化學反應速率和影響因素_第1頁
化學反應速率和影響因素_第2頁
化學反應速率和影響因素_第3頁
化學反應速率和影響因素_第4頁
化學反應速率和影響因素_第5頁
已閱讀5頁,還剩32頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、一一、化學反應速率化學反應速率1 1、概念、概念 化學反應速率通常用單位時間內反應物化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度濃度的減少或生成物的減少或生成物濃度濃度的增加來表示。的增加來表示。 單位:單位:mol/Lm、mol/Ls等等3、數學表達式:、數學表達式:V= Ct衡量化學反應進行快慢程度的衡量化學反應進行快慢程度的物理量物理量。2、表示方法、表示方法化學反應速率均為化學反應速率均為正值正值,沒有負值;沒有負值;表示的是一段時間內的表示的是一段時間內的平均速率平均速率;不用純液體或純固體表示。不用純液體或純固體表示。一定條件下,用不同的物質來表示某一定條件下,用不同的物質來表示某反應的

2、速率,其數值可能不同,但表示反應的速率,其數值可能不同,但表示的意義相同。且它們的數值之比等于反的意義相同。且它們的數值之比等于反應方程式中系數比。應方程式中系數比。 如反應如反應 N2+3H2=2NH3 v(N2): v(H2): v(NH3)=1:3:24、注意點、注意點對于可逆反應對于可逆反應N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3下列各項所下列各項所表示的反應速率最快的是(表示的反應速率最快的是( )A AV(NV(N2 2)=0.01mol/(LS) )=0.01mol/(LS) B BV(HV(H2 2)=0.2mol/(LS)=0.2mol/(LS)C CV(HV(H

3、2 2)=0.6mol/(Lmin) )=0.6mol/(Lmin) D. V(NHD. V(NH3 3)=1.2mol/(Lmin)=1.2mol/(Lmin)練練 習習B單位要同一、標準要同一單位要同一、標準要同一將將4molA氣體和氣體和2molB氣體在氣體在2L的密閉容器的密閉容器中混合,在一定條件下發生如下反應:中混合,在一定條件下發生如下反應:2A+B=2C。若經。若經2s后測得后測得C的濃度為的濃度為0.6mol/L,現有以下幾種說法現有以下幾種說法:(1)用物質用物質A的濃的濃度變化表示的反應速率為度變化表示的反應速率為0.3mol/Ls,(2)用)用物質物質B的濃度變化表示的

4、反應速率為的濃度變化表示的反應速率為0.6mol/Ls,(,(3)2s時物質時物質A的轉化率為的轉化率為70%,(,(4)2s時物質時物質B的濃度為的濃度為0.7mol/L。其中正確的是(其中正確的是( )A.(1)(3) .(1)(4) .(2)(3) .(3)(4)練習練習B回憶:化學反應的碰撞理論:回憶:化學反應的碰撞理論:、化學反應的實質是:、化學反應的實質是:舊的化學鍵斷裂,新的化學鍵形成舊的化學鍵斷裂,新的化學鍵形成、化學反應發生的先決條件:、化學反應發生的先決條件:反應物分子相互接觸和碰撞反應物分子相互接觸和碰撞注意:注意:反應物分子之間的碰撞次數很大,但并反應物分子之間的碰撞次

5、數很大,但并不是每一次碰撞均可發生化學反應。不是每一次碰撞均可發生化學反應。 在化學上,把能夠發生化學反應的碰撞叫在化學上,把能夠發生化學反應的碰撞叫有效碰撞有效碰撞;不能發生化學反應的碰撞叫不能發生化學反應的碰撞叫無效碰無效碰撞撞;有效碰撞次數越多,反應速率越快。有效碰撞次數越多,反應速率越快。力量不夠力量不夠取向不好取向不好有效碰撞有效碰撞反應物分子要具有什么條件才能發生有效碰撞?反應物分子要具有什么條件才能發生有效碰撞?、有足夠的能量使舊鍵斷裂、有足夠的能量使舊鍵斷裂即發生碰撞的分子具有較高的即發生碰撞的分子具有較高的能量能量、碰撞時要有合理的取向、碰撞時要有合理的取向即分子在一定的方向

6、上發生碰撞即分子在一定的方向上發生碰撞、在化學上,把能量較高,能夠發生有效碰撞的在化學上,把能量較高,能夠發生有效碰撞的分子分子叫活化分子。叫活化分子。特點:、活化分子具有較高的能量,能量不足的特點:、活化分子具有較高的能量,能量不足的分子獲取能量后才能變成活化分子分子獲取能量后才能變成活化分子 、在溫度不變時,對某一個反應來說,、在溫度不變時,對某一個反應來說,活化分子在反應物中所占的百分數是恒定的,且活化分子在反應物中所占的百分數是恒定的,且與溫度呈正比。與溫度呈正比。活化分子百分數:活化分子百分數: (活化分子數(活化分子數/ /反應物分子數)反應物分子數)100%100%(4)、活化能

