1、第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第二节第二节 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 1、内因：、内因： 由物质结构和性质决定，非人为因由物质结构和性质决定，非人为因 素所能左右！素所能左右！ 2、外因：、外因： 浓度浓度 温度温度 压强压强 催化剂催化剂 其他条件：其他条件： 固体颗粒物的大小、固体颗粒物的大小、 溶剂的性质等溶剂的性质等 浓度对化学反应速率的影响浓度对化学反应速率的影响 其他条件相同时，增大反应物浓其他条件相同时，增大反应物浓 度反应速率加快，反之减慢度反应速率加快，反之减慢 （实验一）（实验一
2、） 试验中发生了如下反应：试验中发生了如下反应： 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2+ 8H2O 实验现象：实验现象： 加入较浓的草酸溶液的试管溶液加入较浓的草酸溶液的试管溶液 褪色更快些。褪色更快些。 实验结论实验结论 适用条件：适用条件： 有气体和溶液参加的反应有气体和溶液参加的反应 压强对化学反应速率的影响压强对化学反应速率的影响 其他条件不变，增大压强，气体体积其他条件不变，增大压强，气体体积 缩小，浓度增大，反应速率加快。缩小，浓度增大，反应速率加快。 （） （ ） 压强增大压强增大 V2=1/2V1 C1 V1 n1
3、 C1 V1 n1 C2 V2 n2 C1=n1/V1 C2=n2/V2=n1/（1/2）V1=2C1 对于有气体参加的反应，在其他条件不变时，对于有气体参加的反应，在其他条件不变时， 增大增大压强压强，气体体积缩小，浓度增大，反应，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加快；减速率加快；减 小压强小压强，气体体积增大，浓度减小，反，气体体积增大，浓度减小，反应应速率减慢。速率减慢。 压强压强 增大增大 体积体积减小减小 其他条件不变其他条件不变 V C增大增大 压强压强对于反应速率的影响是通过对对于反应速率的影响是通过对浓度浓度的影响的影响 实现的。实现的。 P增大增大C成比例成比例增大增大，P减
4、小减小C成比例减小。成比例减小。 压强只对于有气体参加的反应的速率有影响。压强只对于有气体参加的反应的速率有影响。 【结论结论】 【规律规律】 【注意】 【学与问学与问】 压强对于任意化学反应的速率都压强对于任意化学反应的速率都 有影响吗？有影响吗？ 压强对化学反应速率的影响分如下几种情况压强对化学反应速率的影响分如下几种情况: （1）恒温时：）恒温时： 充入气体反应物充入气体反应物 反应物浓度增大反应物浓度增大 总压增大总压增大 反应速率增大。反应速率增大。 充入“无关气体”（如充入“无关气体”（如He、N2等）等） 引起总压增大，引起总压增大， 但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变但各反
5、应物的分压不变，各物质的浓度不变 反应反应 速率不变。速率不变。 充入“无关气体”（如充入“无关气体”（如He等）等） 引起体积增大引起体积增大 各各 反应物浓度减少反应物浓度减少 反应速率减慢。反应速率减慢。 增大压强增大压强体积减少体积减少C增大增大 反应速率增大反应速率增大 （2）恒容时：）恒容时： （3）恒压时：）恒压时： 温度对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响 【实验实验2-3】 试验中发生了如下反应：试验中发生了如下反应： Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O 实验现象：实验现象： 温度高的溶液先出现浑浊。温度高的溶液先出现浑浊。 实验结论实验结论
6、 1.其他条件不变，温度升高，反应速率加快。其他条件不变，温度升高，反应速率加快。 【规律规律】 1、一般说来，温度每升高一般说来，温度每升高10，反应速率，反应速率 增加增加2-4倍倍。 2、温度对反应速率影响的规律，对吸热反温度对反应速率影响的规律，对吸热反 应，放热反应应，放热反应都适用都适用。 3、反应若是可逆反应，反应若是可逆反应，升高升高温度，正、逆温度，正、逆 反应速率反应速率都加快都加快，降低降低温度，正、逆反应速温度，正、逆反应速 率率都减小都减小。 催化剂对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响 【实验实验2-4】 实验现象：实验现象： 加入加入MnO2化学反应速率加
7、快化学反应速率加快 实验结论实验结论 加入催化剂可以加快反应的速率 加入催化剂可以加快反应的速率 1. .催化剂的定义催化剂的定义: : 能改变化学反应速率而自身的化学能改变化学反应速率而自身的化学 的组成和质量在反应前后保持不变的物质。的组成和质量在反应前后保持不变的物质。 正催化剂正催化剂: : 负催化剂：负催化剂： 2.催化剂的分类催化剂的分类: 加快化学反应速率。加快化学反应速率。 减慢化学反应速率。减慢化学反应速率。 使用催化剂使用催化剂同等程度同等程度的增大（减慢）正逆反应的增大（减慢）正逆反应 速率，从而改变反应到达平衡所需时间。速率，从而改变反应到达平衡所需时间。 没特别指明没
