化学反应速率及其影响因素 省教院附中
【考试要求】《考试说明》化学知识内容表中对化学反应速率与化学平衡理论的要求包括2个方面:⑴化学反应速率的概念和表示方法…………Ⅰ(了解)
⑵外界条件对反应速率的影响…………Ⅱ(理解)
理解为“理解影响化学反应速率的因素(浓度、温度、压强、催化剂等)(即:知道这些因素如何改变速率及为什么改变速率),并能根据这些因素的变化解释或判断化学反应速率的变化”。复习时要强调:
①影响化学反应速率的主要因素是参加反应的物质自身;
②影响化学反应的外界因素除上面的“浓度、温度、压强、催化剂”外,光、超声波、反应物颗粒、扩散速度、溶剂等都对化学反应速率有影响,只是前面4项通常是主要影响因素;
③压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的,因此,它只对有气体参与的反应速率可能产生影响,而对于只有固体、液体参与的反应速率没有影响。具体有以下几种情况:
Ⅰ、恒温:增加压强→体积减小→浓度增大→反应速率加快;反之减慢。
Ⅱ、恒容:充入气体反应物→压强增大→浓度增大→反应速率加快;反之减慢。
充入稀有气体→压强增大,但各物质浓度不变→反应速率不变。
Ⅲ、恒压:充入稀有气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。
【命题趋势】近几年高考命题中,经常要对其中的某个量进行比较或计算,同时,还常用到另一结论,即:同一化学反应用不同物质表示时速率可能不同,但速率比等于对应物质的化学计量数之比。有时也结合转化率进行考察。
从考试的题型看,主要有:①根据化学方程式,确定各物质反应速率。 ②根据给定条件,确定反应中各物质的平均速率。
外界条件对反应速率对这部分知识考察的主要类型是:①根据给定条件,判断反应速率的变化;②考察外界因素对化学反应速率造成影响的原因。考试的形式有:
直接询问,结合有颜色物质的颜色变化进行考察、结合化学方程式含义及图表等进行考察等。此部分的复习,首先要明确化学反应速率的概念、数学表达式与单位,通过图像或实例帮助他们理解影响化学反应速率的因素,其次要通过练习体会应用,培养技能。
【要点梳理】
1.化学反应速率(v)的含义 、
基本计算公式 、
单位 、
同一化学反应中各物质化学反应速率之间的关系 。
2.化学反应速率通常指在某一时间内的 ,而不是某时刻的 。在具体反应中各时刻的反应速率是不相等的。一般不用 或 来表示化学反应速率。而且无论以反应物浓度的减少还是生成物浓度的增加来表示化学反应速率,都不取负值。
3.影响化学反应速率的因素以及微观解释
影响因素 规 律 注 意 点
在其他条件不变时,使用正催化剂能降低 ,增大 百分数,反应速率显著增大。 若使用负催化剂,反应速率明显减慢,一般无特殊说明指正催化剂;催化剂具有选择性,反应前后质量与组成保持不变。
其 他 光、超声波、紫外线、固体颗粒大小、溶剂等对化学反应速率也有影响。
附:外因对化学反应速率影响的微观解释
影响因素 分子总数 活化分子百分数 活化分子数 单位体积活化分子数
增大浓度
增大压强
升高温度
正催化剂
注意:化学反应速率的大小是由单位体积内活化分子数(相当于活化分子浓度)决定的,而不是由活化分子数的多少决定的。
3.改变外界条件(浓度、温度、压强、催化剂)对于可逆反应v(正)、v(逆)的影响(利用速率曲线图说明。特别注意,压强的影响结果与可逆反应有无气体参加或反应前后气体体积是否变化有关)。外界条件对于可逆反应v(正)、v(逆)的影响
(1)浓度:增大反应物浓度,v(正) ,v(逆) ;增大生成物浓度,v(逆) ,v(逆) 。
(2)压强:对于有气体参加的反应,增大压强,v(正)、v(逆)均 ,气体体积之和(系数和)大的反应速率增加得 ;降低压强,v(正)、v(逆)均 ,气体体积之和(系数和)大的反应速率减少得 。
(3)温度 :升高温度,v(正)、v(逆)一般均 ,吸热反应增加的倍数 放热反应增加的倍数;降温,v(正)、v(逆)一般均减小,吸热反应减小的倍数 放热反应减小的倍数。
(4)催化剂:能 程度的改变v(正)、v(逆),改变反应到达平衡的 。
4.“惰性”气体对密闭体系中进行的化学反应速率的影响
⑴ 恒温、恒容容器:充入稀有气体或其他不参加反应的气体,虽改变了容器内气体的压强,但却没有改变反应体系的分压,即并没有改变反应物的 ,不影响化学反应速率。
⑵ 恒温、恒压容器:充入稀有气体或其他