2化学反应速率影响因素
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化学反应速率影响因素1.反应物浓度:反应物浓度的增加通常会导致反应速率的增加。
这是因为反应物浓度的增加会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加反应速率。
反应物浓度的增加还会导致反应中分子间的碰撞发生频率增加,增加了反应发生的机会。
2.温度:温度的增加通常会导致反应速率的增加。
这是因为在较高温度下,分子的平均动能增加,使得分子之间的碰撞具有更多的能量。
这种更高的能量使得碰撞更有可能成功地克服反应的活化能,从而增加了反应速率。
3.催化剂:催化剂是一种可以增加反应速率的物质。
催化剂通过提供一个可以降低反应过渡态能量的反应路径来增加反应速率。
催化剂通常会与反应物反应生成一个中间产物,然后再解离生成反应产物。
由于催化剂参与反应的数量较小,可以在多个反应周期中重复使用,所以催化剂可以极大地增加反应速率。
4.表面积:当反应物处于固体或液体界面时,反应物的表面积对反应速率有重要影响。
表面积的增加会导致反应物和其他反应物之间的接触面积增加,从而增加反应发生的机会和速率。
例如,将固体反应物粉碎成粉末,会增加反应物的表面积,从而加快反应速率。
5.反应物的物理状态:不同物理状态的反应物对反应速率有不同的影响。
一般而言,气体反应物的速率较快,液体反应物的速率次之,而固体反应物的速率最慢。
这是因为气体分子比液体和固体分子更具自由度,可以更自由地运动并碰撞。
此外,还有其他因素也可能影响化学反应速率,例如压力、溶剂、化学反应机制等。
这些因素会根据不同的反应而有所变化。
了解和控制这些因素对于合理设计和改进化学反应过程是非常重要的。
化学反应速率的影响因素一、化学反应速率的影响因素主要决定化学反应速率的因素是反应物的性质。
影响因素有:浓度、压强、温度、催化剂、表面积、光、超声波、原电池与电解池。
1、浓度:①结论:增加浓度,就加快反应的速率;降低浓度就,减慢反应速率。
对于可逆反应,既增加正反应速率,也增加逆反应速率。
增加反应物浓度,正反应的速率增加比逆反应速率增加多一些。
增加生成物浓度,逆反应速率增加比正反应速率增加多一些。
减少反应物浓度,正反应速率减少比逆反应速率多一些;减少生成物浓度,速率减少比正反应速率减少多一些。
②解释:增加浓度,就增加单位体积内活化分子的个数,就增加有效碰撞的机会,从而加快反应速率。
③注意:改变固体和纯液体的用量并没有改变其浓度,所以不影响反应速率。
例如:对于C+H2O CO+H2反应,增加碳的用量,并不增加碳的浓度,不会增加反应速率。
对于离子反应,增加实际不参加反应的离子的量,不影响实际参加反应的离子浓度,所以不影响反应速率。
例如:对于FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,加入氯化钾固体,不影响反应速率。
对于有气体参加的反应,在保持体积不变的条件下,增加不参加反应的气体,参加反应的气体物质浓度不发生改变,不影响反应速率。
例如:对于反应2SO2+O22SO3 ,在保持体积不变的条件下,向密闭容器中充入氮气,不影响SO2、O2、SO3的浓度,所以不改变反应速率。
2、压强:①结论:对于有气体参加的反应,增大压强,加快反应速率,降低压强,就降低反应速率。
对于有气体参加的反应,增加压强,既增加正反应速率,又增加逆反应速率。
气体分子数减小的方向反应速率增加比气体分子数增大的方向反应速率增加多一些。
如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍增加。
对于有气体参加的反应,减少压强,既减少正反应速率,又减少逆反应速率。
气体分子数减小的方向反应速率减少比气体分子数增大的方向反应速率减少多一些。
如果是气体分子数不改变的反应,正逆反应的速率就等倍减少。
哪些因素可以影响化学反应速率
化学反应速率受到多种因素的影响,其中一些主要因素包括:
1. 反应物浓度:一般来说,反应物的浓度越高,反应速率越快。
这是因为在单位时间内,浓度越高的反应物分子与催化剂碰撞的机会越多,从而引发更多的反应。
2. 温度:温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
一般来说,温度越高,分子运动越快,碰撞频率越高,从而加快反应速率。
3. 催化剂:催化剂可以降低化学反应的活化能,从而加速反应速率。
不同的催化剂对不同的反应有不同的效果,因此选择合适的催化剂对提高反应速率非常重要。
4. 压力:对于某些反应,压力的改变也会影响反应速率。
一般来说,压力越高,气体分子的浓度越高,碰撞频率越高,从而加快反应速率。
5. 反应物表面积:反应物的表面积越大,与催化剂接触的机会越多,从而加快反应速率。
因此,在实验室中,常常将固体反应物研磨成粉末以提高其表面积。
6. 光照:某些光化学反应需要光照才能进行,光的强度和波长都会影响反应速率。
7. 化学键:化学键的能量和稳定性也会影响反应速率。
键能越低,稳定性越差,反应速率越快。
8. 反应物表面的性质:对于发生在固体表面或液体表面的反应,
表面的性质可能会影响反应速率。
例如,催化剂的表面性质可能会影响其催化活性。
这些因素通常相互影响,有时甚至是相互制约的。
因此,在实际的化学实验中,需要根据具体的反应条件和要求综合考虑这些因素,以获得最佳的反应效果。
