化学反应速率及其影响因素
化学反应速率的影响因素和测量方法
化学反应速率的影响因素和测量方法化学反应速率是指单位时间内反应物消耗量或产物生成量的变化率。
了解反应速率以及其影响因素对于理解化学反应机制和优化反应条件非常重要。
本文将探讨影响化学反应速率的因素以及测量反应速率的常用方法。
一、影响化学反应速率的因素化学反应速率受多种因素的影响,以下是其中几个重要的因素:1. 浓度:反应物浓度的增加会增加反应碰撞的机会,从而加快反应速率。
根据速率定律,对于一级反应,反应速率与反应物浓度成正比;对于二级反应,反应速率与反应物浓度的平方成正比。
2. 温度:提高温度会增加反应物分子的平均动能,使分子碰撞更加频繁和有效,从而增加反应速率。
根据阿伦尼乌斯方程,反应速率随着温度的升高而指数级增加。
3. 催化剂:催化剂可以降低反应的活化能,增加反应的速率。
催化剂通过提供新的反应路径或改变反应物分子的构象以促进反应进行。
4. 反应物的物理状态:反应物的物理状态(固体、液体或气体)会影响反应速率。
固体反应较慢,因为反应物分子在固体中的扩散速度较慢;液体反应较快,因为反应物分子在液体中的扩散速度较快;气体反应最快,因为气体分子之间的碰撞更频繁。
二、测量化学反应速率的方法为了测量化学反应速率,科学家们开发了多种方法。
以下是几种常用的测量方法:1. 收集气体体积:对于产生气体的反应,可以通过收集和测量反应产生的气体体积的变化来确定反应速率。
通常使用气体收集装置和压力计来测量气体体积或压力的变化。
2. 色素变化法:某些反应会导致溶液的颜色发生变化,利用分光光度计或肉眼观察溶液颜色的变化,可以定量测量反应速率。
3. 导电度测量:在涉及电解质的快速反应中,可以通过测量溶液的导电度来确定反应速率。
反应进行时的导电度变化可用导电度计进行实时监测。
4. 融点测定法:一些反应会导致产物的熔点发生变化,可以通过测定产物的融点变化来确定反应速率。
5. 逐步稀释法:针对快速反应,可以通过逐步稀释反应物溶液,然后测量反应物浓度的变化来确定反应速率。
化学反应速率影响因素
化学反应速率影响因素1.反应物浓度:反应物浓度的增加通常会导致反应速率的增加。
这是因为反应物浓度的增加会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加反应速率。
反应物浓度的增加还会导致反应中分子间的碰撞发生频率增加,增加了反应发生的机会。
2.温度:温度的增加通常会导致反应速率的增加。
这是因为在较高温度下,分子的平均动能增加,使得分子之间的碰撞具有更多的能量。
这种更高的能量使得碰撞更有可能成功地克服反应的活化能,从而增加了反应速率。
3.催化剂:催化剂是一种可以增加反应速率的物质。
催化剂通过提供一个可以降低反应过渡态能量的反应路径来增加反应速率。
催化剂通常会与反应物反应生成一个中间产物,然后再解离生成反应产物。
由于催化剂参与反应的数量较小,可以在多个反应周期中重复使用,所以催化剂可以极大地增加反应速率。
4.表面积:当反应物处于固体或液体界面时,反应物的表面积对反应速率有重要影响。
表面积的增加会导致反应物和其他反应物之间的接触面积增加,从而增加反应发生的机会和速率。
例如,将固体反应物粉碎成粉末,会增加反应物的表面积,从而加快反应速率。
5.反应物的物理状态:不同物理状态的反应物对反应速率有不同的影响。
一般而言,气体反应物的速率较快,液体反应物的速率次之,而固体反应物的速率最慢。
这是因为气体分子比液体和固体分子更具自由度,可以更自由地运动并碰撞。
此外,还有其他因素也可能影响化学反应速率,例如压力、溶剂、化学反应机制等。
这些因素会根据不同的反应而有所变化。
了解和控制这些因素对于合理设计和改进化学反应过程是非常重要的。
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.。
化学反应速率和影响因素
⑶、在化学上,把能量较高,能够发生有效碰撞的 分子叫活化分子。 特点:①、活化分子具有较高的能量,能量不足的 分子获取能量后才能变成活化分子
②、在温度不变时,对某一个反应来说, 活化分子在反应物中所占的百分数是恒定的,且 与温度呈正比。
活化分子百分数: (活化分子数/反应物分子数)×100%
(4)、活化能:活化分子的平均能量与所有 分子的平均能量之差称为活化能
(2)温度升高,使分子运动的速度加 快,单位时间内反应物分子间的碰撞次数增 加,反应速率也会相应的加快。前者是主要 原因。
③不用纯液体或纯固体表示。
④一定条件下,用不同的物质来表示某
反应的速率,其数值可能不同,但表示 的意义相同。且它们的数值之比等于反 应方程式中系数比。 如反应 N2+3H2=2NH3 v(N2): v(H2): v(NH3)=1:3:2
练习
对于可逆反应N2+3H2 2NH3下列各
项所表示的反应速率最快的是B( )
一、化学反应速率
1、概念: 衡量化学反应进行快慢程度的物理量。 2、表示方法:
化学反应速率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。
3、数学表达式:
V= —△△—Ct
单位:mol/L·m、mol/L·s等
4、注意点
①化学反应速率均为正值,没有负值; ②表示的是一段时间内的平均速率;
浓度对反应速率的影响
反应物浓度增大:即 单位体积内反应物分 子总数数增大
有效碰撞次 数增多
单位体积内活化分 子数增加
