影响反应速率的因素-修改好
影响化学反应速率的因素
练习: 练习: 5、判断正误: 、判断正误: (1)增加水的量或温度,都可以加快镁跟水的反应速率。 增加水的量或温度, 增加水的量或温度 都可以加快镁跟水的反应速率。 (2)增加硫酸的浓度,一定可以加快锌与硫酸反应制取氢 增加硫酸的浓度, 增加硫酸的浓度 气的速率 (3)对于反应 对于反应CaCO3(s) =CaO(s) + CO2(g),增加 对于反应 ,增加CaCO3 的量,可以加快正反应速率,而增加CaO或CO2的浓度, 的浓度, 的量,可以加快正反应速率,而增加 或 则可以加快逆反应速率 (4)对反应 2(g) + N2(g) 对反应3H 2NH3(g),在密闭容器中 对反应 , 进行(固定体积 充入氦气,压强增大, 固定体积), 进行 固定体积 ,充入氦气,压强增大,则化学反应速 率加快 (5)对于反应 2(g) + N2(g) 对于反应3H 2NH3(g),使用催化 对于反应 , 正逆反应速率同等程度加快。 剂,正逆反应速率同等程度加快。 只有( )正确! 只有(5)正确!
活塞
前后压强不变
Ar N2 H2
恒压: 恒压:“真”变
N2、H2浓度减小
速率减小
用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响 练习: 练习: 对于反应N =2NO在密闭容器中进行 在密闭容器中进行, 对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件哪 些不能加快该反应的化学反应速率 A、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入 N2 使压强增大 C、体积不变充入 O2使压强增大 使体积增大到原来的2 D、使体积增大到原来的2倍 E、体积不变充入氦气使压强增大 F、压强不变充入氦气使体积增大
D
用碰撞理论来解释外界条件对化学反应速率的影响 二、压强对化学反应速率的影响 压强对反应的影响本质上是浓度的影响 本质上是浓度的影响。 压强对反应的影响本质上是浓度的影响。当用不同的方 法改变体系的压强时,应从本质出发,具体分析。 法改变体系的压强时,应从本质出发,具体分析。 压强的改变对固体或液体的浓度影响忽略不计。 压强的改变对固体或液体的浓度影响忽略不计。 单 气 位 化 体 压 体 学 浓 积 强 的 反 度 内 增 体 应 增 活 大 积 速 大 化 缩 率 分 小 子 增 数 大
化学反应速率的因素
化学反应速率的因素化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或生成的量。
对于不同的化学反应,其速率受多种因素的影响。
本文将探讨化学反应速率的主要影响因素。
一、浓度反应物浓度是影响反应速率的重要因素之一。
一般来说,反应物浓度越高,化学反应的速率就越快。
这是由于浓度越高,反应物之间的碰撞机会就越多,有效碰撞的概率也就增加了。
例如,对于酸和金属之间的反应,加大酸的浓度会使反应速率提高。
二、温度温度是影响反应速率的另一个重要因素。
一般来说,温度升高会使反应速率加快。
这是由于温度升高会使反应物的分子动能增加,从而增加了反应物之间的碰撞频率和碰撞能量,有利于反应物之间的有效碰撞。
举例来说,化学反应速率常常会随着温度的升高而增大,这也是为什么在实验室中会加热反应体系。
三、催化剂催化剂是能够加速化学反应速率的物质。
催化剂可以通过改变反应物之间的碰撞方式或提供反应所需的活化能来影响反应速率。
催化剂在反应结束时不会被消耗,因此其作用是可逆的。
有些化学反应在催化剂存在的条件下速率可以提高数百倍甚至数千倍。
例如,工业上常使用的催化剂有金属、酶以及特定的化学物质。
四、压力压力的变化对于液态或固态反应体系的速率影响较小,但对于气态反应有较大影响。
当压力增加时,气体分子之间的平均距离减小,碰撞频率增加,从而提高了反应速率。
这是因为气体分子的压缩会增加其浓度,从而增加了有效碰撞的激活能量。
五、表面积反应物的表面积也会对反应速率产生影响。
对于固体反应物而言,如果其分散成了更小的颗粒或提供了更大的表面积,反应速率就会提高。
这是因为更大的表面积意味着更多的分子可与其他反应物接触,从而增加了反应的机会。
六、反应物的状态反应物的状态也是影响反应速率的因素之一。
气态反应的速率通常比液态反应快,而液态反应的速率又比固态反应快。
这是由于气体和液体都是流动的,分子之间相互碰撞的机会更多,而固体反应物由于分子之间的排列相对较紧密,反应速率较慢。
综上所述,化学反应速率受多种因素的影响。
影响化学反应速率和化学平衡的因素
方向移动,转化率取决于气体物质的系数: (a) a+b = c+d , 转化率不变。
(b) a+b < c+d , 转化率降低。
(c) a+b > c+d , 转化率升高。
例3 在一定条件下,在2L的密闭容器中充入 2molSO2 和一定量的O2 ,发生反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),进行到4min时,测得 n(SO2)=0.4mol,若反应进行到2min时,容器中 n(SO2)为
条件的改变与活化分子的关系:
例2某密闭容器中发生如下反应:
X(g)+3Y(g) 2Z(g);△H<0,下图表示该反应的 速率(v)随时间(t)变化的关系,t1、t3、t4时刻外界 条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下 列说法中不正确的是 D.
