压强对化学反应速率的影响
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4、特点: ④在一定温度下,固态和纯液态 物质,物质的量浓度视为常数, 它们的反应速率也视为常数,不 用这些物质表示反应速率。如 CaCO3 、浓硫酸等。
有关化学反应速率的计算
【演练】将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,
发生如下反应:3A(g)+B(g)
xC(g)+2D(g),经5min
2、压强对化学反应速率的影响
【结论】其他条件不变,增大压 强(减小容器容积),反应速率 加快;减小压强(增大容器容 积),反应速率减慢;
其 他 条 件 不 变
气 体 的 压 强 增 大
气 体 体 积 减 小
气 体 浓 度 增 大
反 应 速 率 加 快
注意事项:
1)压强对固体和液体(溶液)间的反应无 影响; 2)对于有气体参加的可逆反应,增大压强, 正反应速率,逆反应速率都增大;减小压 强,正反应速率,逆反应速率都减小;
普通 分子
活化 分子
新物质
能量
决定一个化学反应速率的因素
反应 物本 身的 性质 活化 能的 大小 单位 体积 内活 化分 子的 多少 单位 时间 内有 效碰 撞次 数的 多少 化学 反应 速率 的快 慢
决定
决定
决定
决定
内因
主要因素,无法改变
1、浓度对化学反应速率的影响 【结论】其他条件不变,增大反应 物浓度反应速率加快,减小反应物 浓度反应速率减小。 当反应物浓度增大时,活化分子数 相应增加,单位体积内分子数也增 多,所以反应速率必然增大。
活化能 能 量
E1 反应物 活化分子
活化分子 变成生成 物分子放 出的能量
E2 反应热 生成物 反应过程
碰撞理论
说明
a.活化分子的碰撞不一定都是有效 碰撞。 b.活化分子数越多,有效碰撞次数 就越多,反应速率就越快。
归
纳
总
结
一个反应要发生一般要经历哪些过程?
活化 能
合理 取向的 碰撞 有效 碰撞
后,测得D的浓度为0.5mol·-1,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平 L
均反应速率是0.1mol·-1· -1。求: L min
(1)此时A的浓度及反应开始前放入容器中A、B的物质 的量;(2)B的平均反应速率;(3)x值是多少?
二、影响化学反应速率的因素
1、内因: 参加反应物质的性质和反应的历程, 是决定化学反应速率的主要因素 2、外因: 浓度、压强、温度、催化剂等因素
一、化学反应速率
1、概念: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行 快慢程度的物理量。通常用来表示:单位时间 内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。 Δc(B) 2、数学表达式:v(B)= Δt 3、单位:mol/(L· S)或mol/(L· min)或mol/(L· h)
4、特点: ①化学反应速率是平均速率,且均取正值。 但在时间-速率图像中某时刻对应的速率为 瞬时速率。 ②在同一个反应里,虽然用不同的物质表示 的化学反应速率不一定相同,但是它们表示 的意义相同,且各物质表示的速率比等于该 反应方程式的系数比。 例:对于反应:mA+nB=pC+qD V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=m∶n∶p∶q
增加 不变 增加 增加
不变 不变 增加 增加
增加 增加 增加 增加
增加 增加 增加 增加
对于在一定条件下进行的化学反应:2SO2+O2
2SO3,
改变下列条件可以提高反应物中的活化分子百分数的是
(
BC
)
B、升高温度
A、增大压强
C、加入催化剂
D、减小反应物的浓度
1、在 C(固)+CO2(气)
反应中。现采取下列措施:
(1)一般,温度每升高10℃,化学反应速率增 大到2~4倍;
(2)温度对反应速率影响的规律,对吸热反应, 放热反应都适用。 (3)反应若是可逆反应,升高温度,正、逆反 应速率都加快,降低温度,正、逆反应速率都减 小。
C + CO2 2CO 反应(正反应为吸热反应)的反应 速率为υ1,N2+3H2 2NH3(正反应为放热反应)的反 应速率为υ2,对于上述反应,当温度升高时,υ1和 υ2的变化情况是( A ) A.同时增大 B.υ1增大,υ2减小
注意事项:
3)注意“真”变和“假”变。若体系 的压强变化而使反应物或生成物的浓 度发生变化即“真”变,否则是“假” 变。 如:2SO2+O2 2SO3 A.恒压时充入He: B.恒容时充入He:
【演练】反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) 在一可变容 积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率 几乎没有影响的是( AC ) A.增加C的量
碰撞理论
1、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。 2、有效碰撞必须满足两个条件: ①是发生碰撞的分子具有较高的能量; ②是分子在一定的方向上发生碰撞; 在化学反应中,能量较高,有可能发生有效碰撞的分 子称为活化分子。 活化分子的平均能量与普通反应物分子的平均能量的 差值称为活化能。
总结:
各条件对速率的影响大小是: 催化剂 >>温度>浓度=压强(体积变化引 起的)。 各种影响都有其局限性,要针对具体反 应具体分析。
外界条件对化学反应速率的影响(总结)
活化分子 活化分子 单位体积 反应速 活化分子 影响因素 分子总数 百分数 总数 率 数
增大浓度
增大压强 升高温度 正催化剂
增加 不变 不变 不变
【演练】 pH相同,体积也相同的盐酸与醋酸溶 液,分别同时与过量的锌粒(大小相同)反应, C 正确的描述为( ) A.开始时产生氢气的速率:v(HCl)>v(CH3COOH) B.开始时产生氢气的速率:v(HCl)<v(CH3COOH) C.经过7秒钟产生氢气的速率:v(CH3COOH)> v(HCl) D.最终产生氢气的量:n(HCl)=n(CH3COOH)
2CO(气) 的
(1)增大压强 ;(2)增加碳的量 (3)恒容下通入CO2;(4)恒容下充入N2; (5)恒压下充入N2 哪些措施能够使反应速率增大?为什么?
