人教版選修4 第二章 第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1 下列有關(guān)有效碰撞理論的說法正確的有 填序號 分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞 能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子 活化分子比普通分子高出的能量稱為活化能 如右圖 反應(yīng)的活化能是E1 2 化學(xué)反應(yīng)速率與分子間的 有關(guān) 故能改變 及 的方法 都可以用來改變 控制化學(xué)反應(yīng)速率 3 化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素可分為內(nèi)因和外因 1 內(nèi)因指的是參加反應(yīng)的物質(zhì)的 對化學(xué) 反應(yīng)速率起決定作用 不同類型的反應(yīng) 原理不同 反應(yīng)速率不同 如離子反 應(yīng)通常快于有機(jī)反應(yīng) 相同類型的反應(yīng) 原理相同 但反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)不同 反應(yīng)速率不同 如金屬活動性順序表中 氫前的不同金屬與酸反應(yīng)的速率不同 有效碰撞頻率 內(nèi)能 運(yùn)動速率 碰撞幾率 化學(xué)性質(zhì) 2 外因指 等外 界條件 對化學(xué)反應(yīng)速率起次要作用 4 其他條件相同時 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 增大反應(yīng)物濃度 反應(yīng)速率 2 減小反應(yīng)物濃度 反應(yīng)速率 5 相同溫度下 對于有氣體參加的反應(yīng) 壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng) 速率的影響 1 增大壓強(qiáng) 減小容器體積 氣體反應(yīng)物濃度 反 應(yīng)速率 2 減小壓強(qiáng) 增大容器體積 氣體反應(yīng)物濃度 反 應(yīng)速率 濃度 壓強(qiáng) 溫度 催化劑 增大 減小 增大 加快 減小 減慢 6 其他條件相同時 溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 溫度升高 反應(yīng)速率 2 降低溫度 反應(yīng)速率 7 使用催化劑可 化學(xué)反應(yīng)速率 原因是催化劑改變了反應(yīng)的 降低了反應(yīng)所需的 提高了 使 的幾率提高 反應(yīng)速率增大 增大 減小 加快 路徑 活化能 活化分子百分?jǐn)?shù) 有效碰撞 一 有效碰撞理論 1 相關(guān)概念 1 有效碰撞 分子間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞 2 活化分子 能夠發(fā)生有效碰撞的分子 3 活化能 活化分子的平均能量與普通分子的平均能量之 差 2 有效碰撞與活化分子 1 活化分子具有足以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的能量 但它們之間的 碰撞不一定都是有效碰撞 2 活化分子之間的碰撞還需具有合適的取向 才能形成有 效碰撞 發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 3 其他條件不變 同一反應(yīng)的活化分子在反應(yīng)物分子中的百分?jǐn)?shù)一定 故增大單位體積反應(yīng)物分子數(shù) 也即增大反應(yīng)物濃度 則活化分子的濃度也增大 單位體積內(nèi)發(fā)生的有效碰撞也就增加 4 其他條件不變 可以通過升溫或加入催化劑的方式 增大活化分子百分?jǐn)?shù) 使單位體積內(nèi)發(fā)生的有效碰撞也增加 3 有效碰撞理論的應(yīng)用 應(yīng)用有效碰撞理論 理解外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率 的影響 例1 2011年廣東東莞檢測 下列說法正確的是 A 增大壓強(qiáng) 活化分子百分?jǐn)?shù)增大 化學(xué)反應(yīng)速率一定增大B 升高溫度 活化分子百分?jǐn)?shù)增大 化學(xué)反應(yīng)速率可能增大C 加入反應(yīng)物 使活化分子百分?jǐn)?shù)增大 化學(xué)反應(yīng)速率增大D 一般使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能 增大活化分子百分?jǐn)?shù) 增大化學(xué)反應(yīng)速率點(diǎn)撥 增大活化分子百分?jǐn)?shù)的措施是升高溫度或加入催化劑 答案 D 二 濃度 壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響其他條件不變 1 反應(yīng)物濃度增大 化學(xué)反應(yīng)速率增大 2 反應(yīng)物濃度減小 化學(xué)反應(yīng)速率減小 2 壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 對于有氣體參與的反應(yīng) 其他條件不變 1 