化学反应速率和化学平衡第1节化学反应速率及影响因素.ppt
第一节 化学反应速率及影响因素,一、化学反应速率1.定义:化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的 的变化来表示。在容积不变的反应器中,通常是用单位时间内 或 来表示。2.数学表达式:。,计算化学反应速率时,一般用单位时间内物质的量浓度的变化量,而不用物质的量的变化量来表示。不能用固体或纯液体的量的变化来表示化学反应速率。3.单位:_或_。4.测定:利用化学反应中与任何一种化学物质的_(或_)相关的性质进行测定。人们常利用溶液中的_和_间的正比关系来跟踪反应过程和测定反应速率。,科目一考试 2016年科目一模拟考试题,科目二考试 2016年科目二考试技巧、考试内容、考试视频,二、影响化学反应速率的因素1.影响因素(1)内因(主要因素):反应物本身的性质。如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为_。(2)外因(只改变一个条件)浓度:增大反应物的浓度,反应速率_,反之_。压强:对于有气体参加的反应,增大压强,反应速率_,反之_。,催化剂:使用催化剂可_程度地加快正、逆反应速率。其他因素:固体的_、反应物的_、光辐照、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等。2.有效碰撞理论的有关概念(1)化学反应发生的必要条件是反应物分子间能够发生_。化学反应发生的充要条件是反应物分子间能够发生_。(2)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。(3)活化能:活化分子多出的能量。如图,反应的活化能是_,_表示使用催化剂时的活化能,_表示反应热。,(4)有效碰撞:活化分子之间能够引起化学反应的碰撞。,【想一想】压强对反应速率影响的实质是什么?改变体系压强,反应速率是否一定改变?,【答案】改变压强实质是改变体积而使浓度发生改变来实现反应速率的改变。改变体系压强,反应速率不一定改变(一是看有无气体参加反应,二是看改变体系压强时,气体的浓度是否变化)。,化学反应速率的计算及比较,外界条件对化学反应速率的影响,【解析】本题考查影响反应速率的因素。对比分析各组数据可知,温度越高,反应速率越快;浓度越大,反应速率越快。【答案】D,一、外界条件对化学反应速率的影响1.浓度(1)规律:增大反应物(或生成物)的浓度,正反应(或逆反应)速率立即增大,逆反应(或正反应)速率瞬时不变,随后增大。同理可得减小浓度的情况。(2)图像,【温馨提示】浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应。,2.温度(1)规律:升高温度,正、逆反应速率都增大,且吸热反应速率增加的倍数大于放热反应速率增加的倍数。降低温度,正、逆反应速率都减小,且吸热反应速率减小的倍数大于放热反应速率减小的倍数。总之,温度对吸热反应速率的影响大。(2)图像(以正反应放热为例),4.催化剂(1)规律:当其他条件不变时,加入催化剂,可以同等程度地改变正、逆反应的速率,但不能改变化学平衡常数,不能改变平衡转化率。(2)图像,分析上述数据,回答下列问题:(1)实验4和5表明,_对反应速率有影响,_反应速率越快,能表明同一规律的实验还有_(填实验序号);(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_(填实验序号);(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有_,其实验序号是_。(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15)相近,推测其原因:_。,【解析】(1)4、5不同之处是金属的表面积,粉末状的金属消失的快,说明其反应速率快,其中1、2也可以说明这一点。(2)仅表明反应浓度对反应速率产生影响的实验,其他条件应完全相同,则为1、3、4、6、8及2、5。(3)从表中可以看出,溶液反应前的温度不同,其他条件都相同的是6、7和8、9。(4)在所有反应中,金属质量和硫酸溶液体积均相等,且硫酸过量,产生热量相等,故溶液温度变化值相近。,【答案】(1)固体反应物的表面积表面积越大1和2(2)1、3、4、6、8;2、5(3)开始反应温度6和7;8和9(4)一定量的金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同,化学反应速率的图像及其应用,【例3】一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是(),1.vt(反应速率与时间)曲线反应刚开始时,反应物浓度较大,反应速率较大;随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率也随之减小。但有时由于反应放热使温度升高,或溶液的酸碱性发生变化等因素,曲线还可能有变化。此类图像经常用于判断反应条件的改变,如:,2.ct(物质的量浓度与时间)曲线或nt(物质的量与时间)曲线(1)随着反应的进行,反应物浓度不断减小,在相同时间内减小的越多,表明在化学方程式中该物质的化学计量数越大。(2)随着反应的进行,生成物浓度不断增大,在相同时间内增大的越多,表明在化学方程式中该物质的化学计量数越大。例如:某温度时,在定容(V L)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。,