A.t1时升高了温度
B.t3时加入了催化剂
C.t5~t6时刻,Y转化率最小
D.在t3~t4时间内,X的体积分数最大
知识链接:转化率
(1)当反应物只有一种时:aA(g) Bb(g) +cC(g),增 加A量,A的转化率取决于气体物质的系数: ①若a=b+c , 转化率不变
②若a>b+c ,转化率升高 ③若a<b+c ,转化率降低 (2)当反应物不止一种时:aA(g) + Bb(g) cC(g) + dD(g) ①增加A量,平衡向正反应方向移动,A的转化率降低,
V逆
0
t1
t
增大反应物浓度
V
V逆’
V正
V正’
V逆
t1
t
增大生成物浓度
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素一、化学反应速率的影响因素主要决定化学反应速率的因素是反应物的性质。
影响因素有:浓度、压强、温度、催化剂、表面积、光、超声波、原电池与电解池。
1、浓度:①结论:增加浓度,就加快反应的速率;降低浓度就,减慢反应速率。
对于可逆反应,既增加正反应速率,也增加逆反应速率。
增加反应物浓度,正反应的速率增加比逆反应速率增加多一些。
增加生成物浓度,逆反应速率增加比正反应速率增加多一些。
减少反应物浓度,正反应速率减少比逆反应速率多一些;减少生成物浓度,速率减少比正反应速率减少多一些。
②解释:增加浓度,就增加单位体积内活化分子的个数,就增加有效碰撞的机会,从而加快反应速率。
③注意:改变固体和纯液体的用量并没有改变其浓度,所以不影响反应速率。
例如:对于C+H2O CO+H2反应,增加碳的用量,并不增加碳的浓度,不会增加反应速率。
对于离子反应,增加实际不参加反应的离子的量,不影响实际参加反应的离子浓度,所以不影响反应速率。
例如:对于FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,加入氯化钾固体,不影响反应速率。
对于有气体参加的反应,在保持体积不变的条件下,增加不参加反应的气体,参加反应的气体物质浓度不发生改变,不影响反应速率。
例如:对于反应2SO2+O22SO3 ,在保持体积不变的条件下,向密闭容器中充入氮气,不影响SO2、O2、SO3的浓度,所以不改变反应速率。
2、压强:①结论:对于有气体参加的反应,增大压强,加快反应速率,降低压强,就降低反应速率。
对于有气体参加的反应,增加压强,既增加正反应速率,又增加逆反应速率。
气体分子数减小的方向反应速率增加比气体分子数增大的方向反应速率增加多一些。
如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍增加。
对于有气体参加的反应,减少压强,既减少正反应速率,又减少逆反应速率。
气体分子数减小的方向反应速率减少比气体分子数增大的方向反应速率减少多一些。
如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍减少。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素化学反应速率是指化学反应中物质转化的快慢程度。
对于不同的化学反应,其速率可能会受到多种因素的影响。
本文将探讨一些常见的影响因素,包括温度、浓度、催化剂和表面积。
首先,温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
一般来说,随着温度的升高,反应速率也会增加。
这是因为温度的升高会增加反应物的分子动能,使分子之间的碰撞更加频繁和激烈。
这样一来,反应物之间发生有效碰撞的概率就会增加,从而加快反应速率。
可以举一个例子来说明,当我们在做饭时,如果将火力调高,食物的烹饪速度也会加快,这就是温度对反应速率的影响。
其次,浓度也是影响化学反应速率的重要因素之一。
一般来说,反应物浓度的增加会导致反应速率的增加。
这是因为浓度的增加会增加反应物分子之间的碰撞频率,从而增加有效碰撞的概率。
以酸碱中和反应为例,当我们向酸溶液中加入更多的碱溶液时,反应物的浓度增加,反应速率也会增加。
此外,催化剂也是影响化学反应速率的重要因素之一。
催化剂是一种能够降低反应活化能的物质。
它通过提供一个新的反应路径,使反应物更容易转化为产物,从而加速反应速率。
催化剂本身在反应中不消耗,因此可以反复使用。
举个例子,我们常见的汽车尾气催化转化器就是利用催化剂来加速废气中有害物质的转化,从而减少对环境的污染。
最后,表面积也是影响化学反应速率的因素之一。
当反应物处于固体状态时,其表面积的增加会导致反应速率的增加。
这是因为固体反应的速率通常是由反应物与固体表面接触的面积决定的。
当固体表面积增大时,反应物与固体表面的接触面积增大,从而增加了反应物与固体表面发生反应的机会,加快了反应速率。
以金属腐蚀为例,当金属表面暴露在空气中时,金属与氧气发生反应的速率会随着金属表面积的增加而增加。
综上所述,化学反应速率受到多种因素的影响,包括温度、浓度、催化剂和表面积。
了解这些影响因素对于理解和控制化学反应速率具有重要意义。