反应速率加快
二、影响化学反应速率的因素
1、浓度对化学反应速率的影响。
原因:在其他条件不变时,对某一反 应来说,活化分子百分数是一定的,即单位 体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比。 所以当反应物的浓度增大时,单位体积内的 分子数增多,活化分子数也相应的增多,反 应速率也必然增大。
九年级化学影响化学反应速率的因素和具体的影响方式
影响化学反应速率的因素和具体的影响方式(1)反应物的浓度:反应物的浓度越大.反应速率越快。
(2)反应物间的接触面积:反应物间的接触面积越大,反应速率越快。
(3)反应的温度:反应时的温度越高。
反应速率越快。
(4)有无催化剂及催化剂的种类:一般情况下,催化剂可以加快反应速率;在有的反应中,不同种类的催化剂对化学反应速率的影响不同。
化学反应速率定义:化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度(平均反应速率)。
外在因素对化学反应速率的影响对于同一个化学反应,若外界条件出现不同,反应发生的速率也不会相同,对于化学反应速率的外在影响,主要有温度、催化剂、浓度、压强等。
温度在化学反应的过程中,增加温度,会导致正逆化学反应速率发生增大,对于吸热反应增大的程度会更大一些,若降低温度,则会导致正逆化学反应速率减小,对于吸热反应减少的更小。
由此可见,温度变化将会导致反应物分子的能量发生改变,若升高温度,分子获得更多的能量,特别是一些能量较低的分子,获得的能量更多,将会变成活化分子,从而使得运动频率增加,Z终影响到化学反应速率的增加。
若温度降低,一些分子获得的能量将较少,活化的分子因缺少能量而运动频率降低,从而影响到化学反应速率的降低。
2、催化剂催化剂主要有两种,一是负催化剂,一是正催化剂。
顾名思义,正催化剂的作用就是加快化学反应的速率,负催化剂是减慢化学反应速率。
在正常的使用过程中,我们多是使用正催化剂,它能够使更多的反应物分子转变成活化分子,使得化学反应速率增大。
浓度对于一个可逆反应,当其他条件不发生改变的时候,若减少反应物的浓度,则会导致正反应的速率出现下降,若减少生成物的浓度,则会导致逆反应的速度降低。
反之,若在化学反应进行的过程中,采取增加反应物浓度的方式,则会导致正反应的速率出现增加,若增大生成物的浓度,则会导致逆反应的速率出现增大。
出现以上现象Z主要的原因是由于在其他条件不发生改变的情况下,活化分子数在反应物中所占的比例是固定的,只有增加了活化分子数的百分比,才会导致浓度发生改变,从而引起化学反应速率的变化。
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。
化学反应速率及其影响因素
考点一 化学反应速率及其影响因素1.深度剖析v (B)=Δc (B )Δt =Δn (B )V Δt用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点:(1)浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。
(2)化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是即时速率,且计算时取正值。
(3)同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。
(4)计算反应速率时,若给出的是物质的量的变化值,要转化为物质的量浓度的变化值(计算时一定要除以体积),再进行计算。
(5)对于可逆反应,通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率,当达到平衡时,总反应速率为零。
(注:总反应速率也可理解为净速率) 2.正确理解速率影响因素 (1)“惰性气体”对反应速率的影响①恒容:充入“惰性气体”――→引起总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。
②恒压:充入“惰性气体”――→引起体积增大――→引起物质浓度减小(活化分子浓度减小)――→引起反应速率减小。
(2)纯液体、固体对化学反应速率的影响在化学反应中,纯液体和固态物质的浓度为常数,故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率,但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一,如煤粉由于表面积大,燃烧就比煤块快得多。
(3)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同。
①当增大反应物浓度时,v 正增大,v 逆瞬间不变,随后也增大; ②增大压强,气体分子数减小方向的反应速率变化程度大;③对于反应前后气体分子数不变的反应,改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率; ④升高温度,v 正和v 逆都增大,但吸热反应方向的反应速率增大的程度大; ⑤使用催化剂,能同等程度地改变正、逆反应速率。
