1、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学习目标 1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响。2.了解催化剂在生产、生活和科研领域中的重大作用。3.了解通过改变外界条件改变化学反应速率的方法和意义。1相同温度下，相同形状、大小的镁条和铝条与等浓度的盐酸反应，_(填“镁”或“铝”)反应的快，其原因是_。块状大理石与粉末状大理石分别与同浓度的盐酸反应，_(填“前者”或“后者”)产生气泡的速率快。镁镁的金属活动性比铝强后者2同样的食物，夏天储存时间比冬天储存的时间短的原因是：_。3双氧水(H2O2)分解时加入少量 MnO2 的作用是：_。夏天比冬天温度高
2、，温度越高，食物腐败的速率越快，贮存的时间越短作催化剂，加快H2O2的分解速率一、有效碰撞理论1有效碰撞。2活化能和活化分子。(1)活化分子：能够发生_的分子。(2)活化能：活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。有效碰撞3化学反应的过程。二、影响化学反应速率的因素1内因反应物的性质。影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质。例如金属钠与冷水剧烈反应，而镁和沸水仅能微弱反应。2外因外界因素。(1)浓度。规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率_；反之，反应速率_。增大减小(2)压强。规律：对于有气体参加的化学反应，当其他条件不变时，增大压强，反应速率_
3、；反之，反应速率_。增大减小图示如下：(3)温度。规律：当其他条件不变时，升高温度，反应速率_；反之，反应速率_。解释：增大减小(4)催化剂。规律：当其他条件不变时，使用催化剂，反应速率_。解释：增大(5)其他因素对化学反应速率的影响。如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、增大反应物_等，均会对化学反应速率产生影响。接触面积易错提醒2有固体参加的化学反应中，固体量的增减不影响化学反应速率，而固体表面积的变化可影响化学反应速率。3压强对化学反应速率的影响，是通过改变浓度而实现的，如果压强改变，而浓度不变，则反应速率不变。4温度对吸热反应、放热反应均有影响，对于可逆反应，升高温度，
4、正、逆反应速率都增大。1下列说法正确的是()A活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞B增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了单位体积内活化分子百分数D有气体参与的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子总数，从而使反应速率增大解析：A.活化分子间所发生的碰撞不一定都为有效碰撞，只有引起化学变化的碰撞才是有效碰撞，A 错误；B.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使反应速率增大，但活化分子的百分数不变，B错误；C.升高温度，提供分子需要的能量，活化分子的百分数增大，从而使有效碰撞次数增大，则反应速
5、率加快，C 正确；D.有气体参加的反应，增大压强，单位体积内活化分子数目增多，从而使反应速率增大，活化分子总数不变，D 错误。答案：C2下列关于化学反应速率的说法正确的是()A升高温度可降低化学反应的活化能，使化学反应速率提高B在温度、体积都相同的两容器中，分别充入相同物质的量的 Br2和 Cl2，让它们与等量的氢气发生反应，反应速率相同C0.1 molL1盐酸和 0.1 molL1硝酸与相同形状和大小的大理石反应，速率相同D有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率加快答案：C3如图是相同条件下做 H2O2 分解的对比实验时，放出 O2
6、的体积随时间的变化关系示意图，a 为使用催化剂，b 为不使用催化剂，其中正确的图象是()答案：A要点一 外界因素对化学反应速率的影响问题：外界条件(如浓度、压强、温度、催化剂等)对化学反应速率是如何影响的呢？影响因素影响结果(其他条件不变)浓度固体或纯液体浓度为常数，增加反应物的量，反应速率不变(固体物质的表面积影响反应速率)气体或溶液 增大反应物的浓度，反应速率加快压强加压(缩小体积)对有气体参加的反应，正、逆反应速率均加快，气体体积缩小方向的反应速率增加的倍数大于气体体积增大方向增加的倍数减压(扩大体积)对有气体参加的反应，正、逆反应速率均减小，气体体积缩小方向的反应速率减小的倍数大于气体
