第一单元 化学反应速率主要内容及教案内容

化学反应速率

第二课时

影响化学反应速率的因素

一、学习目标

使学生了解影响化学反应速率的因素。

重点

影响化学反应速率的因素：增大化学反应速率的“五因素”

难点

影响化学反应速率的因素的三个概念(1)有效碰撞(2)活化分子(3)活化能

二、知识链接

1．三个概念：

(1)有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞；

(2)活化分子：能量较高，能发生有效碰撞的分子；

(3)活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。

2．增大活化分子百分数的“两因素”：

(1)升高温度；

(2)使用催化剂。

3．增大化学反应速率的“五因素”：

(1)增大反应物浓度；

(2)升高温度；

(3)增大(气体反应物)压强；

(4)使用催化剂；

(5)增大固体表面积。

三、自主学习

1、化学反应发生的条件

先决条件——反应物分子发生碰撞。

主要条件——反应物分子之间发生有效碰撞。

2、有效碰撞理论

活化能与化学反应速率的关系

1

(1)活化能：

E1：表示反应的活化能；

E2：表示活化分子变成生成物分子放出的能量；

E1－E2：表示反应热。

(2)活化能与化学反应速率：

已知：在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定的。

活化分子的百分数越大―→单体体积中活化分子数越多―→有效碰撞次数

越多―→v越快。

活动与探究：

1、判断正误，对的打“√”，错的打“×”。

(1)活化分子间的碰撞一定能发生化学反应。(

) (2)普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应。(

) (3)活化能降低，活化分子百分数增大。(

) (4)化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞。(

) 四、合作探究

二）、影响化学反应速率的因素

1．内因：参加反应物质的

。

2．外因：(1)浓度：

①实验探究：

实验操作

实验现象

实验结论

气球膨胀速率：甲

乙；

相同时间内膨胀的体积：甲

乙

c(HCl)增大，生成CO2的速率

；反之，

②规律(其他条件相同时)：

2

增大反应物浓度，反应速率

；减小反应物浓度，反应速率

。

③原因：

c(反)增大―→单位体积内分子总数

―→

单位体积内活化分子数

―→有效碰撞次数

―→v增大。

(2)压强(其他条件相同时)：

对有气体参加的化学反应：规律：增大压强，化学反应速率加快

原因：缩小容器体积，气体的浓度增大

(3)温度：

①实验探究：

实验

操作

实验现象

实验结论

溶液紫红色褪去所需时间长短：

反应物的温度越高，反应速率越

②规律(其他条件相同时) 升高温度，反应速率

；

降低温度，反应速率

。

③原因：

温度升高―→活化分子百分数

―→单位体积内活化分子数目

―→单位时间有效碰撞次数

―→v增大。

(4)催化剂：①实验探究：

3

实验操作

实验现象

实验结论

三试管均产生气泡，但产生气泡速率：

较快，

最慢

加入催化剂，化学反应速率

②规律：一般情况下，催化剂能

反应速率。

③原因：

使用催化剂―→活化能

―→活化分子百分数

―→单位体积内活化分子数

―→单位时间内有效碰撞次数

―→v增大。

(5)其他因素：

固体反应物

、

等也能影响

反应速率。

五、当堂训练：

1、[双选题]在反应A(s)＋B(g)===2C(g)中，不能使反应速率增大的措施是(

) A．升高温度

B．通入B气体

C．增加A的量

D．降低压强

2、下列关于化学反应的说法中正确的是(

) A．同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律

B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

C．增大压强和加入催化剂都使反应速率增大，原因均是降低了反应的活化能

D．相同温度下，H2(g)＋CO2(g) CO(g)＋H2O(g)中，密闭容器中两种反应物

浓度为0.020 mol/L的反应速率大于两种反应物浓度为0.010 mol/L的反应速率

3、设C＋CO22CO

ΔH>0反应速率为v1，N2＋3H22NH3

ΔH<0反应

速率为v2，对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为(

) A．同时增大

C．v1增大，v2减小

B．同时减小

D．v1减小，v2增大

4、等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t4

产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是(

)

组别

1 2 3 4

A．4

3

2

1

C．3

4

2

1

影响化学反应速率因素的“四个注意”

