2024_2025学年新教材高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第3节基次时12影响化学反应速率的因素学案鲁科版选择性必修1.doc
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影响化学反应速率的因素
学习任务
1.通过试验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，相识其一般规律。培育科学探究与创新意识的化学核心素养。
2．通过对化学反应历程的认知，相识基元反应活化能对化学反应速率的影响。培育宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
3．通过“外界条件对化学反应速率影响”等试验活动，形成并发展限制变量法的试验思想。
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)基本规律：其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率加快；减小反应物的浓度，反应速率减慢。
(2)反应速率与反应物浓度的定量关系
①速率方程：对于反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2，其反应速率与反应物浓度间的关系v＝kc(H2O2)·c(HI)，其中，k为反应速率常数。
②反应速率常数(k)：k越大，反应进行得越快。k与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
③反应速率与参加反应的物质浓度的关系式是试验测定的结果，不能随意依据反应的化学方程式干脆写出。
2．压强对化学反应速率的影响
(1)基本规律(对于气体参加的反应)
(2)说明
压强增大→eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(气体体积缩小,↓,反应物浓度增大))→化学反应速率加快；
反之，压强减小，化学反应速率减慢。
(1)化学反应速率与参加反应的物质的浓度的关系式是怎样得到的？应留意什么？
(2)增大压强，化学反应速率确定增大吗？
提示：(1)一个化学反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式是试验测定的结果，不能随意依据反应的化学方程式干脆写出。对于许多反应，这种关系式中浓度的方次与化学方程式中各物质化学式前的系数并无确定关系。
(2)不愿定，对于只涉及固体和液体的反应，压强的变更对化学反应速率几乎没有影响。
二、温度对化学反应速率的影响
1．基本规律
2．阅历规律——范托夫规律：对于在溶液中发生的反应，温度每上升10K，反应速率提高到原来的2～4倍。这个阅历规律可以对一些化学反应的速率做粗略的估计，但适用范围有限。
3．过渡态及活化能
(1)过渡态：一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。
(2)活化能：
①定义：过渡态的能量与反应物的平均能量之间的差值。
②符号：Ea。
③单位：kJ·mol－1或J·mol－1。
4．说明：上升温度可以提高反应物分子的能量，增大反应物之间的碰撞频率，增大反应物分子形成过渡态的比例，故上升温度可以提高化学反应的速率。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)对于COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH＞0，升温能加快正反应速率，降低逆反应速率。 ()
(2)温度上升时，对放热反应和吸热反应速率的影响程度是一样的。 ()
提示：(1)×上升温度时，不论正反应是吸热还是放热，正、逆反应的速率都增大。
(2)×由于放热反应和吸热反应的活化能不同，因此温度的变更对速率的影响程度是不同的。
三、催化剂及其他因素对化学反应速率的影响
1．催化剂：能变更更学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。
2．催化原理：通过参加反应变更反应历程、变更反应的活化能来变更更学反应速率。
3．催化剂的特点
4．其他因素对化学反应速率的影响
如光辐射、放射线辐射、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、增大反应物接触面积等，均会对化学反应速率产生影响。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)催化剂能使不能发生的化学反应发生。 ()
(2)加入催化剂，降低反应的活化能，化学反应速率增大，但反应路径没变更。 ()
(3)用相同质量的锌粉和锌片与同浓度的足量盐酸反应，产生氢气的量和速率都相同。 ()
提示：(1)×催化剂只能变更反应的速率，不能变更反应进行的方向。
(2)×催化剂对反应速率的影响是通过降低反应的活化能，变更了反应的历程实现的。
(3)×锌粉的接触面积大，因而反应速率大。
外界条件对化学反应速率的影响
以下是投篮球的三种状况：第一种，能量不够；其次种，方向不合适；第三种，足够的能量和合适的方向。化学反应也有类似的状况，碰撞理论认为变更外界条件可使单位体积内的活化分子数变更，从而使反应速率变更。
1．为什么增大反应物的浓度会影响化学反应速率呢？
提示：其他条件不变，当增大反应物的浓度时，单位体积中活化分子的数量增加，有效碰撞的频率增大，导致化学反应速率增大。
2．增大压强确定能增大反应速率，减小压强确定能减小反应速率吗？为什么？如何理解“变更体系压强可变更反应速率”？
提示：其他条件不变时，增大压强不愿定增大反应物的浓度，单位体积中活化分子的数量不愿定增加，有效碰撞的频率不愿定增大，反应速