8、特别指明一般一般指指正催化剂正催化剂 。 催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的 反应无作用。反应无作用。 催化剂一定的催化剂一定的具有选择性具有选择性 催化剂中毒催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质：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而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中 毒。毒。 【注意事项注意事项】 归纳概括外界条件对化学反应速率的影响结果 外界条件外界条件 变化情况变化情况 影响结果影响结果 事例事例 浓度浓度 增大增大 减小减小 温度温度 升高升高 降低降低 压强压强 改变了改变了 物质的物质的
9、浓度浓度 增大增大 减小减小 未改变未改变 物质的物质的 浓度浓度 增大增大 减小减小 催化剂催化剂 正催化剂正催化剂 负催化剂负催化剂 加快加快 减慢减慢 加快加快 减慢减慢 加快加快 减慢减慢 无影响无影响 无影响无影响 大大加快大大加快 大大减慢大大减慢 稀、浓HNO3 与铜的反应 食物的腐败食物的腐败 2SO2 + O22SO3 一定条件下一定条件下2SO2 + O22SO3在体积恒定的密闭在体积恒定的密闭 容器中进行，向里面通入容器中进行，向里面通入CO2 等其他气体等其他气体 MnO2催化H2O2的分解 略略 分子分子 运动运动 相互相互 碰撞碰撞 分子具有分子具有 足够的能量足够
10、的能量 活化活化 分子分子 有合适有合适 的取向的取向 有效碰撞有效碰撞 发生化学反应发生化学反应 化学反应速率与单位时间内分子间的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。有效碰撞次数（有效碰撞频率）有关。 碰撞理论碰撞理论 碰撞理论的关键词碰撞理论的关键词 1、分子碰撞分子碰撞 2、活化分子活化分子 能发生有效碰撞的分子叫活化分子。能发生有效碰撞的分子叫活化分子。 3、分子碰撞取向分子碰撞取向 4、有效碰撞有效碰撞 能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。 活化分子百分数活化分子百分数 = （活化分子数（活化分子数/反应物分子数）反应物分子
11、数）100% 5、活化分子百分数活化分子百分数 化学反应发生必须满足的条件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。 没合适的没合适的取向取向 没足够的没足够的能量能量 足够的足够的能量能量 +合适的合适的取向取向 【类比法类比法】 借鉴借鉴投篮投篮过程。过程。 有效有效碰撞碰撞理论理论 能 量 能 量 反应过程反应过程 E1 E2 反应物反应物 生成物生成物 活化分子活化分子 活化能活化能 活化分子活化分子 变成生成变成生成 物分子放物分子放 出的能量出的能量 反应热反应热 加了加了催化剂催化剂 没加没加 催化剂催化剂 E3 活化能活化能
12、降低降低 H=(E1-E2)V V 5、对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最对于在溶液间进行的反应，对反应速率影响最 小的因素是（小的因素是（ ） A.温度温度 B.浓度浓度 C.压强压强 D.催化剂催化剂 6、下列条件的变化，是因为降低反应所需的下列条件的变化，是因为降低反应所需的 能能 量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致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（使反应速率加快的是（ ） A.增大浓度增大浓度 B.增大压强增大压强 C.升高温度升高温度 D.使用催化剂使用催化剂 C D 7、设设NO+CO2 2CO(正反应吸热正反应吸热)反反 应速率为应速率
13、为v1；N2+3H2 2NH3(正反应放正反应放 热热)反应速率为反应速率为v2。对于前述反应，当温度。对于前述反应，当温度 升高时，升高时，v1和和v2变化情况为（变化情况为（ ） A.同时增大同时增大 B.同时减小同时减小 C. v1减少，减少，v2增大增大 D. v1增大，增大，v2减小减小 A 8、 增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原 因（因（ ）；对于气体参与体系增大压强使反应）；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（速率加快的主要原因是（ ）；升高温度使反应）；升高温度使反应 速率加快的主要原因是（速率加快的主要原因是（ ）
14、；使用催化剂使反）；使用催化剂使反 应速率加快的主要原因是（应速率加快的主要原因是（ ）。）。 A.活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化 分子的分子的 总数总数 B.增大分子的运动速率而使有效碰撞增加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升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数 增加增加 D.降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加 A C A D 9、（、（2011 海南高考题海南高考题11）某反应的）某反应的 H= +100kJ mol-1，下列有关该反应的叙，下列