通过调节这些因素,我们可以加快或减慢化学反应的速率,从而满足不同的实际需求。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素1、影响化学反应速率的因素:(1)内因:物质本身的性质;(2)外因:浓度、温度、压强、催化剂、物质状态、接触面积及其他因素2、外因对化学反应速率的影响:(1)浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增加,反应速率增大.但固体或液体的浓度是个定值,因此增加固体或液体浓度不能增大反应速率.(2)温度:温度升高,活化分子百分数提高,有效碰撞增加,反应速率加快,升高10℃,速率增加2~4倍.(3)压强:对于有气体参与的反应,增大压强,体积减小,浓度增大,反应速率加快.注意:①没有气体参加的反应,压强的改变不影响反应速率.②惰性气体对反应速率的影响:恒温恒容充入惰性气体,反应物浓度不变,反应速率不变;恒温恒压充入惰性气体,体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小.(4)催化剂:加入正催化剂,降低活化能,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快.若题目未指出,一般催化剂均指正催化剂.(5)固体表面积:增加固体表面积可以增加反应速率.3、列表对比分析如下:反应条件单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大浓度增加增加不变增加加快增大压强增加增加不变增加加快升高温度不变增加增加增加加快加催化剂不变增加增加增加加快【命题方向】题型一:化学反应速率的影响因素综合典例1:下列措施肯定能使化学反应速率增大的是()A.增大反应物的量B.增加压强C.升高温度D.使用催化剂分析:一般增大反应物的浓度、增大压强,升高温度、使用催化剂,化学反应速率加快,但需要注意一些特例情况,以此来解答.解答:A.若反应物为纯固体或纯液体,增大反应物的量,反应速率不变,故A不选;B.若反应中没有气体参加和生成,为溶液中的反应,则增加压强,反应速率不变,故B不选;C.因升高温度,活化分子百分数增大,反应速率加快,故C选;D.催化剂能改变反应速率,可加快也可减慢,故D不选;故选C.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,注意物质的状态、反应的特点来分析影响反应速率的因素,题目难度不大.典例2:用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是()A.加热B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.加水稀释硫酸D.不用铁片,改用铁粉分析:加快生成氢气的速率,可增大浓度,升高温度,增大固体的表面积以及形成原电池反应,反之不能,以此解答.解答:A.加热,增大活化分子的百分数,反应速率增大,故A不选;B.因浓硫酸具有强氧化性,铁与浓硫酸反应生成二氧化硫而不生成氢气,故B选;C.加水稀释硫酸,浓度降低,反应速率减小,故C选;D.不用铁片,改用铁粉,固体表面积增大,反应速率增大,故D不选.故选BC.点评:本题考查化学反应速率的影响因素,侧重于基本概念的理解和应用,为高考常见题型和高频考点,难度不大,注意相关基础知识的积累.题型二:压强对反应速率的影响典例2:反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率减小的是()A.增加C的量B.将容器体积缩小一半C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大分析:A.增大固体的量对反应速率没有影响;B.将体积缩小,反应物的浓度增大,反应速率增大;C.保持体积不变,充入与反应无关的气体,反应速率不变;D.保持压强不变,充入与反应无关的气体,容器体积增大,浓度减小.解答:A.C为固体,固体浓度为定值,增大固体的量对反应速率没有影响,故A错误;B.将体积缩小,气体的浓度增大,反应速率增大,故B错误;C.保持体积不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于参加反应的气体的浓度不变,反应速率不变,故C错误;D.保持压强不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于容器体积增大,浓度减小,反应速率减小,故D正确.故选D.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,题目难度不大,本题注意固体对反应速率没有影响,易错点为C、D,注意加入与反应无关的气体对参加反应的气体的浓度的影响.题型三:影响因素综合分析典例3:(2013•福建模拟)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol•L﹣1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图的坐标曲线来表示,下列推论错误的是()A.t由0→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液B.t由b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高C.t>c产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H+)降低D.t=c时反应处平衡状态分析:A、根据铝的表面有一层致密的氧化膜;B、金属和酸的反应是放热反应,根据温度对化学反应速率的影响分析;C、溶液的浓度影响化学反应速率;D、反应不是可逆反应,t=c时反应速率最大.