3.“明辨是非”准确判断正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)随着反应的进行,化学反应速率一定逐渐减小(×)(2)增大压强,化学反应速率一定加快(×)(3)反应现象不明显,证明化学反应速率很慢(×)(4)反应H2+Cl2===2HCl(ΔH<0)的机理包含①Cl2―→2Cl(慢),②H2+Cl―→HCl+H(快),③Cl2+H―→HCl+Cl(快),则反应①的活化能大于反应②的活化能(√)(5)在含有少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为H2O2+I-―→H2O+IO-(慢),H2O2+IO -―→HO+O2+I-(快),则I-、IO-均为H2O2分解反应的催化剂(×)2题组一化学反应速率的全方位考查1.Ⅰ.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:(1)从反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为__________________________________。
化学反应速度的影响因素
化学反应速度的影响因素化学反应速度是指反应物转化为产物的速率,而反应速率则受到许多因素的影响。
本文将探讨一些常见的化学反应速度的影响因素,并进行详细的分析。
一、温度的影响温度是影响化学反应速度的最主要因素之一。
根据动力学理论,温度升高会导致反应物分子的平均动能增加,从而增加了反应物的碰撞频率和碰撞能量。
由于分子之间的碰撞频率和能量的增加,反应物分子更容易达到活化能,使得反应速率加快。
换句话说,温度升高加快了化学反应的速度。
二、浓度和压力的影响浓度和压力也是影响化学反应速度的重要因素。
当浓度或压力增加时,反应物的分子数增多,导致分子之间的碰撞频率增加。
由于碰撞频率的增加,反应速率也会相应增加。
当然,在浓度和压力增加到一定程度后,反应速率将不再继续增加,这是由于反应物浓度或压力达到了饱和状态。
三、催化剂的作用催化剂是一种能够加速反应速率却不参与反应的物质。
它通过降低反应物分子间的活化能来加速反应。
催化剂提供了一个低于反应物之间碰撞所需的能量障碍的反应路径,从而使反应更容易发生。
使用催化剂的化学反应速率通常比没有催化剂时要快得多。
四、表面积的影响表面积是固体反应速率的一个重要因素。
当固体反应物分散成更小的颗粒时,表面积将增加。
由于反应是在固体表面上进行的,更大的表面积提供了更多的反应位置,并且增加了反应物分子与反应物之间的接触机会。
因此,固体反应物的细粉状形式比块状形式具有更快的反应速率。
五、溶剂的选择溶剂也可以影响化学反应速度。
一些反应在有机溶剂中进行得更快,而其他反应在水中进行得更快。
这是因为不同的溶剂可以对反应物分子的相互作用产生不同的影响,从而影响反应的速率。
正确选择溶剂有助于提高化学反应速度。
结论化学反应速度受多种因素的影响。
温度、浓度/压力、催化剂、表面积以及溶剂的选择都可以影响反应速率。
理解这些影响因素有助于我们更好地控制和调节化学反应速度,提高反应效率。
通过研究并运用这些影响因素,我们可以更好地应用化学反应于工业生产和日常实验中,为社会发展和进步做出贡献。
化学反应速率常数 影响因素
化学反应速率常数影响因素
化学反应速率常数是描述化学反应速率快慢程度的值。
它可以通过实验测量得到,同时受到多个影响因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:
1. 反应物浓度:反应物浓度越高,反应分子之间的碰撞频率越高,从而增加反应速率常数。
反之,反应物浓度越低,反应速率常数越低。
2. 温度:温度升高,反应分子的热运动加剧,反应分子间的碰撞速度增加,能量也相应增加,有利于反应的进行。
随着温度的升高,反应速率常数也会增加。
3. 催化剂:催化剂可以在反应中提供新的反应路径,降低反应的活化能,从而增加反应速率常数。
催化剂本身在反应过程中不消耗,因此可以反复使用。
4. 反应物的物理状态:固体反应速率常数较低,因为在固体中分子的自由度较小,碰撞概率较低。
气体反应速率常数较高,因为气体分子互相之间能够更容易地碰撞。
液体反应速率常数一般处于两者之间。
5. 压力:对于气体反应,增加压力会增加气体分子之间的碰撞概率,从而增加反应速率常数。
压力对固体和液体反应的影响相对较小。
需要注意的是,这些是一般的影响因素,不同的反应具体情况可能会有所不同。
反应速率常数的具体测量方法和计算公式可以根据实验设计和反应类型进行具体的选择。
反应速率化学反应的速度
反应速率化学反应的速度反应速率是描述化学反应进行的快慢程度的重要指标,它表示单位时间内物质浓度的变化。
本文将介绍反应速率的概念、影响反应速率的因素以及调控反应速率的方法。
一、反应速率的概念反应速率是指在化学反应中,反应物消耗或生成的速度。
反应速率可以用反应物的浓度变化来表示,通常以浓度随时间的变化速率表示。
化学反应速率的计量单位常用摩尔/升·秒(mol/L·s)或摩尔/升·分钟(mol/L·min)等。
快速反应的速率常较大,而慢速反应则速率相对较小。
二、影响反应速率的因素1. 反应物浓度:反应物浓度的增加可以提高反应速率。
反应物浓度越高,反应物分子间的碰撞频率越高,从而促进反应的发生。
2. 温度:温度升高能够加快反应物分子的平均动能,增加分子间的碰撞力度和频率,因此提高了反应速率。
3. 压力(对气体反应):压力的增加会使气体分子的运动更加频繁,从而增加碰撞频率,促进反应的进行。
