2025届高三化学一轮复习 化学反应速率及影响因素 课件

化学反应速率及影响因素 第1课时 化学反应速率 1 化学反应速率 1.意义：描述化学反应进行快慢的物理量。  2.表示方法 (1)对于反应体系体积不变的化学反应,可以用单位时间内某物质浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示该物质的化学反应速率。  (2)表达式:v =　　  3.常用单位   mol·L-1·s-1 mol·L-1·min-1 1mol·L-1·s-1=60mol·L-1·min-1 在密闭容器中，合成氨的反应，刚开始时氮气为8mol/L与氢气的浓度为20mol/L，5min后，测得容器内剩余的氮气的浓度为6mol/L。用N2、H2、NH3的浓度变化表示的反应速率。 N2 + 3 H2 2NH3 高温 高压 催化剂 8 20 0 2 6 反应前C △C 5min末C 6 4 v(N2)＝△C/△t＝ 2mol/L/5min ＝ 0.4mol/(L·min) v(H2) ＝ △C/△ t ＝ 6mol/L / 5min ＝ 1.2mol/(L·min) v(NH3) ＝ △C/△ t ＝ 4mol/L / 5min ＝ 0.8 mol/(L·min) vmol/(L·min) 0.4 1.2 0.8 N2 + 3 H2 2NH3 高温 高压 催化剂 思考：以上三者数值是否相等？是否矛盾？有何规律？ 结论：在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数（系数）之比，即： v(N2)：v(H2)：v(NH3) = 1 ：3 ：2 4.用不同物质表示的反应速率之间的关系 (1)同一反应选用不同物质的浓度改变量表示速率,数值可能不同,但表示的意义相同。 (3)对任意一个化学反应aA+bB=dD+eE,化学反应速率为 (2)在同一化学反应中,用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质化学式前的系数之比。 特别强调 （3）不同的物质表示的同一反应的反应速率，其数值不一定相等，其数值之比等于化学方程式的计量数之比 （1）反应速率均为正数，没有负数 （2）反应速率是一段时间内的平均速率，不是瞬时速率 （4）固体和纯液体的浓度视为常数（保持不变），即不用固体物质与液体物质表示反应速率。 5.速率的快慢和大小比较： ⑵各物质的速率数值除以各物质的系数然后比较大小： (1)将不同物质的化学反应速率先换算成同种物质的速率，再进行比较数值的大小 例1：反应4A(g)＋3B(g)===2C(g)＋5D(g)在四种不同条件下的反应速率分别为 ①v(A)＝0.02 mol·L－1·s－1； ②v(B)＝0.6 mol·L－1·min－1； ③v(C)＝0.3 mol·L－1·min－1； ④v(D)＝1.2 mol·L－1·min－1。 其中表示该反应速率最慢的是(　　) A．①　　　 B．② C．③ D．④ C 单位要统一 例2、在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（ ） （A）υ(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 （B）υ(N2)=0.2 mol·L-1·min-1 （C）υ(NH3)=0.15 mol·L-1·s-1 （D）υ(H2)=0.3 mol·L-1·min-1 C 例3、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是：____________，反应开始至2min，z的平均速率是 。 0.05mol/(L·min) y x z 时间/min 0.9 0.7 0.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 物质的量mol 1 2 3 4 5 3x+y 2z 化学反应速率及影响因素 第2课时 影响化学反应速率的因素 11 一、浓度对化学反应速率的影响 一般规律：增大反应物的浓度加快化学反应速率， 减小反应物的浓度减慢化学反应速率。 二、压强对反应速率的影响 压缩体积 使压强增大2倍 化学反应速率增大 实质：反应物浓度发生变化 c(H2)、c(I2) 均增大 二、压强对化学反应速率的影响 （1）对于有气体参加或气体生成的反应，在其他条件一定时，通过改变容器体积引起压强变化时，压强与浓度成正比，增大压强，化学反应速率增大，减小压强，化学反应速率减小。 （2）对于只涉及液体和固体的反应，压强的改变对化学反应速率几乎没有影响。 （3）压强改变，要引起浓度改变，化学反应速率才会改变。 恒温恒容： 充入稀有气体 恒温恒容： 充入一种反应物 恒温恒压： 充入稀有气体 → ν不变 → 反应物浓度不变 → ν增大 → 反应物浓度增大 → ν变小 → 反应物浓度变小 二、压强对化学反应速率的影响 规律：升高温度加快化学反应速率， 降低温度减慢化学反应速率。 升高温度 提高反应物分子能量 增大反应物间的碰撞频率 增大反应物形成过渡态比例 加快化学反应速率 三、温度对化学反应速率的影响 一些化学反应使用催化剂前后的活化能及反应速率常数之比 总结：使用催化剂可以降低反应的活化能，增大化学反应的速率常数，加快反应速率 四、催化剂对化学反应速率的影响 催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。 化学反应也有类似的情况，碰撞理论认为，只有能量足够大，并且碰撞方向合适的分子间碰撞才能发生化学变化，能发生化学变化的碰撞叫有效碰撞；能发生有效碰撞的分子叫活化分子；反应物分子的平均能量和活化分子的平均能量差值叫活化能。 有效碰撞理论认为，通过改变外界条件，可使单位体积内的活化分子数改变，改变有效碰撞频率，从而使反应速率改变。 浓度对反应速率的影响 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 活化分子数 增大浓度 增加 不变 增加 增加 zxxk 加快 碰撞理论解释 压强对反应速率的影响 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 活化分子数 增大压强(P↑V↓) 增加 不变 增加 增加 加快 温度对反应速率的影响 zxxk 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 活化分子数 升高温度 不变 增大 增加 增加 加快 催化剂对反应速率的影响 zxxk 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 活化分子数 加催化剂 (活化能降低） 不变 增大 增加 增加 加快 变化结果 条件变化　 活化能 单位体积分子总数 活化分子百分数 单位体积活化分子数 有效碰撞次数 反应速率 增加反应物的浓度 不变 增多 不变 增多 增多 加快 增大压强 不变 增多 不变 增多 增多 加快 升高温度 不变 不变 增多 增多 增多 加快 使用催化剂 降低 不变 增多 增多 增多 加快 相互关系 单位体积活化分子数＝单位体积分子总数×活化分子百分数 增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（ ） 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( ) 升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ） 使用催化剂使反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分子的总数 B、增大分子的运动速率而使有效碰撞次数增加 C、升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加 D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加 A A BC D 课堂练习 第 ‹#› 页 $$