7、体积增大方向减小的倍数恒容通“惰性”气体，如稀有气体由于没有改变反应物的浓度，所以不影响化学反应速率恒压通“惰性”气体，如稀有气体容器的体积增大，反应物的浓度减小，化学反应速率减小温度升温对可逆反应，正、逆反应速率均加快，但吸热反应增加的倍数大于放热反应增加的倍数降温对可逆反应，降低温度，正、逆反应速率均减小，吸热反应减小的倍数大于放热反应减小的倍数催化剂使用催化剂能同时同倍改变正、逆反应的速率例 1 下列有关化学反应速率的说法中，正确的是()AC 与 CO2反应生成 CO 时，增加 C 的量能使反应速率增大B等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等CSO2的催化
8、氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢D汽车尾气中的 NO 和 CO 可以缓慢反应生成 N2和 CO2，使用催化剂可以加快该化学反应速率解析：A 项中，C 是固体，其增加不影响化学反应速率，不正确；锌粉的表面积大，速率快，B 不正确；升高温度，吸热反应、放热反应速率均增大，C 不正确；催化剂可以加快反应速率，D 正确。答案：D解题归纳分析外界条件对速率影响的注意事项1对于固体来说，若表面积不变，只改变用量不影响反应速率，若改变固体状态，改变了表面积，会影响反应速率。2压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。如：(1)恒容下充入稀有气体，气体压强增大但反应物的浓度不变，故速
9、率不变。(2)恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。即时演练1在 C(s)CO2(g)=2CO(g)反应中，可使反应速率增大的措施是()增大压强 增加炭的量 通入 CO2 恒压下充入 N2 恒容下充入 N2 升温A BCD解析：增大压强可以增大气体的浓度，化学反应速率加快；增加炭的量不能改变其浓度，化学反应速率不变；通入 CO2 可以增大其浓度，化学反应速率加快；恒压下充入 N2，因容器的体积增大而使气体的浓度减小，化学反应速率变慢；恒容下充入 N2不影响反应物的浓度，化学反应速率不变；升温，化学反应速率加快。答案：B要点二 化学反应速率的图象分析问题：你
10、能列举几类关于化学反应速率的图象吗？你会解答关于化学反应速率的图象题吗？1.全程速率时间图象。如 Zn 与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化如图所示。AB 段：Zn 与盐酸的反应是放热反应，溶液的温度升高，化学反应速率逐渐增大；BC 段：随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐减小。2速率温度图象。其他条件一定，反应速率随着温度的升高而增大，随着温度的降低而减小。如图 A 所示。3速率压强图象。其他条件一定，增大气体反应的压强(缩小容器的容积)，反应速率增大；减小气体反应的压强(增大容器的容积)，反应速率减小。如图 B 所示。例 2 等质量的锌与过量的稀硫酸在不同实验条件下进行反
11、应，测得产生氢气的体积(V)随时间(t)的变化曲线如图所示，则曲线 a、b、c、d 所对应的实验组别可能是()组别 c(H2SO4)/(molL1)温度/形状(锌)12.025块状22.530块状32.550粉末状42.530粉末状A.4321 B1234C3421 D1243解析：影响反应速率的因素主要有温度、浓度、接触面积、催化剂，本题中只有温度、浓度和接触面积，三者兼顾分析才能得到正确答案。图象中曲线 a 对应的实验反应最快，故其浓度较大、温度较高，应为粉末状。答案：C解题归纳解答图象题的方法2对于反应 A(g)B(g)C(g)，用如图中的图象分别表示其他条件不变时，某一反应物浓度、反应持续的时间、反应温度跟反应速率(v)之间的关系，其中有明显错误的是()解析：增大反应物的浓度，反应速率增大，A、B 正确；随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，C 错误；升高温度反应速率增大，D 正确。答案：C