化学反应速率的影响因素1、影响化学反应速率的因素:(1)内因:物质本身的性质;(2)外因:浓度、温度、压强、催化剂、物质状态、接触面积及其他因素2、外因对化学反应速率的影响:(1)浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增加,反应速率增大.但固体或液体的浓度是个定值,因此增加固体或液体浓度不能增大反应速率.(2)温度:温度升高,活化分子百分数提高,有效碰撞增加,反应速率加快,升高10℃,速率增加2~4倍.(3)压强:对于有气体参与的反应,增大压强,体积减小,浓度增大,反应速率加快.注意:①没有气体参加的反应,压强的改变不影响反应速率.②惰性气体对反应速率的影响:恒温恒容充入惰性气体,反应物浓度不变,反应速率不变;恒温恒压充入惰性气体,体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小.(4)催化剂:加入正催化剂,降低活化能,活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快.若题目未指出,一般催化剂均指正催化剂.(5)固体表面积:增加固体表面积可以增加反应速率.3、列表对比分析如下:反应条件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数活化分子百分数增大浓度增加增加不变增加加快增大压强增加增加不变增加加快升高温度不变增加增加增加加快加催化剂不变增加增加增加加快【命题方向】题型一:化学反应速率的影响因素综合典例1:下列措施肯定能使化学反应速率增大的是()A.增大反应物的量B.增加压强C.升高温度D.使用催化剂分析:一般增大反应物的浓度、增大压强,升高温度、使用催化剂,化学反应速率加快,但需要注意一些特例情况,以此来解答.解答:A.若反应物为纯固体或纯液体,增大反应物的量,反应速率不变,故A不选;B.若反应中没有气体参加和生成,为溶液中的反应,则增加压强,反应速率不变,故B不选;C.因升高温度,活化分子百分数增大,反应速率加快,故C选;D.催化剂能改变反应速率,可加快也可减慢,故D不选;故选C.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,注意物质的状态、反应的特点来分析影响反应速率的因素,题目难度不大.典例2:用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是()A.加热B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.加水稀释硫酸D.不用铁片,改用铁粉分析:加快生成氢气的速率,可增大浓度,升高温度,增大固体的表面积以及形成原电池反应,反之不能,以此解答.解答:A.加热,增大活化分子的百分数,反应速率增大,故A不选;B.因浓硫酸具有强氧化性,铁与浓硫酸反应生成二氧化硫而不生成氢气,故B选;C.加水稀释硫酸,浓度降低,反应速率减小,故C选;D.不用铁片,改用铁粉,固体表面积增大,反应速率增大,故D不选.故选BC.点评:本题考查化学反应速率的影响因素,侧重于基本概念的理解和应用,为高考常见题型和高频考点,难度不大,注意相关基础知识的积累.题型二:压强对反应速率的影响典例2:反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变能使反应速率减小的是()A.增加C的量B.将容器体积缩小一半C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大分析:A.增大固体的量对反应速率没有影响;B.将体积缩小,反应物的浓度增大,反应速率增大;C.保持体积不变,充入与反应无关的气体,反应速率不变;D.保持压强不变,充入与反应无关的气体,容器体积增大,浓度减小.解答:A.C为固体,固体浓度为定值,增大固体的量对反应速率没有影响,故A错误;B.将体积缩小,气体的浓度增大,反应速率增大,故B错误;C.保持体积不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于参加反应的气体的浓度不变,反应速率不变,故C错误;D.保持压强不变,充入氮气,但氮气不参加反应,由于容器体积增大,浓度减小,反应速率减小,故D正确.故选D.点评:本题考查影响化学反应速率的因素,题目难度不大,本题注意固体对反应速率没有影响,易错点为C、D,注意加入与反应无关的气体对参加反应的气体的浓度的影响.题型三:影响因素综合分析典例3:(2013•福建模拟)把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol•L﹣1硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图的坐标曲线来表示,下列推论错误的是()A.t由0→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液B.t由b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高C.t>c产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H+)降低D.t=c时反应处平衡状态分析:A、根据铝的表面有一层致密的氧化膜;B、金属和酸的反应是放热反应,根据温度对化学反应速率的影响分析;C、溶液的浓度影响化学反应速率;D、反应不是可逆反应,t=c时反应速率最大.