15、有关该反应的叙 述正确的是（述正确的是（ ） A.正反应活化能小于正反应活化能小于100kJ mol-1 B.逆反应活化能一定小于逆反应活化能一定小于100kJ mol-1 C.正反应活化能不小于正反应活化能不小于100kJ mol-1 D.正反应活化能比逆反应活化能大正反应活化能比逆反应活化能大100kJ mol-1 CD 反应过程反应过程 10、（、（2011 江苏高考题江苏高考题10）下列图示与对应的）下列图示与对应的 叙述相符的是（叙述相符的是（ ） A.图图5表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中 的能量变化的能量变化 B
16、.图图6表示表示0.1000molL-1NaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.1000molL-1 CH3COOH溶液所得到的滴定曲线溶液所得到的滴定曲线 C.图图7表示表示KNO3的溶解度曲线，图中的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是点所示的溶液是80 时时 KNO3的不饱和溶液的不饱和溶液 D.图图8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图 知知t时反应物转化率最大时反应物转化率最大 C 1、下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分
17、数，从而使有效碰撞次数增大数，从而使有效碰撞次数增大 B有气体参加的化学反应，若增大压强有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器即缩小反应容器 的体积的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增 大大 C升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了 反应物分子中活化分子的百分数反应物分子中活化分子的百分数 D催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成 千成万倍地增大化学反应速率千成万倍地增大化学反应速率 CD 考考你！考考你！ 2、下列情况下
18、，反应速率相同的是下列情况下，反应速率相同的是( ) A等体积等体积0.1mol/L盐酸和盐酸和0.1mol/L CH3COOH溶液分别与等体积溶液分别与等体积0.2mol/L NaOH溶液反应溶液反应 B等质量锌粒和锌粉分别与等量等质量锌粒和锌粉分别与等量1mol/L盐盐 酸反应酸反应 C等体积、等浓度的盐酸和等体积、等浓度的盐酸和HNO3分别与等分别与等 质量的质量的Na2CO3粉末反应粉末反应 D等体积的等体积的0.2mol/L盐酸和盐酸和0.1mol/L H2SO4与相同的石灰石反应与相同的石灰石反应 C 3、把Zn粒放入盛有稀盐酸的容器 中，产生H2的速率与下列因素无 关的是( )
19、A盐酸的浓度 B溶液的温度 CZn颗粒的大小 D溶液中Cl的浓度 D 4、升高温度能加快反应速率的主要原升高温度能加快反应速率的主要原 因是因是( ) A活化分子能量明显增加活化分子能量明显增加 B降低活化分子的能量降低活化分子的能量 C增加活化分子百分数增加活化分子百分数 D降低反应所需的能量降低反应所需的能量 C 5、下列关于催化剂的说法，正确的是下列关于催化剂的说法，正确的是( ) A催化剂能使不起反应的物质发生反应催化剂能使不起反应的物质发生反应 B催化剂在化学反应前后，化学性质和质催化剂在化学反应前后，化学性质和质 量都不变量都不变 C催化剂能改变化学反应速率催化剂能改变化学反应速率
20、 D电解水时，往水中加少量电解水时，往水中加少量NaOH，可使，可使 电解速率明显加快，所以电解速率明显加快，所以NaOH是这个反是这个反 应的催化剂应的催化剂 BC 6、NO和和CO都是汽车尾气中的有害物质，都是汽车尾气中的有害物质， 它们能缓慢地起反应，生成它们能缓慢地起反应，生成N2和和CO2， 对此反应的下列叙述中正确的是对此反应的下列叙述中正确的是( ) A使用催化剂不能加快反应速率使用催化剂不能加快反应速率 B降低压强能加快反应速率降低压强能加快反应速率 C升高温度能加快反应速率升高温度能加快反应速率 D改变压强对反应速率无影响改变压强对反应速率无影响 C 7、反应反应C(s)H2
21、O(g)=CO(g)H2(g)在一在一 可变容积的密闭容器中进行，下列条件的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无影响的是改变对其反应速率几乎无影响的是( ) A增加增加C的量的量 B保持体积不变充入水蒸气保持体积不变充入水蒸气 C保持体积不变，充入保持体积不变，充入N2使体系压强增大使体系压强增大 D保持压强不变，充入保持压强不变，充入N2使容器体积变大使容器体积变大 AC 8、20时，将时，将0.10mol/LNa2S2O3溶液溶液 10mL和和0.10mol/LH2SO4溶液溶液10mL混混 合，合，2min后溶液中明显出现浑浊。已后溶液中明显出现浑浊。已 知温度每