答案:(1)(3)
2、如下图所示,相同体积的a、c两密闭容器, 其中c容器有一活塞,a为定容容器,起始向容 器中都加入相同量的SO2和O2,一定条件下发生 2SO2+O2 2SO3的反应。
Baidu Nhomakorabea
C.同时减小
D.υ1减小,υ2增大
4、催化剂对化学反应速率的影响
催 化 剂
正催化剂 加快化学反应速率
注:不说明指正催化剂
负催化剂 减慢化学反应速率
活化能 能 量 E1
反应物
没加催 化剂
活化分子
活化分子 变成生成 物分子放 出的能量
E2 反应热
使用催化剂,使发生反应所需的活化能量降低, 生成物 这样会使更多的反应物的分子成为活化分子,大 反应过程 加了催化剂 大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的 百分数,从而使有效碰撞的几率提高,因而使反 应速率加快。
注意事项:
1)此规律只适用于气体反应或溶液中的反应,对 于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数, 因此改变它们的量不会改变化学反应速率。 一般来说,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。 2)化学反应为可逆反应,反应物或生成物浓度的 改变,其正反应速率或逆反应速率的变化也符合 上述的规律。
B.将容器的体积缩小一半 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使体系体积增大
3、温度对化学反应速率的影响 【结论】其他条件不变,升高温度反应速 率增大;降低温度反应速率减小;
温度 升高 分子获得更 高的能量 有效碰撞 频率提高 碰撞频 率提高 反应速率 因此加快
注意事项:
4、特点: ③用化学反应速率来比较不同反应进行 得快慢或同一反应在不同条件下反应的 快慢时,应选择同一物质来比较。
【例2】反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同情况 下的反应速率分别为: ①v(A)=0.15mol/(L· s); ②v(B)=0.6mol/(L· ③v(C)=0.4mol/(L· s) min) ; ④v(D)=0.45mol/(L· 则该反应进行的快慢顺 s) ④>②>①>③ 序为 。
注意事项 1)同一催化剂能同等程度的改变化学反应 的速率。 2)催化剂只能改变反应速率,不能将不反 应变成反应 3)催化剂有一定的选择性和活化温度:
5. 其它:固体颗粒大小、光、电、射线等
进行如下实验,在A锥形瓶中放入10g块状 CaCO3,在B锥形瓶中放入5g粉末状CaCO3,分别 加入50mL2mol/L盐酸。右图中能正确表示实验 结果的是 C
= ① 起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va ___ Vc; < ② 反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va ___Vc ;
< ③ a、c容器的SO2转化率大小关系为Va ___ Vc;
有关化学反应速率的计算
n/mol
1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
Y X
Z
1 2 3 t/min
【例1】某温度时,在2L容器 中X、Y、Z三种物质的物质的 量随时间的变化曲线如图所 示,由图中数据分析,该反 应的化学方程式 3X + Y 2Z 为: 。 反应开始至2min,Z的平均反 min) 应速率为 0. 05mol/(L· .
化学反应速率与化学平衡
压强对化学反应速率的影响
主 反应进行的快慢 化学反应速率 要 知 反应进行的程度 化学平衡 识 点 反应进行的方向
第一单元
复习要求:
化学反应速率
1.知道化学反应速率的概念及定量表示方法。 2.了解活化分子、活化能、有效碰撞等概念。 3.理解浓度、压强、温度和催化剂等因素对 化学反应速率的影响。