第二节影响化学反应速率的因素 上课PPT.ppt

* * 知识回顾： (1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度，它与时间和浓度变化有关。 (2)同一反应中用不同物质来表示时，其数值可能不同,但都表示同一个反应的速率。因此，表示化学反应的速率时，必须说明反应物中哪种物质做标准。不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。 (3)一般来说，化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此，某一段时间内的反应速率，是平均速率，而不是指瞬时速率。 (4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。 1.我们能够计算出一个化学反应的速率，能否改变化学反应速率呢？ 2.影响化学反应速率的主要因素是什么？我们 人类能否控制这个因素？ 3.我们能否通过改变外在条件来改变化学反应 的速率呢？试根据日常生活经验举例说明。 思考： 在通常情况下，Na与水的反应和Mg与水的反应哪个剧烈(反应速率快)？这说明化学反应速率的决定因素是什么？ 物质本身的结构和性质是化学反应速率大小的决定因素。 反应类型不同，化学反应速率不同； 反应类型相同，但反应物不同，化学反应 速率也不同。 内因： 当一个化学反应确定之后，我们能否通过改变外界条件来改变这个反应的速率，使它按着我们人类需要的速率进行？ 瑞典的物理化学家 （1859年－1927年） 阿伦尼乌斯的研究领域广泛，1889年提出活化分子和活化能概念，导出化学反应速率公式。他因创立电离学说而获1903年诺贝尔化学奖。 有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞。 活化分子：能量较高，有可能发生有效碰撞 的分子。 活化分子百分数： （活化分子数/反应物分子数）×100% 活化能：活化分子的最低能量与反应物分子的 平均能量之差。 碰撞理论的几个基本概念 设单位体积内分子总数为M，活化分子百分数为x%，活化分子数为n，则n = M×x% 力量不够 取向不好 力量足够 取向合适 HI分子的几种可能的碰撞模式 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 有效碰撞 发生化学反应 化学反应发生的条件 不同化学反应 反应物性质 决定于 同一化学反应 反应外界条件 决定于 浓 度 压 强 温 度 催化剂 外因（外界条件）： 一、 浓度对反应速率的影响： 在温度不变的情况下，0.01mol/L KMnO4溶液与不同浓度的的H2C2O4 溶液反应的对比实验。 实验2-2 结论 褪色时间 实验现象 0.1mol/L的H2C2O4 0.2mol/L的H2C2O4 加入试剂 褪色 褪色 短 长 0.2mol/L的H2C2O4褪色更快。 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 == K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑+ 8H2O 其它条件不变时，增大反应物的浓度， 反应速率加快；减小反应物的浓度，反应 速率减慢。 n = M×x% 浓度对反应速率的影响 本质原因 当其他条件不变时，增大C(反应物)， x%虽不变，但单位体积内分子总数M增多了，故单位体积内活化分子数n也增多了，从而增加了单位体积、单位时间内反应物分子之间的有效碰撞次数（几率），所以反应速率加快。即： 浓度影响反应速率的理论解释： n = M×x% 增大 反应物浓度 增加 单位体积内 活化分子数 增加 单位时间内 有效碰撞次数 加快反应速率 思考1：分别将10g和5g块状CaCO3置于足量的 同浓度的盐酸中，何者反应速率较快？ 思考2：将两快均为10g的CaCO3分别投入100mL和 1L 均6mol/L的盐酸中，何者反应速率较快？ 注意： 此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，∴改变它们的量不会改变反应速率。 气体或溶液浓度的改变与反应速率的关系并不是一概如此，若随着浓度的改变，物质的本质发生了变化，那么反应速率的含义也不同了。如：硫酸。 二、 压强对反应速率的影响： 对于有气体参加的反应，其它条件不变时，增大压强，反应速率增大；减小压强，反应速率减小。 n = M×x% 对于有气体参加的反应来说， 增大 压强 减小 容器容积 加快反应速率 增大 反应物浓度 注意： 若只有固体、液体或溶液参加反应，由于粒子间的空隙很小， 改变压强对它们的体积改变很小，即几乎不能改变其浓度，∴压强变化对其速率的影响可忽略。