解答:A、因铝的表面有一层致密的Al2O3能与HCl反应得到盐和水,无氢气放出,发生的反应为Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,故A正确;B、在反应过程中,浓度减小,反应速率减小,但反应放热,溶液温度升高,反应速率加快,且后者为主要因素,故B正确;C、随着反应的进行,溶液中的氢离子浓度逐渐降低,所以反应速率逐渐减小,故C正确;D、反应不是可逆反应,当t<c时,温度对速率的影响比浓度的影响大,因此速率上升,t >c时,温度影响不是主要因素,浓度减少是主要因素,反应速率下降,t=c时反应速率最大,故D错误.故选D.点评:本题主要考查了影响化学反应速率的因素,关键是分析图象结合外界条件对化学反应速率的影响等知识点来解答,难度不大.【解题方法点拨】对于该考点,需要注意以下几点:①升高温度一定能加快反应速率;增加物质浓度不一定能改变反应速率(固体、纯液体和不参与反应的物质不行);增大压强不一定能加快反应速率(注意两种情况:①无气体参与的反应;②加入惰性气体);催化剂有正负之分.②当反应速率受多个因素影响时,要分情况讨论.。
化学反应速率及其影响因素
化学反应速率及其影响因素化学反应速率及其影响因素2023年,我们生活在一个高科技的时代,科技的进步让我们对化学反应速率有了更深入的理解。
化学反应速率是指化学反应中反应物的消耗量和产物的生成量随时间变化的快慢程度。
这是一个非常重要的概念,因为化学反应速率可以影响到我们生活中的很多方面。
影响化学反应速率的因素有很多,其中最重要的因素是温度。
温度对化学反应速率的影响是非常大的,因为随着温度的升高,反应物的分子运动速度也会变快。
这样一来,反应物之间的碰撞概率也就增大了,反应速率也就变快了。
如果反应物之间的碰撞不够频繁,化学反应速率就会非常缓慢。
除了温度之外,还有很多其他的因素也会影响到化学反应速率,比如浓度、表面积、催化剂等。
浓度指的是反应物在单位体积内的含量,通俗来讲就是越多越容易反应。
表面积指的是反应物的表面积与其体积之比,表面积越大,反应速率也就越快。
而催化剂则是可以加速反应速率的物质,它们并不直接参与反应,只是稳定反应物或助催化剂的作用。
此外,光照、气压和溶液中离子的种类和浓度等因素都会影响化学反应速率。
光照引起的化学反应被称为光化学反应,常见于自然的光合作用和光解作用等。
气压对反应速率的影响主要表现在气态反应中,一般情况下,气压越高,分子之间的碰撞越频繁,反应速率就越快。
在溶液中,离子的种类和浓度也会影响到反应速率,其中离子浓度越高,反应速率也就越大。
最后,我们还需要了解化学反应速率的计算方法。
通常情况下,使用反应物消耗量随时间的变化来描述反应速率,即通过测量两个时刻之间反应物浓度的变化量对时间的比值来计算反应速率。
另外,还有微分法和整除法等计算反应速率的方法,但这些方法相对复杂,需要更深入的理解。
总之,化学反应速率及其影响因素在我们生活中都非常重要。
只有深入了解这些概念,我们才能更好地掌握化学反应的本质,应用化学知识解决实际问题。
影响反应速率的因素
3.2影响反应速率的因素
在影响反应速率的众多因素中,非常重要的一个因素就是催化剂。
催化剂在当代化学工业中占有极其重要的地位,据统计大于80%的化学化工反应需要使用催化剂。
催化剂通过降低反应的活化能来加快反应速率。
在众多新型催化剂中,酶催化过程近年来引起了化学家们的广泛兴趣。
酶催化是生物体内普遍存在的催化反应。
酶(enzymes)是蛋白质类化合物,从生物化学的角度看,人体是一个极其复杂而有趣的酶催化体系。
每一种酶能催化一种反应:如脲酶能催化尿素水解成NH3和CO2但却不能催化甲基尿素的水解;转氨酶只能催化氨基酸和酮酸间的转氨作用;蔗糖水解可以生成葡萄糖和果糖,在试管里要加酸作催化剂,1
⋅,加热后反应速率也不快,但在人体内
Ea=107kJ mol-
有蔗糖酶作催化剂,1
⋅,再体温下反应速率相当快。
被酶催化的那些物
Ea=36kJ mol-
质叫底物(substrate),当底物与酶的活性基团处于一定的相应空间位置时,两者形成中间活化物,反应历程的变化,降低了活化能,加快了反应速率。
现在已知水解酶、异构化酶、胃酶、氧化还原酶等2000多种酶。
研究酶催化作用不仅能更深入的了解生命现象,还企图把他它应用到工业中去,以简化工艺流程、降低能耗、减少污染。
酶及其催化作用是当前生物学家和化学家共同感兴趣的研究领域。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素化学反应速率是指反应物转化为产物的速度。
在许多化学过程中,了解和控制反应速率对于合成有效产品至关重要。
而反应速率的影响因素有很多,下面将探讨其中一些重要的因素。
一、浓度浓度是影响化学反应速率的重要因素之一。
通常情况下,当反应物浓度增加时,碰撞的频率和概率也会增加,从而增加反应速率。
这是因为高浓度的反应物提供了更多的反应颗粒,使得碰撞更加频繁,增加了相互作用的机会。
以酶催化反应为例,酶是一种生物催化剂,催化剂的作用是提高反应速率。
实验表明,当酶浓度增加时,反应速率也随之增加。
这是因为酶分子与底物之间的碰撞机会增加,促进了底物转化为产物的过程。
二、温度温度是另一个重要的影响因素。
随着温度的升高,粒子的平均动能增加,使得碰撞更加激烈和频繁。
这会导致反应物分子之间更容易相互作用并转化为产物,从而增加反应速率。
这一现象可以通过考察化学动力学中的阿伦尼乌斯方程来解释。
阿伦尼乌斯方程描述了温度对反应速率的影响,其表达式为:k = A * exp(-Ea / RT)式中,k是速率常数,A是预指数因子,Ea是活化能,R是理想气体常数,T是绝对温度。