7、:活化分子的平均能量與所有)、活化能:活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差稱為活化能分子的平均能量之差稱為活化能Ec:活化分子所具有的最低能量:活化分子所具有的最低能量Ee:所有分子的平均能量:所有分子的平均能量Ea:活化能:活化能分子分子運動運動相互相互碰撞碰撞分子具有足分子具有足夠的能量夠的能量活化活化分子分子有有 合合 適適 的的 取取 向向有效碰撞有效碰撞發生化學反應發生化學反應化學反應發生的條件化學反應發生的條件 化學反應速率與單位時間內分子間的有效化學反應速率與單位時間內分子間的有效碰撞次數(有效碰撞頻率)有關。碰撞次數(有效碰撞頻率)有關。思考:思考: 濃度、壓強、溫度、催

8、化劑的濃度、壓強、溫度、催化劑的變化對有效碰撞的頻率有何影響?變化對有效碰撞的頻率有何影響?濃度對反應速率的影響濃度對反應速率的影響反應物濃度增大:反應物濃度增大:即即單位體積內反應物分單位體積內反應物分子總數數增大子總數數增大單位體積內活化分單位體積內活化分子數增加子數增加有效碰撞次有效碰撞次數增多數增多反應速率加快反應速率加快1 1、濃度對化學反應速率的影響。、濃度對化學反應速率的影響。 原因:原因:在其他條件不變時,對某一反在其他條件不變時,對某一反應來說,活化分子百分數是一定的,即單位應來說,活化分子百分數是一定的,即單位體積內的活化分子數與反應物的濃度成正比。體積內的活化分子數與反應

9、物的濃度成正比。所以當反應物的濃度增大時,單位體積內的所以當反應物的濃度增大時,單位體積內的分子數增多,活化分子數也相應的增多,反分子數增多,活化分子數也相應的增多,反應速率也必然增大。應速率也必然增大。 規律:規律:其他條件不變時,增大反應物其他條件不變時,增大反應物的濃度,可以增大反應速率;減小反應物的的濃度,可以增大反應速率;減小反應物的濃度,可以減小化學反應的速率。濃度,可以減小化學反應的速率。二、影響化學反應速率的因素二、影響化學反應速率的因素注意:注意:a a、此規律只適用于氣體或溶液的反、此規律只適用于氣體或溶液的反應,對于純固體或液體的反應物,一般情應,對于純固體或液體的反應物

10、,一般情況下其濃度是常數,因此改變它們的量不況下其濃度是常數,因此改變它們的量不會改變化學反應速率。會改變化學反應速率。 b b、氣體或溶液濃度的改變與反應速、氣體或溶液濃度的改變與反應速率的關系并不是一概如此,若隨著濃度的改率的關系并不是一概如此,若隨著濃度的改變,物質的本質發生了變化,那么反應速率變,物質的本質發生了變化,那么反應速率的含義也不同了。如:硫酸與鐵的反應的含義也不同了。如:硫酸與鐵的反應壓強對反應速率的影響壓強對反應速率的影響結論:增大壓強,相當于結論:增大壓強,相當于增大增大反應物濃度,反應物濃度,反應速率加快。反應速率加快。2 2、壓強對反應速率的影響。、壓強對反應速率的

11、影響。原因:原因:對氣體來說,若其他條件不變,對氣體來說,若其他條件不變,增大壓強,就是增加單位體積的反應物的物增大壓強,就是增加單位體積的反應物的物質的量,即增加反應物的濃度,因而可以增質的量,即增加反應物的濃度,因而可以增大化學反應的速率。大化學反應的速率。規律:規律:對于有氣體參加的反應,若其他對于有氣體參加的反應,若其他條件不變,增大壓強,反應速率加快;減小條件不變,增大壓強,反應速率加快;減小壓強,反壓強,反應應速率減慢。速率減慢。注意:注意:a a、壓強影響,只適用于討論有氣體、壓強影響,只適用于討論有氣體參加的反應,當然并不一定全部是氣體。參加的反應,當然并不一定全部是氣體。 b

12、 b、壓強影響反應速率,必須伴隨有、壓強影響反應速率,必須伴隨有壓強改變時體積的改變現象。否則,壓強的壓強改變時體積的改變現象。否則,壓強的變化并沒有作用到反應的體系上。即壓強變變化并沒有作用到反應的體系上。即壓強變則體積變,實際是濃度的變化。若容器的體則體積變,實際是濃度的變化。若容器的體積不變,因為各氣體的濃度沒有變,則速率積不變,因為各氣體的濃度沒有變,則速率不變。不變。討論討論如果反應物是固體、液體或如果反應物是固體、液體或溶液時,改變壓強對它們又有什么溶液時,改變壓強對它們又有什么影響?影響?適用范圍:適用范圍: 僅適用于反應體系中有氣僅適用于反應體系中有氣體物質的反應體物質的反應。