4. 催化剂:催化剂可以降低反应活化能,提供反应所需的活化能,从而加速反应速率。
催化剂在反应过程中参与反应,但在反应结束时会得到再生,因此可反复使用。
三、调控反应速率的方法1. 温度控制:根据化学反应的需要,调节反应体系的温度。
增加温度可以提高反应速率,降低温度则可以减缓反应速率。
2. 压力控制:对于气体反应,可以通过改变反应体系的压力来调节反应速率。
增加压力会增加分子间的碰撞频率,从而促进反应。
3. 反应物浓度控制:通过调节反应物的浓度,来控制反应速率。
增加浓度可以提高反应速率,减少浓度则反应变缓慢。
4. 使用催化剂:若反应中存在催化剂,则使用适量的催化剂可显著加速反应速率。
总结:反应速率是衡量化学反应快慢的重要指标,它可以通过多种方式进行调控。
我们可以通过控制温度、压力和反应物浓度来改变反应速率,同时使用催化剂也能有效加速反应。
了解反应速率的影响因素和调控方法对于理解化学反应过程以及应用该知识于工业生产中具有重要意义。
化学反应速率的影响因素
化学反应速率的影响因素1.反应物浓度:反应物浓度的增加会使反应物分子之间碰撞的机会增多,从而加快反应速率。
根据碰撞理论,化学反应发生是由于反应物分子之间有效碰撞所引发的。
而较高的反应物浓度意味着较高的反应物分子浓度,从而增加了反应物分子之间的有效碰撞的概率,加快了反应速率。
2.温度:温度对反应速率的影响十分显著。
温度升高会导致反应物分子的平均动能增加,使分子的碰撞频率增加且有更多的反应物分子具有足够的能量来克服活化能,从而加快反应速率。
根据阿累尼乌斯方程,反应速率随着温度的升高而指数增加。
3.催化剂:催化剂在化学反应中扮演着重要的角色。
催化剂可以降低化学反应的活化能,提供新的反应路径或改变反应物分子之间的碰撞方式,从而增加反应速率。
催化剂不参与反应过程,因此可以在反应结束后重新使用。
4.反应物表面积:反应物的表面积对反应速率也有较大影响。
表面积增大意味着反应物能更容易与其他反应物碰撞,因此提高了反应速率。
常见的方法是使用粉末状或颗粒状的反应物,具有较大的表面积。
5.反应物粒度:反应物颗粒的大小和粒度分布也会影响反应速率。
较小的颗粒具有较大的表面积,因此较容易与其他反应物分子发生有效碰撞,加快了反应速率。
6.光照:光照条件下的光化学反应速率受到光的强度、波长和光照时间的影响。
光能被吸收后,光化学反应可以被激活,并且光的能量可以用于激发反应物分子,使其获得充足的能量来发生反应。
因此,光的存在可以加速反应速率。
除了上述因素外,反应物之间的化学性质、反应体系中的溶剂性质和反应物的浓度也会对反应速率产生一定影响。
反应物的化学性质可能导致需要更高的能量才能发生反应,从而降低反应速率。
溶剂性质在一些溶解型反应中可以提供合适的环境,加速反应进行。
反应物浓度的变化也可能改变反应的速率,但这与反应物浓度的影响因素中的浓度是不同的。
在实际的化学反应过程中,这些因素往往同时存在并相互作用。
可以通过合理控制这些因素来优化反应条件,提高反应速率,以达到自身需求。
化学反应速率及影响因素
Eac是活化分子平均能量。
反应热是ΔH。
4.活化分子百分数:某反应中活化分子占反应物总数的百分率。
在一定条件下,活化分子百分数一定。
活化分子百分数越多,有效碰撞的次数越多,反应速率越快。
三.影响化学反应速率的因素1.浓度:增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
解释:增加一种物质的浓度,活化分子百分数不变,但体积内分子数增多,故活化分子数增多,有效碰撞次数增多。
反应速率增大。
注意:浓度一般指气体或溶液。
2.温度:温度升高时,分子运动速率加快,有效碰撞机会增多,反应速率加快。
解释:温度升高,普通分子吸收能量变成活化分子,单位体积内活化分子百分数增多,有效碰撞次数增多,且分子运动速度加快。
有效碰撞次数增多。
反应速率增大。
注意:a.对于吸放热反应同样适用。
b酶催化的反应不能高温。
3.压强:对于有气体参加的反应,通过改变容器体积,增加压强时,浓度增大,分子间的有效碰撞机会增多,故反应速率加快。
解释:a.恒温时,增加压强→体积减小 →浓度增大→化学反应速率加快b.恒容时,充入气体反应物→总压强增大→浓度增大→引起化学反应速率加快;恒容时,充入稀有气体→总压强增大,但各物质的浓度不发生变化,所以化学反应速率不变c.恒压时,充入稀有气体→体系体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢②由于压强改变时,固体、液体或溶液的体积影响很小,因而它们对浓度改变的影响也很小,可以认为改变压强时对它们的反应速率无影响。
注意: a压强只针对气体,b对正逆反应同样适用,c必须是引起浓度改变的压强4催化剂:催化剂能极大的降低反应的活化能,从而增大活化分子百分数,使反应速率加快。
参加化学变化,改变反应历程。
注意:a同等程度改变正逆反应速率。
b只改变反应途径,不改变始态和终态。
c只与反应的快慢有关,与可能性无关。
d可加快也可减慢速率。
e要防止催化剂中毒。
5.其他因素。
如光,超声波等。
经典例题A.NaNO3溶液B.H2O C.K2SO4溶液D.(NH4)2SO4(s)例4.(双选)反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列能加快反应速率的条件是(AB)A.缩小体积增大压强B.体积不变,充入N2使压强增大C.体积不变充入氦气使压强增大D.体积增大到原来的2倍。
