl)(molL1)溫度(溫度()狀態(tài)狀態(tài) 1 2.0 25 塊狀塊狀 2 2.5 30 塊狀塊狀 3 2.5 50 塊狀塊狀 4 2.5 30 粉末狀粉末狀AC第19頁/共21頁)( ), 0()4(4(3.32432示中一定錯誤的是示中一定錯誤的是下列圖下列圖的條件之一發(fā)生改變時,的條件之一發(fā)生改變時,在某時間內當影響反應在某時間內當影響反應(氣固)(氣)固)密閉容器中發(fā)生反應:密閉容器中發(fā)生反應:QQHOFeOHFe +正VH2OOAT/OV逆OCBP/OV逆aPOV逆增大Fe量CDC(H2O)D第20頁/共21頁