这个方程表明,随着温度的升高,活化能的影响减小,反应速率增大。
三、催化剂催化剂可以显著地影响反应速率。
催化剂通过提供新的反应路径,降低了反应活化能,从而加速了反应速率。
催化剂本身在反应过程中并不参与化学反应,因此可以反复使用。
催化剂通过提供活化中间体或降低反应物的能量垒来促使反应发生。
它能够引起新的反应路径,具有更低的能量要求。
而这种降低能量要求的作用使得更多的分子能够通过催化剂,并在更短的时间内转化为产物。
四、表面积表面积是固体反应中一个重要的因素。
固体反应的反应物必须在固体颗粒表面发生,因此反应物颗粒的表面积越大,反应速率越快。
以金属与酸反应为例,金属开始时呈固体块状,与酸反应的表面积较小,反应较慢。
但是,如果将金属改成粉末状,使其表面积增大,则反应速率明显增加。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素化学反应是自然界中普遍存在的现象,它涉及到物质的转化和能量的变化。
反应速率,指的是反应物浓度(或生成物浓度)随时间变化的速度,通常以每单位时间内反应物的消耗量或生成物的产生量来表示。
在具体的化学反应中,速率受到多种因素的影响。
本文将详细探讨影响化学反应速率的主要因素,包括反应物浓度、温度、催化剂、反应表面积和气体压力等。
反应物浓度反应物的浓度是影响化学反应速率的一个重要因素。
根据碰撞理论,化学反应是通过分子之间的碰撞来进行的,只有当反应物分子之间发生有效碰撞时,才能导致反应的发生。
浓度越高,单位体积内的分子数量越多,分子之间发生碰撞的机会也就越大,从而增加了反应速率。
例如,在酸碱中和反应中,当酸或碱的浓度增大时,反应速率会显著提高。
如果将浓度与反应速率之间的关系具体化,可以通过速率方程来描述。
一般而言,对于某一特定反应,速率与各个反应物的浓度乘积成正比。
[ v = k[A]m[B]n ]其中,(v) 是反应速率,(k) 是速率常数,[A] 和 [B] 分别为两种反应物的浓度,(m) 和 (n) 是它们各自的反应级数。
这一关系说明,通过改变反应物浓度,可以显著影响反应速率。
温度温度在化学反应中起着至关重要的作用。
随着温度的增加,分子的动能增大,从而导致分子运动速度加快。
这种现象导致更多高能量粒子具备足够的能量去克服活化能,从而发生有效碰撞。
因此,温升通常会提高反应速率。
根据阿伦尼乌斯方程,可以量化温度对反应速率的影响:[ k = Ae^{-} ]其中,(k) 是速率常数,(A) 是频率因子,(E_a) 是活化能,(R) 是气体常数,而(T)是绝对温度(K)。
由此可以看出,当温度上升时,(k) 会呈指数增长。
这表明在实际化学过程中,只要条件适宜,小幅提高温度即可显著提高反应速率。
然而,提高温度并非总是有利于所有类型的反应。
在一些放热反应中,高温可能会使生成物不稳定,因此对于这类反应,需要仔细考虑温度与安全性以及产品质量之间的关系。
影响化学反应速率的因素
考点过关(上)考点 2 影响化学反应速率的因素化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
其数学表达式为v =ΔcΔt或v =ΔnV ·Δt 。
影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,不同化学反应具有不同的反应速率,外界条件对化学反应速率也产生影响,外界条件包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。
1.浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变),有效碰撞的几率增加,化学反应速率增大。
浓度改变,可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。
固体或纯液体的浓度可视为常数,它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化,故影响化学反应速率。
2.压强:改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。
对于有气体参加的反应体系,有以下几种情况:(1)恒温时:增大压强――→引起体积缩小――→引起浓度增大――→引起反应速率增大。
(2)恒容时:充入气体反应物――→引起反应物浓度增大――→引起总压强增大――→引起反应速率增大;充入“稀有气体”――→引起总压强增大,但各物质的浓度不变,反应速率不变。
(3)恒压时:充入“稀有气体”――→引起体积增大――→引起各物质浓度减小――→引起反应速率减小。
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。
如恒容下充入稀有气体,气体压强增大,但反应物浓度不变,故反应速率不变。
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。
3.温度:所有化学反应的反应速率都与温度有关。
温度升高,活化分子百分数提高,分子间的碰撞频率提高,化学反应速率增大。
温度升高,吸热反应和放热反应的速率都增大。
实验测得,温度每升高10 ℃,化学反应速率通常增大为原来的2~4倍。
对于可逆反应来说,升高体系的温度,反应物和生成物中的活化分子数都增加,所以正反应的速率和逆反应的速率都增大。
影响化学反应速率的因素有哪些
影响化学反应速率的因素有哪些影响化学反应速率的因素有哪些?表达式:△v(a)=△c(a)/△t单位:mol/(l·s)或mol/(l·min)影响化学反应速率的因素:温度,浓度,压强,催化剂。