化学反应速率与影响因素
化学反应速率与影响因素化学反应速率是指化学反应物质转变为产物的速度,通常用反应物质消失或产物生成的速率来表示。
化学反应速率的大小与多种因素有关,下面将从浓度、温度、催化剂和表面积四个方面来探讨化学反应速率与影响因素。
一、浓度对化学反应速率的影响在化学反应中,反应物的浓度越高,分子碰撞的次数就越频繁,从而增加了反应的速率。
因此,浓度是影响化学反应速率的重要因素之一。
可以通过增加反应物的物质量或体积来提高反应物的浓度,从而加快反应速率。
二、温度对化学反应速率的影响温度是影响化学反应速率的另一个重要因素。
根据动能理论,反应物分子的平均动能与温度成正比。
提高温度会增加反应物分子的动能,使它们更容易克服活化能壁垒,从而增加反应速率。
换句话说,温度升高会增加分子的碰撞频率以及碰撞的有效能量,从而加快反应速率。
三、催化剂对化学反应速率的影响催化剂是一种能够提高反应速率但本身不参与反应的物质。
催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率。
它提供了一条反应途径,使反应物分子更容易达到活化能。
催化剂并不改变化学反应的末态和平衡常数,只是改变了反应的速率。
因此,催化剂在化学工业中具有广泛的应用。
四、表面积对化学反应速率的影响对于固体与气体反应,表面积也是一个重要的影响因素。
固体或液体的表面积越大,接触到气体或液体相的面积就越多,反应物更容易吸附在固体表面,从而增加反应的速率。
因此,在工业生产过程中常采用细粉末状物质作为催化剂或吸附剂,以增加反应物与固体表面的接触面积,提高反应速率。
综上所述,化学反应速率受多种因素的影响,包括浓度、温度、催化剂和表面积。
通过调控这些因素,可以有效地改变化学反应的速率。
理解和掌握这些影响因素对于合理设计和优化化学反应过程具有重要意义,对于提高反应效率和降低生产成本具有重要作用。
化学反应速率及影响因素
k A e
EaΒιβλιοθήκη RTln k1 ln A E a / RT1 ln k 2 ln A E a / RT2
k2 Ea 1 1 = ( ) 两式相减,整理得到: ln k1 R T1 T2
若已知T1, k1, T2, k2, 可求出Ea
温度升高,反应速率加快; 温度降低,反应速率降低。
理解化学反应速率的表示方法时 应注意的几个问题:
4、对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该 反应的速率时,其数值不同,但每种物质都可以用 来表示该反应的快慢。因此,表示化学反应速率时, 必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。 5、在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于 方程式中的系数比。
比较反应速率的大小 例1、反应A + 3B == 2C + 2D在四种不同情况下的反应速 率分别为①vA = 0.15mol· L-1· s-1 ②vB = 0.6mol· L-1· s-1
三、催化剂对反应速率的影响
催化剂——能显著改变反应速率,而反应前后 组成、质量和化学性质基本不变的物质。 正催化剂:加快反应速率
负催化剂:减慢反应速率
特点
只能对热力学上可能发生的反应起作用。
能同等程度地加快正逆反应的速率。
只能改变反应速率,不能改变平衡状态。
催化剂有高度的选择性。 只有在特定的条件下催化剂才能表现活性。
③vc = 0.4mol· L-1· s-1
④vD = 0.45mol· L-1· s-1
则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 ④﹥ ②= ③﹥ ① 结论1:在同一反应中,反应速率的大小不能单纯地看 数值大小。应化为同一种物质的反应速率再进行比较
化学核心素养了解化学反应速率与影响因素
化学核心素养了解化学反应速率与影响因素化学核心素养:了解化学反应速率与影响因素化学反应是物质发生变化的过程,而反应速率则是描述反应变化快慢的指标。
了解化学反应速率及其影响因素对于理解化学反应的本质和应用具有重要意义。
本文将围绕化学反应速率及其影响因素展开讨论。
一、化学反应速率的概念和计算方法化学反应速率是指反应物和生成物浓度随时间变化的快慢程度。
通常情况下,我们使用反应物浓度变化的速率来描述反应速率。
反应速率的计算方法可以使用初始速率法或平均速率法。
初始速率法是通过测量反应物浓度在反应开始瞬间的变化速率来计算反应速率。
平均速率法则是通过反应物浓度在一个时间段内的平均变化速率来计算反应速率。
二、影响化学反应速率的因素1. 反应物浓度:反应物浓度的增加会增加碰撞频率,提高反应速率。
根据速率定律,反应速率与反应物浓度的关系可以用反应速率与反应物浓度的指数关系式表示。
2. 温度:温度升高会增加反应物的平均动能,使分子运动更加剧烈,碰撞频率增加,从而提高反应速率。
根据阿累尼乌斯方程,反应速率与温度呈指数关系。
3. 催化剂:催化剂可以通过降低反应物活化能,提供新的反应途径,从而加速反应速率。
催化剂本身在反应中不参与消耗,可以反复使用。
4. 反应物的物理性质:反应物的物理性质也会影响反应速率。
例如,固体粒子的细度越小,表面积越大,反应速率越快。
