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第一節 化學反應速率
第2課時 影響化學反應速率的因素
第二章 化學反應速率與化學平衡 　
人教版化學 選擇性必修一
思考：回憶影響化學反應速率的因素？
壓強
濃度
內因
催化劑
溫度
其他因素
影響化學反應速率的因素：
(1)內因：反應物本身的性質(主要因素)。
(2)外因：
溫度——溫度越高，化學反應速率越快
濃度——反應物的濃度越大，化學反應速率越快
壓強——反應體系的壓強越大，化學反應速率越快(有氣體參加)
催化劑——催化劑可以改變化學反應速率
其他因素——固體比表面積、光波、電磁波、溶劑等
科學研究的基本步驟有哪些？
1
提出問題
2
收集化學事實與信息
3
提出假設
設計實驗方案
4
5
實驗探究
6
得出結論
探究化學反應速率的影響因素，關鍵是控制好變量，其大致步驟：
自變量
(如濃度、溫度等)
因變量
(如反應速率)
不確定
改變
單一變量
結論
確定研
究對象
(化學反應)
確定因變量(反應速率)的觀測指標
任務一 探究影響化學反應速率的因素
定性探究濃度對化學反應速率的影響
影響因素 實驗步驟 實驗現象比較 結論
濃度
Na2S2O3＋H2SO4 = Na2SO4＋SO2 ↑＋S↓＋H2O
2mL0.1 mol/L Na2S2O3溶液
① + 2mL 0.1 mol/L H2SO4溶液
② ＋2mL 0.05 mol/L H2SO4溶液
實驗原理：
較慢
較快
均變渾濁
其他條件相同時，
增大反應物濃度，
反應速率加快 。
定性探究溫度對化學反應速率的影響
Na2S2O3＋H2SO4 = Na2SO4＋SO2 ↑＋S↓＋H2O
實驗原理：
影響因素 實驗步驟 實驗現象比較 結論
溫度
2mL0.1 mol/L Na2S2O3溶液
① + 2mL 0.1 mol/L H2SO4溶液
② ＋2mL 0.1 mol/L H2SO4溶液
較慢
較快
均變渾濁
其他條件相同時，
升高溫度，
反應速率加快。
冷水
熱水
任務一 探究影響化學反應速率的因素
定性探究催化劑對化學反應速率的影響
實驗原理：
影響因素 實驗步驟 實驗現象比較 結論
催化劑
2H2O2 = 2H2O ＋ O2 ↑
2 mL 5% H2O2溶液
① + 1mL 的 1 mol/L FeCl3溶液
② + 0mL 的 1 mol/L FeCl3溶液
+ 1mL 的蒸餾水
較多氣泡產生
幾乎無氣泡
其他條件相同時，
催化劑可加快化學反應速率
任務一 探究影響化學反應速率的因素
理論分析壓強(濃度)對化學反應速率的影響
活塞式容器
N2
H2
則體積縮小，反應物濃度增大
C（反）增大， ν增大
①增大壓強，
N2
H2
充入稀有氣體He，
則壓強不變，體積增大
（相當于減小反應物濃度）
C（反）減小， ν減小
He
N2
H2
恒容容器
①充入N2或H2，
②充入稀有氣體He，
C（反）增大， ν增大
C（反）不變， 則ν不變
壓強增大，反應物濃度增大
壓強增大，體積不變
（反應物濃度不變）
N2
H2
He
任務一 探究影響化學反應速率的因素
加入試劑 反應時間 反應速率 結論
2gZn 40 mL 1 mol·L－1硫酸
2gZn 40 mL 4 mol·L－1硫酸 長
短
慢
快
其他條件相同時，
反應物濃度大，
化學反應速率快
任務一 探究影響化學反應速率的因素
定量探究濃度對化學反應速率的影響
知識總結
影響化學反應速率的因素：
(1)內因：反應物本身的性質(主要因素)。
(2)外因：
濃度
其他條件不變時，反應物濃度越大，化學反應速率越快。
溫度
其他條件不變時，溫度越高，化學反應速率越快。
壓強
可能影響反應速率（若能增加反應物質濃度，則速率加快，反之降低）
催化劑
其他條件不變時，催化劑能改變化學反應速率。
為什么以上因素可以影響反應速率？
如何從微觀角度解釋外界條件對化學反應速率的影響？
簡單碰撞理論
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
1918年，路易斯提出了化學反應速率的簡單碰撞理論。反應物分子間的碰撞是化學反應的先決條件。
例如：NO2 + CO NO + CO2
簡單碰撞理論
有效碰撞
并不是反應物分子的每一次碰撞都能發生反應，能夠發生化學反應的碰撞叫做有效碰撞
有效碰撞 = 一定的能量 + 合適取向
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
活化分子
活化能
能夠發生有效碰撞的分子
活化分子具有的平均能量與反應物分子具有的平均能量之差，叫做反應的活化能。
反應物、生成物的能量與活化能的關系圖
正反應活化能
活化分子變成生成物分子放出的能量；即：逆反應的活化能
反應熱：△H=E1-E2
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
基元反應
2HI = H2 + I2
第一步： 2HI → 2I + H2 第二步： 2I → I2
例如：
2HI = H2 + I2需要經過兩個基元反應才能實現。
上述兩個基元反應反映了2HI = H2 + I2的反應歷程（反應機理）
通過有效碰撞一步直接轉化的反應。大多數化學反應并不是經過簡單碰撞就能完成的，而往往經過多個反應步驟才能實現。
一個反應要發生一般要經歷哪些過程？
普通分子
吸收
活化能
活化分子
有效碰撞概率越大
反應速率越快
取向合理的
碰撞
有效碰撞
能量
新物質
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
增大
濃度
濃度增大
單位體積內
分子總數增多
單位體積內
活化分子數增多
有效碰撞次數變多
反應速率加快
思考：增大濃度，單位體積內活化分子數目如何變化？活化分子百分數如何變？
單位體積內，活化分子數目增多，活化分子百分數不變
(活化分子在所有分子中所占的比例)
理論分析增大濃度加快反應速率原因：
活化分子
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
理論分析增大壓強(壓縮體積)加快反應速率原因：
活化分子
增大
壓強
濃度增大
單位體積內
分子總數增多
單位體積內
活化分子數增多
有效碰撞次數變多
反應速率加快
思考：增大濃度，單位體積內活化分子數目如何變化？活化分子百分數如何變？
單位體積內，活化分子數目增多，活化分子百分數不變
(活化分子在所有分子中所占的比例)
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
理論分析升高溫度加快反應速率原因：
溫度升高
活化分子
百分數增大
單位體積內
活化分子數增多
有效碰撞次數變多
反應速率加快
升高
溫度
活化分子
思考：升高溫度，單位體積內活化分子數目如何變化？活化分子百分數如何變？
單位體積內，活化分子數目增多，活化分子百分數增大
(活化分子在所有分子中所占的比例)
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
理論分析催化劑加快反應速率原因：
加催化劑
活化分子
百分數增大
單位體積內
活化分子數增多
有效碰撞次數變多
反應速率加快
加
催化劑
活化分子
思考：加催化劑，單位體積內活化分子數目如何變化？活化分子百分數如何變？
單位體積內，活化分子數目增多，活化分子百分數增大
(活化分子在所有分子中所占的比例)
任務二 理論分析外因對化學反應速率的影響
增大反應物濃度
單位體積內分子總數增大
活化分子數增大
活化分子百分數不變
增大氣體壓強
單位時間內單位體積內有效碰撞次數增多
增大化學反應速率
單位體積內分子總數不變
活化分子數增大
活化分子百分數增大
升高溫度
催化劑

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