13、小結:惰性氣體(小結:惰性氣體(包括與反應無關的氣體包括與反應無關的氣體)對反應速率的影響對反應速率的影響(1 1)如果保持恒溫恒容,加入惰性氣體后,)如果保持恒溫恒容,加入惰性氣體后,反應物的濃度反應物的濃度 ,因此對反應速,因此對反應速率率 。(2 2)如果恒溫恒壓,加入惰性氣體后,反應)如果恒溫恒壓,加入惰性氣體后,反應體系體積體系體積 ,反應物的濃度,反應物的濃度 ,因此反應速率會因此反應速率會 。 不變不變不變不變變大變大減小減小減小減小 如下圖所示,相同體積的如下圖所示,相同體積的a、b、c三密閉容三密閉容器,其中器,其中c容器有一活塞,容器有一活塞,a、b兩容器為兩容器為定容定容

14、容容器,起始向三容器中都加入相同量的器,起始向三容器中都加入相同量的SO2和和O2使三容器壓強相等,一定條件下發生使三容器壓強相等,一定條件下發生2SO2+O2=2SO3的反應。問:的反應。問: 如起始在如起始在a、c兩容器中通入同量的兩容器中通入同量的N2, 則此時三容器起始壓強為則此時三容器起始壓強為Pa _Pb _Pc; 起始起始a、c兩容器的反應速率大小關系為兩容器的反應速率大小關系為Va _Vc; 反應一段時間后反應一段時間后a、c中速率大小關系為中速率大小關系為Va _Vc ;= = = 起始反應速率關系為起始反應速率關系為Va _Vb _Vc練練 習習溫度對反應速率的影響溫度對反

15、應速率的影響升高溫度升高溫度活化分子的百分比增活化分子的百分比增大大(分子運動速率加快,分子運動速率加快,碰撞頻率增加碰撞頻率增加)有效碰撞次數有效碰撞次數增多增多反應速率加快反應速率加快 3 3、溫度對化學反應速率的影響。、溫度對化學反應速率的影響。原因原因:(1)(1)濃度一定時,升高溫度,分子的濃度一定時,升高溫度,分子的能量增加,從而增加了活化分子的數量,反能量增加,從而增加了活化分子的數量,反應速率增大。應速率增大。 (2)(2)溫度升高,使分子運動的速度加溫度升高,使分子運動的速度加快,單位時間內反應物分子間的碰撞次數增快,單位時間內反應物分子間的碰撞次數增加,反應速率也會相應的加

16、快。前者是主要加,反應速率也會相應的加快。前者是主要原因。原因。 規律:規律:其他條件不變時,升高溫度,可其他條件不變時,升高溫度,可以增大反應速率,降低溫度,可以減慢反應以增大反應速率,降低溫度,可以減慢反應速率。速率。注意:注意:a a、溫度對化學反應速率的影響對放、溫度對化學反應速率的影響對放熱反應和吸熱反應都適用。熱反應和吸熱反應都適用。Ec:活化分子所具有的最低能量:活化分子所具有的最低能量Ee:所有分子的平均能量:所有分子的平均能量Ea:活化能:活化能催化劑對化學反應速率的影響催化劑對化學反應速率的影響使用催化劑使用催化劑降低活化能降低活化能見書本見書本p36頁圖頁圖催化劑對化學反

17、應速率的影響催化劑對化學反應速率的影響使用催化劑使用催化劑降低活化能降低活化能活化分子的活化分子的百分比增大百分比增大活化分子的活化分子的數目增多數目增多有效碰撞有效碰撞次數增多次數增多化學反應化學反應速率加快速率加快4 4、催化劑對化學反應速率的影響。、催化劑對化學反應速率的影響。 原因:原因:在其他條件不變時,使用催化在其他條件不變時,使用催化劑可以大大降低反應所需要的能量,會使更劑可以大大降低反應所需要的能量,會使更多的反應物分子成為活化分子,大大增加活多的反應物分子成為活化分子,大大增加活化分子百分數,因而使反應速率加快。化分子百分數,因而使反應速率加快。 規律:規律:催化劑可以改變化