液体和气体反应物的搅拌程度也会影响反应速率。
5. 光照条件:某些反应在光的作用下能够发生,并且光照条件对反应速率有明显影响。
例如,光照可以加速光合作用和光解反应等。
三、应用案例:化学反应速率在生活中的应用化学反应速率的了解对于实际生活中的许多应用非常重要。
例如,食品加工过程中的酶促反应、药物的合成、化肥的生产等都需要控制和调节反应速率。
此外,汽车尾气催化转化器采用催化剂加速有害物质的分解和转化为无害物质,起到净化尾气的作用。
此种技术广泛应用于汽车行业,能够有效减少尾气对环境的污染。
化学反应速率
化学反应速率化学反应速率是指反应物质在单位时间内消耗或形成的量。
反应速率的大小与化学反应进行的快慢有关,可以通过实验来确定。
本文将介绍化学反应速率的概念、影响因素以及如何测量和调控反应速率。
一、化学反应速率的定义化学反应速率是指在单位时间内反应物质的消耗或生成速度。
一般用反应物浓度的变化量来表示,可以通过下式计算:反应速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间间隔。
反应速率越大,反应进行得越快,反之亦然。
二、影响化学反应速率的因素1. 浓度:反应物浓度越高,反应速率越快。
这是因为高浓度意味着反应物分子碰撞的几率增加,从而增加了反应速度。
2. 温度:温度升高会导致分子动能增加,分子碰撞频率增加,反应速率增加。
根据阿伦尼乌斯方程,温度每升高10摄氏度,反应速率会增加2倍至3倍。
3. 催化剂:催化剂是能够改变反应机理、降低活化能的物质。
添加催化剂可以提高反应速率,但催化剂本身在反应中不参与化学变化。
4. 表面积:反应物分子在固体表面上的反应速率比在液体中要快。
这是因为固体表面积大,反应物分子易于吸附在固体表面上进行反应。
三、测量和调控1. 实验测量:可以通过实验来确定反应速率。
例如,在固定温度下,测量反应物浓度随时间的变化,根据测得的数据计算反应速率。
2. 温度控制:调控反应温度可以改变反应速率。
通过改变温度,可以调节反应的快慢,实现对反应速率的控制。
3. 催化剂的使用:添加催化剂可以提高反应速率。
选择适当的催化剂,可以加快反应速度,提高反应效率。
4. 反应物浓度调节:调节反应物浓度也可以改变反应速率。
增加反应物浓度可以加快反应速率,减少浓度则相反。
结语化学反应速率是化学反应进行的快慢的量化指标,受多种因素影响。
了解化学反应速率的概念和影响因素,对于实际应用具有重要意义。
实验测量和调控反应速率是化学研究和工业生产中常用的手段,可以根据实际需要选择合适的方法来控制反应速率。
化学反应速率的概念及影响因素
化学反应速率的概念及影响因素化学反应速率是指单位时间内反应物消耗的量或产生的物质的量。
它与反应物的浓度、温度、压力、催化剂等因素有关。
本文将围绕这些因素展开讨论,探讨它们对化学反应速率的影响。
一、反应物浓度反应物浓度是影响反应速率的重要因素之一。
反应物浓度越高,反应物之间的碰撞机会越多,有利于形成反应物中间体和产物,从而加速反应速率。
反之,反应物浓度越低,反应速率就会减慢。
二、温度温度是影响化学反应速率的关键因素之一。
温度升高会增加反应物粒子的动能,使得反应物分子碰撞更频繁和更剧烈。
根据碰撞理论,碰撞速率的增加将导致反应速率的加快。
因此,温度升高通常会提高反应速率。
三、反应物之间的作用力反应物之间的作用力也会影响化学反应速率。
例如,当反应物之间存在电荷相互作用时,反应速率可能会增加。
而当反应物之间具有亲和力时,反应速率可能会减慢。
相互作用力的改变将直接影响反应物的碰撞频率和能量,从而改变反应速率。
四、催化剂催化剂是一种可以改变反应路径,提高反应速率的物质。
催化剂通过降低活化能来加速反应速率,它在反应过程中被消耗,但在反应结束后可以重新生成。
催化剂通过提供反应物之间的新途径来降低反应物之间的作用力,并使反应发生的过程更加容易,从而加速反应速率。
综上所述,化学反应速率受多种因素的影响。
反应物浓度、温度、反应物之间的作用力以及是否添加催化剂,都是影响反应速率的重要因素。
了解和控制这些因素,可以帮助我们更好地理解和应用化学反应速率,从而推动科学研究和工业生产的进步。
化学反应速率与影响因素
化学反应速率与影响因素化学反应速率是指反应物消耗或生成物产生的速度。
了解和掌握化学反应速率及其影响因素对于理解和应用化学反应过程具有重要意义。
本文将介绍化学反应速率的定义、表达方式以及影响反应速率的因素。
一、化学反应速率的定义化学反应速率是指单位时间内反应物消耗量或者生成物生成量的变化率。
一般用反应物消耗量或者生成物生成量与时间的比值来表示。
化学反应速率可以用以下公式表示:速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物消耗量的变化,Δt表示时间的变化。
二、化学反应速率的表达方式化学反应速率可以通过观察反应物消耗量的变化或者生成物生成量的变化来确定。
常用的表达方式有以下三种:1. 平均速率平均速率是指在一段时间内反应物消耗量或者生成物生成量与该时间段的时间之比。
平均速率的计算公式为:平均速率= (ΔC/Δt) = (C₂ - C₁) / (t₂ - t₁)其中,C₁和C₂分别表示反应物消耗量或者生成物生成量的起始值和终止值,t₁和t₂表示起始时间和终止时间。
2. 瞬时速率瞬时速率是指在某一具体时刻的反应物消耗量或者生成物生成量与该时刻的时间之比。