另外,x射线,γ射线,液态物质的表面积也可以影响化学反应速率化学反应的计算公式:对于以下反应:ma+nb=pc+qd存有v(a):v(b):v(c):v(d)=m:n:p:q对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v(正)≠v(逆)影响化学反应速率的因素:对于存有气体参予的化学反应,其他条件维持不变时(除体积),减小应力,即为体积增大,反应物浓度减小,单位体积内活化分子数激增,单位时间内有效率相撞次数激增,反应速率大力推进;反之则增大。
若体积维持不变,冷却(重新加入不出席此化学反应的气体)反应速率就维持不变。
因为浓度维持不变,单位体积内活化分子数就维持不变。
但在体积维持不变的情况下,重新加入反应物,同样就是冷却,减少反应物浓度,速率也可以减少。
只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。
当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)采用正催化剂能减少反应所需的能量,并使更多的反应物分子沦为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地减小了反应物速率.负催化剂则反之。
浓度:当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素化学反应速率的影响因素化学反应速率是描述化学反应进行快慢的重要指标,它受到多种因素的影响。
就像生活中的人们受环境和条件的影响一样,化学反应也在特定的条件下表现出不同的速率。
让我们来深入探讨一下这些影响因素,看看它们是如何在化学反应的舞台上发挥作用的。
首先,温度是影响化学反应速率的关键因素之一。
化学反应就像是一群精力充沛的孩子,温度高的时候,它们变得异常活跃,快速碰撞并且更有可能发生反应。
这是因为高温增加了分子的动能,使它们运动更快,更频繁地碰撞。
相反,温度低下时,分子的运动减缓,碰撞频率变低,反应速率也随之减慢。
其次,反应物的浓度或压力对于反应速率也有重要影响。
想象一下,在人群中找到一个人可能需要更长的时间,而在拥挤的人群中,寻找目标就更快。
化学反应也是如此:当反应物浓度或压力增加时,反应物分子更密集地相互碰撞,从而增加了反应发生的可能性,因此反应速率也随之增加。
此外,催化剂作为反应速率的增强剂,在化学反应中扮演着至关重要的角色。
催化剂就像是化学反应的引导者,它们不参与反应本身,但能够降低反应的活化能,使得反应能够以更低的能量阈值发生,从而加快反应速率。
这种特性使得催化剂在工业生产和生物体系中广泛应用,例如工业合成和生物代谢过程中的控制和优化。
最后,环境条件也对反应速率产生影响。
例如,水中的化学反应速率通常比在空气中的反应速率快,因为水分子能够更有效地溶解和传输反应物。
同样,pH值对于许多生物体系中的酶催化反应速率至关重要,因为酶对于特定的酸碱条件具有特异性。
总之,化学反应速率的影响因素是多方面的,它们相互作用并在特定条件下共同决定了反应的进行快慢。
了解和控制这些因素不仅可以帮助我们更好地理解化学反应的本质,还能够在工业生产和生物过程中提高效率和产量,为人类创造更多的福祉和进步。
影响化学反应速率的因素
E、加入CaCl2溶液 F、加入CaCl2固体 G、将CaCO3用CaCO3粉末代替
压强对“反应物”有气态的反应才有作用
6、把下列四种X的溶液,分别加进四个盛有 10mL,2 mol·L-1盐酸的烧杯中,并均加水 稀释至50mL,此时X和盐酸缓和地进行反应,
其中反应速率最大的是( D )
A .10mL 2 mol·L-1 若改成完全相同的固体A,
时,所需要的反应时间( C )
A 等于5S B 等于10S
C 大于10S D 小于10S
8. 浓度 为 6mol·L-1的 H2SO4溶 液100mL, 跟过量的锌粉反应,在一定温度下, 为减缓反应速率但又不影响生成H2的总
量,可向反应物中加入适量的(BCD )
A、Na2CO3溶液 C、醋酸钠固体 E、硝酸钠溶液
影响化学反应速率的因素
分子
相互
化 运动
碰撞
学
反 分子具有足 有 合
应 够的能量
适的
发
取向
生 的 条
活化 分子
有效碰撞
件
发生化学反应
有效碰撞
本身具有较高能量的分子之间
一
发生化学反应的碰撞
、 碰
活化分子
撞
能够发生有效碰撞的分子
理 论 活化能
活化分子的平均能量与所有分 子平均能量之差
活化分子
剂
有效碰撞
化学反应
次数增多
速率加快
反应C(s)+H2O(g)== CO(g)+H2(g)在容 积不变的密闭容器中进行下列的改
变,对化学反应速率的影响如何?
浓 A、增加碳的量
( 不变 )
B、减少水的量
C、 增加CO 的量
影响反应速率的因素
影响反应速率的因素反应速率是指化学反应中物质转化的速度,也可以通过物质消失或产物生成的速度来衡量。
反应速率可以受到多种因素的影响,下面将介绍几个主要的因素。
1.温度:温度是影响反应速率的主要因素之一、根据化学动力学理论,温度升高会导致分子内能增加,分子的动能增加,碰撞的频率和能量也会增加。
这将增加有效碰撞的概率,从而加快化学反应的速度。
一般来说,反应速率每升高10摄氏度,会增加大约2倍至3倍。
2.浓度:反应物的浓度对反应速率也有重要的影响。
浓度增加可以增大分子之间的碰撞机会,从而增加有效碰撞的概率。
当浓度增加时,有效碰撞的次数增加,化学反应的速率也会相应增加。