注意点1——浓度

改变固体或纯液体的用量，反应速率不变。原因：固体或纯液体浓度是常数，

虽然用量改变，但浓度不变，反应速率不变，影响的是产物的产量；另外，

固体表面积越大，v越大。

注意点2——压强

(1)对于没有气体参与的化学反应，由于改变压强，物质的浓度变化很小，

可忽略不计，对化学反应速率无影响。

(2)对于有气体参加的反应。

①恒温时：

引起引起引起压缩体积――→压强增大――→反应物浓度增大――→

化学反应速率增大。

②恒温、恒容时：

引起引起充入反应物气体――→压强增大―→反应物浓度增大――→

化学反应速率增大；

B．1

2

3

4 D．1

2

4

3 c(HCl)/mol·L－1

2.0 2.5 2.5 2.5 温度/℃

25 25 50 50 状态

块状

块状

块状

粉末状

5

引起充入“无关”气体――→

压强增大―→反应物浓度不变―→化学反应速率不变。

③恒温、恒压时：

引起引起引起充入“无关”气体―→压强不变――→体积增大――→反应物浓度减小――→

化学反应速率减小。

(3)压强对化学反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的。对于压强的改变

只有引起反应体系中反应物浓度的变化时，才对反应速率产生影响，改变压强

其实改变了反应物的浓度。

注意点3——温度

温度对反应速率的影响与反应类型无关。即，升高温度，吸热反应、放热反应的

反应速率均增大；降低温度，吸热反应、放热反应的反应速率均减小。

注意点4——催化剂

(1)催化剂的使用与反应过程的能量变化：

加入催化剂改变反应的历程，降低反应所需的活化能，反应体系中活化分子百分

数提高，使反应速率显著增大，但不改变反应过程中的反应热，能量变化如图。

(2)催化剂能改变化学反应的速率，但反应前后质量和化学性质不发生改变，

催化剂具有选择性，不同的反应有不同的催化剂。

(3)若催化剂是酶，要注意酶只有在温和条件下催化效果才最好，若温度过高，

则酶会变性，反应无催化作用。

6

参考答案

活动与探究：

1、解析：活化分子有合适取向的碰撞(即有效碰撞)才能发生化学反应，(1)错；

普通分子不具有足够的能量，不能发生化学反应，(2)错；活化能降低，会使

活化分子百分数增大，(3)对；活化分子有合适取向时发生有效碰撞才能发生

化学反应，(4)对。

合作探究

1．性质。

2．(1)①实验探究：

实验现象

实验结论

甲>乙；

甲>乙

加快；

减慢

②增大；减小。

③增多 增多 增多

。

(2) 加快

增大

(3)温度：①实验探究：

实验现象

实验结论

甲>丙>乙

快

②加快；减慢。

③增大―→增多―→增多。

(4)催化剂：①实验探究：

实验现象

实验结论

甲、乙较快，丙最慢

加快

②加快

③降低―→增多―→增多―→增多。

(5)颗粒大小、光、溶剂、超声波、电磁波等也能影响反应速率。

当堂训练：

1、解析：升温、增大反应物浓度，v增大；降低压强，v减小；

A为固体，改变用量，v不变，故选C、D。

答案：CD 2、[解析]

同时改变两个变量来研究化学反应速率的变化，不容易判断影响反7

应速率的主导因素，因此更难得出有关规律，A错；化学反应速率与反应是放热还是吸热无关，B错；压强对反应速率的影响同浓度对反应速率的影响一致，增大压强，增大了单位体积内活化分子的数目，从而增大有效碰撞次数，反应速率增大；而加入催化剂是降低了反应的活化能，故C错；同一个反应中，物质的浓度越高，反应速率越大，D正确。

[答案]

D

(1)增大活化分子百分数的因素：升温和加入催化剂。前者是因为升温时，使部分普通分子获得能量，成为活化分子；后者是降低了反应活化能，使部分普通分子成为活化分子。

(2)压强对反应速率的影响实质是气体反应物浓度的影响，压强变，浓度变，速率变。

(3)中学阶段一般只研究一种变量对反应速率的影响，两种变量(对v的影响相反时)不作研究。

(4)化学反应速率与反应类型(吸热反应、放热反应)无关，升温时，吸热反应、放热反应的反应速率均增大。

3、解析：升高温度，吸热反应、放热反应的反应速率均增大。

答案：A 4、[解析]

本题影响反应速率的因素有温度、浓度和接触面积，三者兼顾才可得出正确答案。第4组浓度最大，温度最高且为粉末状，反应最快，对应曲线a。

[答案]

A

化学反应速率图像题和表格题分析技巧

(1)图像分析技巧“三看”：

一看起点：分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。

二看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应。

三看终点：分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比等于化学反应方程式中各物质的化学计量数之比。

(2)表格题(对照)分析技巧：

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①分析表格，找出对探究结果影响的因素。

②按只改变一个因素，其它因素不变，将题目所列实验进行分组。

③对照规律，逐组分析，得出结论。

提示：(1)浓度，温度和固体的

通过表格可以得出影

状态。

响该反应化学反应速率的

(2)三次。一、二组对照，得

因素有哪些？

出浓度对v的影响；

该题得出结论，至少用

二、三组对照，得出温度对v

了几次“对照”？

的影响；

三、四组对照，得出固体状态对v的影响。

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