增大壓強(qiáng)或減小容器體積 反應(yīng)速率加快 2 減小壓強(qiáng)或增大容器體積 反應(yīng)速率減慢 3 從有效碰撞理論角度理解 增大反應(yīng)物濃度 增大氣體反應(yīng)物壓強(qiáng) 不改變活化能和活化分子百分?jǐn)?shù) 但使單位體積分子數(shù)增多 從而使單位體積的活化分子數(shù)增多 單位體積有效碰撞次數(shù)也增多 故反應(yīng)速率加快 反之 則速率減慢 4 從濃度的角度理解壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 增大氣體反應(yīng)物的壓強(qiáng) 則單位體積氣體分子數(shù)增加 也即氣體反應(yīng)物濃度增大 故增大氣體反應(yīng)物壓強(qiáng)的實(shí)質(zhì)是增大氣體反應(yīng)物濃度 5 注意事項(xiàng) 1 固體或純液體的濃度被視為常數(shù) 其量的改變不影響化 學(xué)反應(yīng)速率 2 固體反應(yīng)物顆粒越小 其表面積越大 與其他反應(yīng)物的 接觸面積越大 化學(xué)反應(yīng)速率越快 3 對于氣體反應(yīng)體系 在其他條件不變的情況下 壓強(qiáng)對 化學(xué)反應(yīng)速率的影響如下 恒溫 增大壓強(qiáng) 體積縮小 濃度增大 化學(xué)反應(yīng)速率 加快 恒容 充入氣體反應(yīng)物 總壓增大 濃度增大 化學(xué)反應(yīng)速率加快 充入不反應(yīng)的氣體 總壓增大 但氣體反應(yīng)物濃度不變 化學(xué)反應(yīng)速率不變 恒壓 充入不反應(yīng)的氣體 體積增大 氣體反應(yīng)物濃度 變小 化學(xué)反應(yīng)速率減慢 例2 在密閉且體積可變的容器中進(jìn)行反應(yīng) X2 g Y2 g 2XY g 下列條件能加快其反應(yīng)速率的是 A 增大容器體積使壓強(qiáng)減小B 充入生成物XY使容器體積增大C 充入X2且使壓強(qiáng)增大D 壓強(qiáng)不變 充入氣體Ne 不發(fā)生反應(yīng) 點(diǎn)撥 題中給出的反應(yīng)是氣體反應(yīng) 增大氣體反應(yīng)物濃度的措施可加快反應(yīng)速率 而增大氣體反應(yīng)體系的總壓強(qiáng) 則不一定加快反應(yīng)速率 答案 C 例3 在一定溫度下 將50mL0 1mol L的鹽酸和100mL0 1mol L氫氧化鈉溶液混合 若同時采取下列措施 則反應(yīng)速 率最慢的是 A 加入50mL0 05mol L的稀硫酸B 加入50mL蒸餾水C 加入50mL0 06mol L的氫氧化鉀D 加入足量的無水硫酸鈉粉末 點(diǎn)撥 反應(yīng)速率最慢 則采取的措施能使反應(yīng)物濃度減小最多 若加入的反應(yīng)物溶液的濃度小于混合溶液中同種物質(zhì)的濃度 則相當(dāng)于稀釋了混合溶液 反之 則增大了混合溶液中反應(yīng)物濃度 若加入的是不參與反應(yīng)的固體物質(zhì) 但能將水吸收或反應(yīng)消耗 則起到濃縮混合溶液的作用 答案 B 三 溫度 催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響其他條件不變 1 升高溫度 化學(xué)反應(yīng)速率增大 2 降低溫度 化學(xué)反應(yīng)速率減小 2 從有效碰撞理論角度理解 升高溫度和加入催化劑都使活化分子百分?jǐn)?shù)增大 但二者原理不同 升高溫度是使普通分子獲得足夠的能量而成為活化分子 加入催化劑是降低反應(yīng)的活化能 使部分能量稍低的普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子 兩種措施都使單位體積的活化分子數(shù)增多 單位體積有效碰撞次數(shù)也增多 故反應(yīng)速率加快 3 注意事項(xiàng) 1 升高溫度可以加快反應(yīng)速率 但若溫度過高而使反應(yīng)物 分解或發(fā)生其他反應(yīng) 則反應(yīng)速率反而減慢 2 催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率 能加快化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑稱為正催化劑 能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑稱為負(fù)催化劑 無特別說明時 催化劑均指正催化劑 例4 已知 Cu 2H2SO4 濃 CuSO4 H2O SO2 在 下列條件中 反應(yīng)最快的是 A 銅粉 足量0 1mol L稀硫酸 60 B 銅片 足量濃硫酸 40 C 銅片 足量濃硫酸 80 D 銅粉 足量濃硫酸 80 點(diǎn)撥 對于多個不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 應(yīng)固定其中一部分條件后再分析比較 答案 D 例5 由雙氧水制取氧氣 下列措施使反應(yīng)速率增大最明顯 的是 A 滴入適量氯化鐵B 濃縮溶液使過氧化氫濃度增大一倍C 加入等體積的雙氧水D 將反應(yīng)溫度升高10 點(diǎn)撥 通常的 對同一化學(xué)反應(yīng)的速率影響最大的是催化劑 其次是溫度 答案 A 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全