3.压力:对于气体反应来说,压力是影响反应速率的重要因素之一、当压力增加时,气体分子的平均自由程会减小,分子碰撞的频率增加,有效碰撞的概率也会增加,从而加快反应速率。
此外,压力增加还可以推动化学反应向气相反应的方向进行。
4.催化剂:催化剂是可以加速化学反应速率的物质。
催化剂可以降低反应的活化能,从而提高反应速率。
催化剂通过提供一个新的反应路径,使化学反应的过渡态能量降低,从而加快反应速率。
催化剂在反应结束后可以恢复原状,因此可以多次使用。
5.表面积:对于固体反应来说,反应物的表面积对反应速率也有影响。
当固体反应物分散成较小的颗粒或使用粉末形式时,反应物与反应物之间的接触面积增加,有效碰撞的概率也会增加,从而加快反应速率。
6.光照:有些化学反应需要光照才能进行,光照是这些反应速率的重要因素之一、光照能够提供激发能量,使反应物分子处于激发态,从而使其发生反应。
光照的强度、波长和光照时间都可以影响化学反应的速率。
总结起来,温度、浓度、压力、催化剂、表面积和光照是影响反应速率的六个主要因素。
这些因素的改变都会影响分子之间的碰撞频率和能量,从而改变化学反应的速率。
在实际化学反应中,根据具体情况可以通过改变这些因素来控制反应速率,从而实现对化学反应的调控。
化学反应速率的影响因素知识点总结
化学反应速率的影响因素知识点总结在化学的世界里,化学反应速率是一个至关重要的概念。
它描述了化学反应进行的快慢程度,对于理解和控制化学反应具有关键意义。
而影响化学反应速率的因素有很多,下面我们就来逐一探讨。
一、浓度浓度是影响化学反应速率的重要因素之一。
当反应物浓度增加时,单位体积内的反应物分子数量增多,分子之间相互碰撞的机会也就增加。
碰撞是发生化学反应的前提,更多的碰撞意味着更多可能发生有效碰撞,从而加快反应速率。
举个简单的例子,碳在氧气中燃烧,如果氧气浓度较低,燃烧的速度就会比较慢,火焰也不旺盛;而当提高氧气浓度时,燃烧会变得剧烈,反应速率明显加快。
但需要注意的是,并不是所有的反应中浓度的增加都会一直加快反应速率。
对于某些可逆反应,当反应物浓度增加到一定程度时,反应速率的增加会逐渐变缓,因为生成物的浓度也在增加,逆反应的速率会随之加快。
二、压强对于有气体参与的反应,压强的改变会影响反应速率。
增大压强,相当于缩小气体体积,使气体浓度增大,反应速率加快;减小压强,气体浓度减小,反应速率减慢。
比如合成氨的反应:N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,在其他条件不变的情况下,增大压强,会使反应朝着生成氨气的方向进行,反应速率加快。
然而,压强的影响只对有气体参与的反应有效。
如果反应中没有气体参与,改变压强通常对反应速率几乎没有影响。
三、温度温度对化学反应速率的影响非常显著。
升高温度,反应物分子的能量增加,运动速度加快,分子间碰撞的频率增加,而且更多的碰撞具有足够的能量来克服反应的活化能,从而使有效碰撞的几率大大提高,反应速率加快。
通常情况下,温度每升高 10℃,反应速率会增大到原来的 2 4 倍。
比如食物的变质,在高温环境下变质速度会明显加快;而低温环境下,变质速度则会大大减缓。
四、催化剂催化剂是能显著改变化学反应速率而自身在反应前后的组成、质量和化学性质基本不变的物质。
正催化剂能够降低反应的活化能,使更多的反应物分子成为活化分子,从而增加了有效碰撞的几率,大大加快反应速率。
化学反应速率因素对反应速率的影响
化学反应速率因素对反应速率的影响化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或生成物形成的量。
反应速率的快慢受多个因素的影响,包括温度、浓度、物质的物理状态和催化剂等。
本文将讨论这些因素对反应速率的具体影响,并说明其中的机理。
一、温度温度是影响反应速率最重要的因素之一。
温度的升高会导致反应速率的增加。
这是因为在高温下,分子具有更高的动能,碰撞的频率和能量也会增加。
根据活化能理论,反应需要克服能垒才能进行,当温度升高时,能垒减小,反应率增大,使得反应速率加快。
以化学反应A + B -> C为例,当温度升高时,A和B分子的动能增加,它们之间的碰撞频率和能量增加,能够更容易克服反应物之间的能垒,因此反应速率增加。
二、浓度反应物浓度对反应速率的影响也是十分重要的。
当浓度增加时,反应物分子间的碰撞频率增加,有助于更多的有效碰撞发生,从而加快反应速率。
以化学反应A + B -> C为例,当A和B的浓度增加时,它们之间的碰撞概率增大,进而增加了反应速率。
而A或B中任何一个的浓度降低,都会减少反应速率。
三、物质的物理状态物质的物理状态也会对反应速率产生影响。
通常情况下,气体反应速率大于液体反应速率,而液体反应速率又大于固体反应速率。
这是因为气体分子活动性高,易于碰撞,液体分子稍微受限制,固体分子则只能通过表面反应。
以化学反应为例,A(g) + B(g) -> C(g),在相同的条件下,这个气体反应比A(aq) + B(aq) -> C(aq)的液体反应或A(s) + B(s) -> C(s)的固体反应速率更快。
四、催化剂催化剂是一种物质,能够加速反应速率而本身不参与反应。
催化剂通过提供一个不同的反应路径,降低反应的活化能,从而加速反应的进行。
以化学反应为例,催化剂可以改变反应物和产物之间键的形成和断裂方式。
这样,催化剂提供了一个更容易通过的反应路径,使得反应速率加快。
催化剂在反应结束后,通常会以与其初始状态相同的形式产生,因此在反应过程中起到了“催化”的作用。
化学反应速率的影响因素.