22、升高知温度每升高10，化学反应速率增，化学反应速率增 大到原来的大到原来的2倍，那么倍，那么50时，同样的时，同样的 反应要明显地出现浑浊，所需的时间反应要明显地出现浑浊，所需的时间 是是( ) A40s B15s C48s D20s B 9、在恒温恒容条件下，能使在恒温恒容条件下，能使 A(g)B(g)=C(g)D(g)正反应速率增大正反应速率增大 的措施是的措施是( ) A减小减小C或或D的浓度的浓度 B增大增大D的浓度的浓度 C减小减小B的浓度的浓度 D增大增大A或或B的浓度的浓度 BD 10、升高温度时，化学反应速率加快，升高温度时，化学反应速率加快， 是由于是由于( ) A分子运动速
23、率加快，使反应物分子分子运动速率加快，使反应物分子 间的碰撞机会增多间的碰撞机会增多 B反应物分子的能量增加，活化分子反应物分子的能量增加，活化分子 百分数增大，有效碰撞次数增多，化百分数增大，有效碰撞次数增多，化 学反应速率加快学反应速率加快 C该化学反应的过程是吸热的该化学反应的过程是吸热的 D该化学反应的过程是放热的该化学反应的过程是放热的 AB 11、向四个体积相同的密闭容器中分别充入向四个体积相同的密闭容器中分别充入 一定量的一定量的SO2和和O2，开始反应时，按正反，开始反应时，按正反 应速率由大到小顺序排列正确的是应速率由大到小顺序排列正确的是( ) 甲：在甲：在500时，时，
24、SO2和和O2各各10mol反应反应 乙：在乙：在500时，用时，用V2O5作催化剂，作催化剂，10mol SO2和和5mol O2起反应起反应 丙：在丙：在450时，时，8mol SO2和和5mol O2反应反应 丁：在丁：在500时，时，8mol SO2和和5mol O2反应反应 A甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁乙、甲、丙、丁 C乙、甲、丁、丙乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲丁、丙、乙、甲 C 12、设设CCO2=2CO，正反应是吸热，正反应是吸热 反应，反应速率为反应，反应速率为v1 ； N23H2=2NH3，正反应是放热反应，正反应是放热反应， 反应速率为反应速率为v2
25、。对于上述反应，当温。对于上述反应，当温 度升高时，度升高时，v1和和v2的变化情况为的变化情况为( ) A同时增大同时增大 B同时减小同时减小 C v1增大，增大， v2减小减小 D v1减小，减小， v2增大增大 A 13、将将ag块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应 物损失的质量随时间的变化曲线如下图实线物损失的质量随时间的变化曲线如下图实线 所示，在相同的条件下，所示，在相同的条件下，bg(ab)粉末状碳粉末状碳 酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线(图图 中虚线所示中虚线所示)正确的是正确的是 ( ) C 14、定温度下，在
26、固定体积的密闭容器中定温度下，在固定体积的密闭容器中 发生下列反应：发生下列反应：2HIH2I2。若。若c(HI)由由 0.1mol L1降到降到0.07mol L1时，需要时，需要 15s，那么，那么c(HI)由由0.07mol L1降到降到 0.05mol L1时，所需反应的时间为时，所需反应的时间为( ) A5s B10s C大于大于10s D小于小于10s C 15、在2L密闭容器中充有2molSO2和一 定量的O2，发生下列反应2SO2 O2 =2SO3，假设反应过程中温度恒定， 当反应进行到4min时，测得SO2为 0.4mol，若反应进行到2min时，密闭 容器中SO2的物质的量
27、为( ) A1.6mol B1.2mol C大于1.6mol D小于1.2mol D D 16、将相同质量的铜片分别与过量的浓硝酸、将相同质量的铜片分别与过量的浓硝酸、 稀硝酸反应，下列叙述正确的是稀硝酸反应，下列叙述正确的是( ) A反应速率：两者相同反应速率：两者相同 B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少 C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D反应中转移的电子总数：前者多，后者反应中转移的电子总数：前者多，后者 少少 B 17、同在室温下，同种规格的铝片分别同在室温下，同种规格的铝片分别 与下列物质混合，化学反应速率最大
28、与下列物质混合，化学反应速率最大 的是的是( ) A0.1mol L1的盐酸的盐酸15mL B0.2mol L1的盐酸的盐酸12mL C0.15mol L1的硫酸溶液的硫酸溶液8mL D18mol L1的浓硫酸的浓硫酸15mL C 18、0.1mol/LNa2S2O3溶液和溶液和 0.1mol/LH2SO4溶液各溶液各5mL，与，与10mL 水混合，反应速率为水混合，反应速率为v1mol/(L s)； 0.2mol/LNa2S2O3溶液和溶液和 0.2mol/LH2SO4溶液各溶液各5mL，与，与20mL 水混合，反应速率为水混合，反应速率为v2mol/(L s)。则。则 v1和和v2的关系是的关系是( ) A v1 v2 B v1 v2 Cv1v2 D不能肯定不能肯定 B