18、學反應的催化劑可以改變化學反應的速率速率。小結:影響化學反應速率的外因 影響外因 單位體積內有效碰撞次數化學反應速率分子總數活化分子數活化分子百分數增大反應物濃度增大壓強升高溫度使用催化劑增加增加增加增加不變不變增加增加加快加快增加增加增加增加不變不變增加增加加快加快不變不變增加增加增加增加增加增加加快加快不變不變增加增加增加增加增加增加加快加快化學反應速率化學反應速率課堂小結課堂小結概念概念影響因素影響因素內因內因外因外因概概 念念表示方法表示方法單單 位位注注 意意 點點 濃濃度度溫溫度度壓壓強強催化劑催化劑其其 它它1 1、甲、乙兩容器都在進行、甲、乙兩容器都在進行ABAB的反應,的反應

19、,甲容器每分鐘減少了甲容器每分鐘減少了4molA4molA,乙容器內每,乙容器內每分鐘減少了分鐘減少了2molA2molA,則甲容器內的反應速,則甲容器內的反應速率比乙容器內的反應速率要(率比乙容器內的反應速率要( ) A A快快 B B慢慢 C C相等相等 D D無法判斷無法判斷D能力提升題能力提升題2 2、反應、反應C C(s s)+H+H2 2O O(g g) COCO(g g)+H+H2 2(g g)在一可變容積的密閉容器中進行,下列條件在一可變容積的密閉容器中進行,下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是(的改變對其反應速率幾乎無影響的是( )A A增加增加C C的量的量B B將容器

20、的體積縮小一半將容器的體積縮小一半C C保持體積不變,充入保持體積不變,充入N N2 2使體系壓強增大使體系壓強增大D D保持壓強不變,充入保持壓強不變,充入N N2 2使容器體積增大使容器體積增大AC3 3、煅燒硫鐵礦產生、煅燒硫鐵礦產生SOSO2 2,為了提高,為了提高SOSO2 2的生的生成速率,下列措施可行的是(成速率,下列措施可行的是( )A A把硫鐵礦石碾成粉末把硫鐵礦石碾成粉末B B增大增大O O2 2的壓強,向爐內噴吹氧氣的壓強,向爐內噴吹氧氣C C使用使用FeFe2 2O O3 3作催化劑作催化劑D D降低溫度降低溫度AB4.4.在一定溫度下在一定溫度下,A,A、B B能在溶

21、液中發生反應生成能在溶液中發生反應生成C C和和D D:A+B=C+DA+B=C+D。 a.a.將將0.2molL0.2molL-1-1A A溶液和溶液和0.2molL0.2molL-1-1B B溶液各溶液各20ml20ml混合混合 b.b.將將0.5molL0.5molL-1-1A A溶液和溶液和0.5molL0.5molL-1-1B B溶液各溶液各50ml50ml混合混合 C.C.將將1molL1molL-1-1A A溶液和溶液和1molL1molL-1-1B B溶液各溶液各10ml10ml混合混合, ,同時倒入同時倒入30mL30mL蒸餾水蒸餾水 d.d.將將1molL1molL-1-1

22、A A溶液溶液20mL20mL和和1.2molL1.2molL-1-1B B溶液溶液60ml60ml混合混合反應開始時反應開始時, ,反應速率由大到小的順序是反應速率由大到小的順序是_ . .dbca5.5.在碘化鉀和硫酸的混合液中加入過氧化氫水在碘化鉀和硫酸的混合液中加入過氧化氫水溶液溶液, ,迅速發生反應放出大量氣體迅速發生反應放出大量氣體, ,反應過程可反應過程可表示如下表示如下: : H H2 2O O2 2 + 2KI + H+ 2KI + H2 2SOSO4 4 = I= I2 2+ K+ K2 2SOSO4 4 + 2H+ 2H2 2O O H H2 2O O2 2 + I+ I

23、2 2 = 2HIO = 2HIO H H2 2O O2 2+ 2HIO = I+ 2HIO = I2 2+ O+ O2 2+ 2H+ 2H2 2O O(1)(1)有人認為上述反應說明了碘單質是過氧化有人認為上述反應說明了碘單質是過氧化氫分解的催化劑氫分解的催化劑, ,你認為你認為 ( (填填“對對”或或 “不對不對”),),理由是理由是 。 (2 2)上述反應說明上述反應說明H H2 2O O2 2、I I2 2、HIOHIO氧化性從強到弱的氧化性從強到弱的順序是順序是 。6,0.1mol/L6,0.1mol/L硫代硫酸鈉溶液和硫代硫酸鈉溶液和0.1mol/L0.1mol/L硫酸溶液各硫酸溶液各10mL10mL和和5mL5mL水混合,反應速率水混合,反應速率為為1 1mol/mol/(LsLs););0.2mol/L0.2mol/L硫代硫酸硫代硫酸鈉溶液和鈉溶液和0.2 mol/L0.2 mol/L硫酸溶液各硫酸溶液各5mL5mL與與20mL20mL水混合,反應速率為水混合,反應速率為2 2mol/mol/(LsLs);則);則1 1和和2 2的關系是(的關系是( ) A A大于大

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論