二、压力对化学反应速率的影响
结论: 对于气体反应,增大压力可以增大反应速率; 减小压力可以减小反应速率。 固体或液体物质间反应的反应速率与压力几 乎无关。
催化剂能使化学反应速率呈几何级别的增长
影响化学反应 速率的外因
浓度 压力 温度 催化剂
首先考虑:温度、催化剂
谢
制作人:
谢
石慧
催化剂类型:
加快反应速率的称正催化剂 减慢反应速率的称负催化剂
又称缓化剂或抑制剂
二氧化锰 生物催化剂——酶
例如:食用油脂里加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯,就可以 有效地防止酸败,在这里,没食子酸正丙酯是一种负催化剂。
四、催化剂对化学反应速率的影响
催化剂的特点:
1.只能改变反应速率,不能使不反应的物质反应; 2.参加化学反应; 3.本身的化学组成和质量在反应前后没有发生变 化; 4.高度选择性。
三、温度化学反应速率的影响
结论: 升高温度,反应速率加快;降低温度,反应 速率减慢。 范特霍夫近似规律: 当其他条件不变时,温度每升高10℃,反应 速率增大到原来的2~4倍。
四、催化剂对化学反ห้องสมุดไป่ตู้速率的影响
催化剂概念:
在反应中能改变反应速率而本身的化学组成和质 量在反应前后没有发生变化的物质。
药用基础化学/化学反应速率和化学平衡
化学反应速率的影响因素
内因
物质的本性
影响化学反应 速率的因素
外因
浓度 压力 温度 催化剂
一、浓度对化学反应速率的影响
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对于气体有下列几种情况:
1、恒温时:压强↑→体积↓→C↑→V↑ 2、恒容时:
A、充入气体反应物→反应物C↑→V↑ B、充入“无关气体”(如He)→总压↑,但各反应物C 不变→V不变
3、恒压时:充入“无关气体”(如He)→体积↑→各 反应物C↓→V↓
压强对反应速率的影响
例:对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件
反应物分子具备什么条件才能发生有效碰撞?
①有足够的能量使旧键断裂 ②碰撞时要有合理的取向
没足够的能量
没合适的取向
好球!有效碰撞
合理
普通
分子
活化能
活化 分子
取向碰撞
有效
碰撞
新物质 分子间能够发生化学反应:
1、反应物分子必须相互碰撞;
2、分子必须具有一定的能量;
3、活化分子碰撞时,必须有合适的取向。
n活=n总×活%
反应速率与活化分子的百分率(活%)成正比
一、浓度
2KMnO4 + 5H2C2O4 +3H2SO4=K2SO4 +2MnSO4 +10CO2↑+8H2O
实验2-2结论:浓度大的H2C2O4溶液先褪色
1、在其他条件不变时,增大反应物浓度反应速率增大。
【原因】 浓度↑ →单位体积内n总↑ T不变,活%不变 n活↑ →有效碰撞↑ →V↑
二、压强
1、其他条件不变时,增大压强(减小容器容积)相当于增 大反应物的浓度,反应速率加快。
【原因】 压强↑ → 体积↓ 其他条件不变 → C↑
→ V↑
2、注意:
压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的
P增大→C成比例增大,P减小→C成比例减小 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响
【思考】 压强对于任何化学反应的速率都有影响吗?
不变 不变 增加
增加 增加 增加
增多 加快 增多 加快 增多 加快
增加
增加
增多 加快
【作业】
• 1.复习新课内容。 • 2.完成课本P24 习题1、2。(上交作业) • 3.完成发下去的 第二节 练习题。
本 质 原 因
反应物浓度增大,活化分子数也增多,有效碰 撞的几率增加,反应速率也就增大了。
2、注意:
a、此规律只适用于气体或溶液的反应,对于固体或液 体反应物,其浓度可视为常数,因此改变它们的量并不影 响其浓度,反应速率不会改变。 b、固体反应物表面积越大,反应速率越大,固体反应物 表面积越小,反应速率越小。 c、随着化学反应的进行,反应物的浓度会逐渐减小,因 此反应速率也会逐渐减小。 应用1: 一定条件下,在CaCO3(块状)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应中,为 了加快反应的速率,下列哪些方法可行(AD ) A、增加HCl的浓度 C、增加同浓度盐酸的量 B、加水 D、改加CaCO3粉末
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
影响化学反应速率的因素:
内因 (决定性因素)
其他因素
浓度
催化剂 温度
压强
决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质。
E1的含义
E2的含义 E2-E1的含义
活化能:活化分子高出反应物分子平均能量的部分( E1) 活化分子:具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子 有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞
活化分子能量
有催化剂
反应物平均能量
生成物平均能量
反应物平均能量
生成物平均能量
【原因】 催化剂 →降低反应的活化能 →活%↑ n总不变
→ n活↑ →V↑
2、注意:
使用催化剂同等程度的增大(减慢)正逆反应速率,从 而改变反应到达平衡所需时间 没特别指明一般指正催化剂 催化剂只能催化可能发生的反应,对不发生的反应无作 用
催化剂具有一定的选择性
衣物上的油渍用普通洗衣粉很难洗去,但如果用加有酶
的洗衣粉,就较容易洗去。为什么?
小结
影响化学反应速率的因素
影响
外因
分子总数
单位体积内
活%(活化分子 活化分子 百分数) 数
有效碰 撞次数
化学 反应 速率
增大反应 物浓度
增大压强 升高温度 使用催化 剂
增加 增加 不变 不变
3、温度对反应速率影响的规律,对吸热反应和放热反 应都适用。
温度对化学反应速率的影响
影响
外因 升高温度
化学 有效碰撞次数 反应 分子总数 活化分子数 速率
单位体积内
不变
增加
增加
加快
冰箱延长食物保鲜期
四、催化剂
实验2-4结论:催化剂能加快反应速率
1、催化剂能加快反应速率
能量
活化分子具率( DE )
A、缩小体积使压强增大
B、体积不变充入 N2 使压强增大
C、体积不变充入 O2使压强增大
D、使体积增大到原来的2倍
E、体积不变充入氦气 (He)使压强增大
三、温度
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
实验2-3结论:温度高的溶液先出现浑浊 1、其他条件不变时,升高温度反应速率增大 【原因】 T↑ →普通分子变为活化分子 →活%↑ → n活↑ →V↑ 2、一般说来,温度每升高10℃,速率增加2-4倍。