瞬时速率可以通过实验数据进行测量,或者通过平均速率与时间逼近于零的极限值来计算。
3. 初始速率初始速率是指在反应刚开始的瞬间的速率。
初始速率通常是在反应开始后的极短时间内测量得到的,用于描述反应物最初的消耗速率或者生成物的生成速率。
三、影响化学反应速率的因素1. 温度温度是影响化学反应速率的重要因素,一般情况下,随着温度的升高,化学反应速率也会增加。
这是因为温度的升高会使分子的平均动能增大,分子的碰撞频率和能量也增加,有利于反应物之间的碰撞和反应速度的增加。
2. 反应物浓度反应物浓度的增加通常会导致反应速率的增加。
反应物浓度的增加会增加反应物之间的碰撞频率,增加有效碰撞的机会,从而提高反应速率。
3. 催化剂催化剂是能够改变化学反应速率的物质。
催化剂通过提供新的反应路径,降低反应物的活化能,从而加快反应速率。
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。
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而明显下降甚至遭到破坏,这种现象叫催化剂中 毒。
考考你!
1、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( E) 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.体积不变充入氦气使压强增大
t1 ~ t2 速率变化的主要原因是: _______ ;
温度升高,温度主导。
t2 ~ t3 速率变化的主要原因是:_________
盐酸浓度降低,浓度主导。
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补充实验:
1.草酸与酸性KMnO4反应(实验2-2)
试验中发生了如下反应: 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑+ 8H2O 实验现象: 加入较浓的草酸溶液的试管溶液褪色更 快些。 实验结论∶ 其他条件相同时,增大反应物浓度反应 速率加快,反之减慢。
蓝色很快变为无色
很长时间蓝 反应现象 色才变为无色
结论
“酶”催化剂的催化效果具有高效 性
【注意事项】:
①.对于可逆反应,使用催化剂将同等程度的增
大或减慢正逆反应速率,从而改变反应到达平衡 所需时间。 ②.没特别指明一般指正催化剂 。
③.催化剂只能催化可能发生的反应,对不发生的
反应无作用。
④.催化剂一定的具有选择性
50℅
返回
二、影响化学反应速率的因素
1.内因: 由物质结构和性质决定,非人为因 素所能左右! (主要) a.浓度 b.压强
2.外因:
(次要)
c.温度 d.催化剂
e.其他条件: 固体颗粒物的大小、 溶剂的性质等
归纳外界条件对化学反应速率的影响结果:
外界条件
变化情况
增大 减小 升高
影响结果 加快 减慢
例4、硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸发生如下反
应:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
下列四种情况中最早出现浑浊的是(
C
)
A.10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL
B.10℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4 各5 mL, 加水10mL C .20℃时0.1 mol /L Na2S2O3和0.1 mol /L H2SO4各 5 mL
加入试剂 产生气 泡快慢
结论
0.1mol/LFeCl3 0.1mol/LCuSO4
快
慢
催化剂能加快反应速率 且催化剂具有选择性
2.在两支试管中各加入4ml0.01mol/LKMnO4酸 性溶液和2ml 0.1mol/LH2C2O4溶液;再向其中 一支试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇 匀,记录溶液褪色所需时间。 0.01mol/LKMnO4 加入试剂 0.1mol/LH2C2O4 褪色时间 0.01mol/LKMnO4 0.1mol/LH2C2O4 MnSO4固体
其他条件相同时,KI溶液与O2在酸性条件下 的反应,温度高,溶液先变蓝,反应速率快; 反之,溶液长时间才变蓝,反应速率慢。
【实验2-4】
实验现象: 加入MnO2化学反应速率加快
实验结论∶ 加入催化剂可以加快反应的速率
科学探究:
1.在两支试管中各加入2ml5%H2O2溶液,再向 H2O2溶液中分别滴入0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶 液各1ml摇匀,比较H2O2的分解速率。
2、将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中,若作如下改变的情 况,其中能使最初的化学反应速率增大的是( B、G ) A.盐酸的浓度不变,而使盐酸的用量一倍
B.盐酸的浓度增大一倍,而使盐酸的用量减少到原来的一
半
C.盐酸的浓度和用量都不变,增加碳酸钙的量
D.盐酸和碳酸钙不变,增大压强一倍
E.加入CaCl2溶液
F.加入CaCl2固体
加快 减慢 加快 减慢
减小 减小
温度
