高中化学 第二章 第二节 影响化学反应速率的因素学案(新人教版)选修.doc

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1、影响化学反应速率的因素【学习目标】1．初步运用有效碰撞理论和活化分子等知识解释外界条件对化学反应速率的影响。2．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响。【学习过程】一、有效碰撞理论1.化学反应发生的条件：反应物微粒间的碰撞是发生反应的先决条件。2.有效碰撞：反应物微粒间能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。有效碰撞的条件是：反应物微粒要有足够的能量；反应物微粒间的碰撞有合适的取向。3.活化分子：发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有较高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量

2、称为活化能。（1）活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。如图所示：反应的活化能是E1，反应热是E1－E2。（2）在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。二、影响化学反应速率的因素1.浓度对化学反应速率的影响(1)实验：草酸与酸性高锰酸钾的反应加入试剂2mL0.1mol/LH2C2O42mL0.2mol/LH2C2O4化学方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+

3、10CO2↑+8H2O实验现象KMnO4溶液（H+）褪色褪色时间褪色所需时间短褪色所需时间长实验结论在其它条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大。（2）规律：其他条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快；减小反应物浓度，化学反应速率减慢。注意固体或纯液浓度为常数，增加反应物的量，化学反应速率不变(固体物质的表面积影响化学反应速率)。（3）实质：其他条件不变时，增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞次数增加→化学反应速率加快。反之，减小反应物浓度，化学反应速率减慢。2.压强对化学反应速

4、率的影响（1）规律：在其他条件不变时，有气体物质参加的反应，增大压强，化学反应速率增大，减小压强，化学反应速率减慢。（2）实质：对于气体反应，增大压强(减小容器容积)，相当于增大反应物的浓度，化学反应速率加快；反之，减小压强，化学反应速率减慢。（3）推论：对于压强的改变，只有引起反应体系中物质浓度的变化才对反应速率产生影响。容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,反应体系中物质浓度不变，则化学反应速率不变；容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,反应体系中物质浓度减小，化学反应速率减慢。3.温度对反应

5、速率的影响(1)实验：硫代硫酸钠与硫酸的反应试剂种类及用量5mL0.1mol/L的Na2S2O3，5mL0.1mol/L的H2SO4化学方程式Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O实验温度热水冷水出现浑浊的时间短长实验结论放入热水的一组，出现浑浊所需时间短（2）规律：其他条件不变时，升高温度，化学反应速率加快；降低温度，化学反应速率减慢。经过实验测定，温度每升高10℃，反应速率通常要增大到原来的2~4倍。（3）实质：升高温度→活化分子百分数增加→有效碰撞次数增多→化学反应速率

6、加快。反之，降低温度，化学反应速率减慢。4.催化剂对化学反应速率的影响（1）实验：双氧水分解实验加入试剂10mL10%H2O210mL10%H2O2加入少量MnO2化学方程式2H2O22H2O+O2↑实验现象带余烬的木条没有明显变化产生大量气泡，带余烬的木条实验结论MnO2对H2O2的分解起催化作用，加速反应速率（2）实验：探究不同催化剂对化学反应速率的影响不同（3）规律：选择适当的催化剂是改变反应速率常用的有效方法之一。理想的催化剂可以大幅度加快化学反应速率，提高目标产物在最终产物中的比率。实验设计

7、实验现象实验结论在两支试管中分别加入2mL5%H2O2Fe3+和Cu2+溶液，再向H2O2溶液中分别滴入0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶液各1mL，摇匀，比较H2O2的分解速率两支试管中均有细小的气泡产生，滴入FeCl3溶液产生的气泡更快些对反应都有催化作用，Fe3+的催化作用强在两支试管中各加入4mL0.01mol/L的KMnO4溶液（H+）；2mL0.01mol/L的H2C2O4溶液，再向其中一支试管中加入一粒黄豆大小的MnSO4固体，摇匀。记录溶液褪色所需的时间加入一粒黄豆大小的MnSO

8、4固体的试管褪色所需的时间少Mn2+是反应的催化剂，加快反应速率取两支试管，各加入5mL淀粉溶液和2滴碘水，然后向其中一支试管中加入1mL2mol/L的H2SO4溶液，向另一支试管中加入1mL唾液，震荡，观察、比较催化效果两支试管中蓝色均褪去，加入1mL唾液的试管褪色快H2SO4溶液和唾液对反应都有催化作用，唾液的催化作用强（4）实质：使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，使更多的分子变成活化分子，从而增大了活化分子的百分数，有效碰撞次数增多，反应速率加