化学反应速率影响因素概论

1.碰撞理论
反应物分子间必须相互碰撞才有可能发
生反应，但不是每次碰撞都能发生反应，
能发生反应的碰撞称为有效碰撞，有效碰
撞必须满足两个条件：一是发生碰撞的分
子具有 足够的能量 ；二是分子在一定的
方向上
发生碰撞。在化学反
如不特意说明，指正催化剂。
注意：a、凡是能改变反应速率而自身在化 学变化前后化学性质和质量没有发生变化的 物质叫催化剂。
b、同一催化剂能同等程度的改变化 学反应的速率。
c、催化剂中毒：催化剂的活性因接 触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这 种现象叫催化剂中毒。
5、其他如光照、反应物固体的颗粒大小、 电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化 学反应的速率产生影响。
练习：对于在溶液间进行的反应，对反应 速率影响最小的因素是（ ） A、温度 B、浓度 C、压强 D、催化剂
练习：下列条件的变化，是因为降低反应所 需的能量而增加单位体积内的反应物活化分 子百分数致使反应速率加快的是（ ） A、增大浓度 B、增大压强 C、升高温度 D、使用催化剂
●考纲研读
1．了解化学反应速率的概念及其定量 表示方法；
2．理解浓度、温度、压强和催化剂等 条件对化学反应速率的影响；
3．知道活化能的含义及其对化学反应 速率的影响；
●考情透析
化学反应速率主要与化学平衡结合在一起 进行考查。化学平衡问题在高考中主要考查 对基础知识的理解。
从考查内容上看，主要集中在：化学反应 速率的定量计算以及速率大小的比较和外界 条件对化学反应速率的影响；
内因： 反应物的性质
外因：
浓度、温度、压强、催化剂、接 触面积、光、波等
影响化学反应速率的因素
增大反应 物的浓度
增大压强
升高温度
使用催化剂
_增__大__反应速率
• 有效碰撞 • 活化分子 • 活化能
借鉴投篮——获得灵感
没足够 的能量
没合适 足够的能量 的取向 合适的取向
碰撞理论
• 碰撞过轻 • 没有合适的取向 • 有效碰撞
在化学实验和日常生活中，我们经常观察到 这样的现象：有的进行得快，有的进行得慢。
煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化，经 过几亿年的时间，逐渐形成的固体可燃性矿物
大多数石油是由埋藏在地下沉积层中的有机物经 过几百万年在75~200摄氏度的温度下形成的
思考
• 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
过渡态理论
影响
外因 正催化剂
单位体积内
化学
有效碰撞次数 反应
分子总数 活化分子数
速率
不变 增加
增加
增大
4、催化剂对化学反应速率的影响。
原因：在其他条件不变时，使用催化剂 可以大大降低反应所需要的能量，会使更多 的反应物分子成为活化分子，大大增加活化 分子百分数，因而使反应速率加快。
规律：催化剂可以改变化学反应的速率。 正催化剂：能够加快反应速率的催化剂。 负催化剂：能够减慢反应速率的催化剂。
化学反应的本质: 旧键的断裂和新键的生成
如何实现?
化学反应的先决条件: 反应物分子间的相互碰撞
碰撞过轻
取向不好
在其他条件不变时, 对某一反应来说,活 化分子所占的百分
数是一定的
有效碰撞 化学反应的发生
活化分子: 能够发生有效碰撞的分子
有效碰撞理论
➢引起分子间的化学反应的碰撞。
活化分子和活化能理论
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 （ ） A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量增大一倍 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 G、将CaCO3用Na2CO3粉末代替
活化分子
➢具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子
发生有效碰撞的分子一定是活化分 子， 但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
活化能
➢活化分子高出反应物分子平均能量 的部分
E1为反应物的活化能
活化能越小 则一般分子成为活化分子越容易， 则活化分子越多， 则单位时间内有效碰撞越多，
则反应速率越大。
交流与思考
举时例：：在N2+3H22NH3中，当其他外界条件不变
➢减小体系压强，该反应的速率怎么变？ 减慢 ➢在反应中保持体系容积不变，充入N2 ，反应 的速率怎么变？ 加快 ➢在反应中保持体系容积不变，充入He，反应 的速率怎么变？ 不变 ➢在反应中保持体系压强不变，充入He，反应 的速率怎么变？ 减慢
应用1：
规律：对于有气体参加的反应，若其他 条件不变，增大压强，反应速率加快；减小 压强，反应速率减慢。
碰撞理论解释
温度对反应速率的影响
影响
单位体积内
化学
分子总 活化分子 有效碰撞次数 反应
外因
数
数
速率
升高温度 不变
增加
增加
增大
3、温度对化学反应速率的影响。
原因：(1)浓度一定时，升高温度，分子的能 量增加，从而增加了活化分子的数量，反应 速率增大。
(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。
规律：其他条件不变时，升高温度，可 以增大反应速率，降低温度，可以减慢反应 速率。
过渡态理论
能
无催化剂过渡态
量
有催化剂过渡态
Ea1
Ewenku.baidu.com2
反应物
生成物
反应过程
Ea1 ﹤ Ea2
活化能
规律：其他条件不变时，增大反应物的 浓度，可以增大反应速率；减小反应物的浓 度，可以减小化学反应的速率。
碰撞理论解释
压强对反应速率的影响
影响
单位体积内
化学
分子总 活化分子 有效碰撞次数 反应
外因
数
数
增大压强 增加
增加
增加
速率 增大
2、压强对反应速率的影响。
原因：对气体来说，若其他条件不变， 增大压强，就是增加单位体积的反应物的物 质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增 大化学反应的速率。
浓度对反应速率的影响
影响 单位体积内
外因
分子 总数
活化分 子数
有效碰撞次 数
增大浓度 增加 增加
增加
化学 反应 速率
增大
二、外界条件对化学反应速率的影响
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。