升高 不变
降低 不变
外 界 条 件
单位 单位体 活化分 体积 变化 × =内活 积内分 子百分 情况 子数 率 化分 子数
单位时 间单位 化学 体积内 反应 有效碰 速率 撞数
压 强
增大
减小
正催化剂
增加
减少 不变 不变
不变 增加 增加
不变 减少 减少 增加 增加 增加
正催化剂
负催化剂
MnO2催化H2O2的分解
略
碰撞理论:
分子 运动
分子具有 足够的能量 相互碰撞 有合适的取向
活化 分子
有效碰撞
发生化学反应
特别说明: 化学反应速率与单位时间内分子间的
有效碰撞次数(有效碰撞频率)有关。
碰撞理论的关键词:
1.分子碰撞 2.活化分子 —— 能发生有效碰撞的分子叫活化分子。 3.分子碰撞取向 4.有效碰撞 ——发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。
加快 减慢 加快
事例
浓度 温度
稀、浓HNO3 与铜的反应
食物的腐败 2SO2 + O2≒2SO3
一定条件下2SO2 + O2≒2SO3 在体积恒定的密闭容器中进行, 向里面通入CO2等其他气体
降低
改变了 物质的 浓度 增大Βιβλιοθήκη 减小增大减慢
无影响 无影响 大大加快 大大减慢
压强
未改变 物质的 浓度
减小
催化剂
5.活化分子百分数
活化分子百分数 = (活化分子数/反应物分子数)×100%
活化能 能 量
E1 E3 反应物
没加 催化剂
E2
反应热 生成物
△ H=(E1-E2)<0
加了催化剂
反应过程
活化能降低
放热 反应
化学反应发生必须满足的条件:
1.分子间必须碰撞; 2.属于活化分子;
3.分子碰撞的取向合适。
有效碰撞理论
浓度对化学反应速率的影响适用条件:
1.有气体或溶液参加的反应;
2.对于可逆反应,反应物浓度的改变,将改 变正反应速率;生成物浓度的改变,将改变 逆反应速率。
2.温度对化学反应速率的影响
【实验2-3】
试验中发生了如下反应:
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
实验现象: 温度高的溶液先出现浑浊。 实验结论:
经典题型:
例1、在2A(g) + B(g) = 2C(g) + 3D(g)的反 应中,下列表示该反应速率最快的是( )
B
A.V(A) =40mol / (L.min) B. V(B) =0.5mol / (L.S)
C.V(C) =50mol / (L.min)
D. V(D) =0.6mol / (L.S)
②.在5分钟末△ C(N2):△ C(H2) :△ C(NH3)等 于多少?
③.在5分钟末V(N2)、V(H2)、V(NH3)分别等于多少? V(N2):V(H2):V(NH3)又等于多少?
例如:对于反应:
mA+nB = pC+qD V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D) =m∶n∶p∶q =△ C(A):△ C(B):△ C(C):△ C(D) =△ n(A):△ n(B):△ n(C):△ n(D)
例7、设NO+CO2 反应速率为v1;N2+3H2
2CO(正反应吸热) 2NH3(正反应
放热)反应速率为v2。对于前述反应,当温 度升高时,v1和v2变化情况为( A.同时增大 B.同时减小 C. v1减少,v2增大 D. v1增大,v2减小
A
)
例8、把除去氧化膜的 Mg 条,投入到盛有稀盐酸 的试管中,发现 H2 的产生速率(v)与时间(t) 的变化情况如下图所示,
【类比法】 借鉴投篮过程。
没足够的能量
没合适的取向
足够的能量 +合适的取向
外界条件对化学反应速率影响结果的原因:
单位 单位体 活化分 体积 外界 变化情 = × 积内分 子百分 内活 条件 况 子数 率 化分 子数 单位时 间单位 化学反 体积内 应速率 有效碰 撞数
增大
浓度
增大
不变 增加 增加 不变 减少 减少 增加 增加 增加 减少 减少 减少
加快
减慢
催 化 剂
加快
负催化剂
减小 减少 减少 减慢
例题评讲:
例1、一定条件下,
在CaCO3(块)+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
反应中,为加快反应的速率,下列方法可行
的是(
AD
)。
B.加水 D.改加CaCO3粉末
A.增加HCl的浓度 C.增加同浓度盐酸的量
例2、 增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原 因( A );对于气体参与体系增大压强使反应速 率加快的主要原因是( A );升高温度使反应速 率加快的主要原因是( C );使用催化剂使反应 速率加快的主要原因是( D )。 A.活化分子百分数不变,但提高单位体积内活化 分子的总数 B.增大分子的运动速率而使有效碰撞增加 C.升高反应物分子的能量,使活化分子的百分数 增加 D.降低反应所需的能量,使活化分子百分数增加
其他条件不变,温度升高,反应速率加快。
科学探究:——温度对化学反应速率的影响
试剂种类及用量 实验温度 试剂的加入 顺序及理由 实验现象 结论
5ml 1mol/L KI溶液、几滴淀粉 溶液和2ml 0.1mol/L H2SO4溶液 室温 冰水混合物中
5ml 1mol/L KI溶液、几滴淀粉 溶液和2ml 0.1mol/L H2SO4溶液 溶液很快变蓝 溶液很长时 间才变蓝