2.1.2 影响化学反应速率的因素 活化能-【巅峰课堂】2023-2024学年高二化学同步精品讲义+分层练习（人教版2019选择性必修1）

第2课时 影响化学反应速率的因素 活化能 1. 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，认识其一般规律，培养科学探究与变化观念等学科核心素养。 2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用，培养科学态度与社会责任。 3.知道活化能的含义及其对化学反应速率的影响。 知识点一、影响化学反应速率的因素 在相同条件下，不同的化学反应会有不同的速率，这表明反应速率首先是由反应物的组成、结构和 等因素决定的。 1．浓度对反应速率的影响 当其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率 ；降低反应物浓度，化学反应速率 。 2. 温度对反应速率的影响 其他条件相同时，升温反应速率 ，降温反应速率 。据测定，许多反应的温度每升高10 ℃，其反应速率增大为原来的 倍，这表明温度对反应速率的影响非常显著。 3. 催化剂对反应速率的影响 使用催化剂可 化学反应速率(一般情况下是指 反应速率)。 4.压强对反应速率的影响 对于有气体参加的反应，在相同温度下， 增大压强(减小容器容积)，反应速率 ； 减小压强(增大容器容积)，反应速率 。 5．其他因素对反应速率的影响 如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、 反应物间的接触面积等，均是行之有效的改变化学反应速率的方法。 知识点二、活化能 1.有效碰撞： 的碰撞。 2.活化分子：能够发生 的分子。 3.活化能： 分子具有的平均能量与反应物分子具有的 。 4.指出下图中有关能量E的含义： E1：反应的 ；  E2：活化分子变成生成物分子 的能量； E1-E2： 。 5.外界条件对化学反应速率影响的理论解释 （1）浓度：其他条件不变时，增加反应物浓度→单位体积内反应物的活化分子数目 →有效碰撞的次数 →化学反应速率 。反之，减小反应物浓度，化学反应速率 。 （2）压强：对于有气体参加的反应，在相同温度下，增大压强→气体体积减小→反应物浓度 →反应速率 ；反之减小压强，反应速率 。 （3）温度：其他条件相同时，升高温度→活化分子 以及分子间碰撞频率提高→有效碰撞的次数 →化学反应速率 。 （4）催化剂： 反应所需活化能→提高 →有效碰撞的次数 →反应速率 。 如图所示，使用催化剂使反应速率增大： 其中途径Ⅰ表示 。途径Ⅱ表示 。使用了催化剂，反应的活化能 。  图中E1、E2都是该反应的活化能，但E2 E1是因为使用了催化剂与不使用催化剂相比，反应的活化能由 　变为　 。 探究任务一 浓度、压强对化学反应速率的影响 1.浓度对化学反应速率的影响 (1)规律：其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大，减小反应物浓度，反应速率减小。此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。但固体反应物表面积越大，反应速率越大。 (2)原因分析： ①增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞几率增加→反应速率增大； ②减小反应物浓度→单位体积内活化分子数减少→有效碰撞几率减小→反应速率减小。 2.压强对化学反应速率的影响(适用范围：有气体参与的化学反应) (1)对于固体或液体，压强的变化，基本不影响其浓度，也不影响其反应速率。 (2)恒容时充入“无关气体”，容器总压强增大，但各反应物的浓度不变，反应速率不变。 (3)恒压时充入“无关气体”，引起体积增大，各反应物浓度减小，反应速率减慢。 (4)原因分析： ①增大压强→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞几率增加→反应速率加快； ②减小压强→单位体积内活化分子数减少→有效碰撞几率减小→反应速率减慢。 【典例1】500 mL 1 mol·L-1的稀盐酸与锌反应，下列操作能使产生氢气的速率增大的是(　　) A.在忽略接触面积变化的情况下，增加锌的质量 B.将500 mL 1 mol·L-1的稀盐酸改为1 000 mL 1 mol·L-1的稀盐酸 C.用 1 mol·L-1的H2SO4溶液代替1 mol·L-