解答:A、因铝的表面有一层致密的Al2O3能与HCl反应得到盐和水,无氢气放出,发生的反应为Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,故A正确;B、在反应过程中,浓度减小,反应速率减小,但反应放热,溶液温度升高,反应速率加快,且后者为主要因素,故B正确;C、随着反应的进行,溶液中的氢离子浓度逐渐降低,所以反应速率逐渐减小,故C正确;D、反应不是可逆反应,当t<c时,温度对速率的影响比浓度的影响大,因此速率上升,t >c时,温度影响不是主要因素,浓度减少是主要因素,反应速率下降,t=c时反应速率最大,故D错误.故选D.点评:本题主要考查了影响化学反应速率的因素,关键是分析图象结合外界条件对化学反应速率的影响等知识点来解答,难度不大.【解题方法点拨】对于该考点,需要注意以下几点:①升高温度一定能加快反应速率;增加物质浓度不一定能改变反应速率(固体、纯液体和不参与反应的物质不行);增大压强不一定能加快反应速率(注意两种情况:①无气体参与的反应;②加入惰性气体);催化剂有正负之分.②当反应速率受多个因素影响时,要分情况讨论.。
影响化学反应速率的因素【学习目标】1、了解活化能的含义及其对化学反应速率的影响;2、通过实验探究浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响,认识其一般规律;3、认识化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
【要点梳理】要点一、影响化学反应速率的因素参加反应的物质的性质和反应的历程,是决定化学反应速率的主要因素。
对于同一化学反应,外界条件不同,反应速率也不同,其中重要的外界条件为浓度、压强、温度、催化剂等。
有效碰撞理论能较好地解释浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。
1、浓度对化学反应速率的影响①重要结论:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应速率。
②理论解释:在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的。
增大反应物的浓度→活化分子数增多→有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。
因此,增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。
③几点注意:a .对于纯液体或固体物质,可认为其浓度为“常数”,它们的量的改变不会影响化学反应速率。
b .固体反应物颗粒的大小能影响化学反应速率。
固体颗粒越小,其表面积越大,与其他反应物的接触面积越大,有效碰撞次数越多,所以能增大化学反应速率。
2、压强对化学反应速率的影响①重要结论:对于有气体参加的化学反应来说,当其他条件不变时,增大气体的压强,可以增大化学反应速率;减小气体的压强,可以减小化学反应速率。
②理论解释:在其他条件不变时,增大压强,就是增大了反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。
因此,增大压强,可以增大化学反应速率。
③几点注意:a .在讨论压强对反应速率的影响时,应区分引起压强改变的原因。
对于气体反应体系,有以下几种情况:Ⅰ.恒温时:增加压强−−−→引起体积缩小−−−→引起浓度增大−−−→引起反应速率增大 Ⅱ.恒容时:充入气体反应物−−−→引起总压增大−−−→引起浓度增大−−−→引起反应速率增大 充入“惰性气体”后总压强增大,各反应物质浓度不变,反应速率不变Ⅲ.恒压时:充入“惰性气体”−−−→引起体积增大−−−→引起各反应物浓度减小−−−→引起反应速率减小 b .由于压强的变化对固体、液体或溶液的体积影响很小,因而对它们浓度改变的影响也很小,可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。
考点过关(上)考点 2 影响化学反应速率的因素化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
其数学表达式为v =ΔcΔt或v =ΔnV ·Δt 。
影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,不同化学反应具有不同的反应速率,外界条件对化学反应速率也产生影响,外界条件包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。
1.浓度:浓度增大,单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变),有效碰撞的几率增加,化学反应速率增大。
浓度改变,可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。
固体或纯液体的浓度可视为常数,它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化,故影响化学反应速率。
2.压强:改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。
对于有气体参加的反应体系,有以下几种情况:(1)恒温时:增大压强――→引起体积缩小――→引起浓度增大――→引起反应速率增大。
(2)恒容时:充入气体反应物――→引起反应物浓度增大――→引起总压强增大――→引起反应速率增大;充入“稀有气体”――→引起总压强增大,但各物质的浓度不变,反应速率不变。
(3)恒压时:充入“稀有气体”――→引起体积增大――→引起各物质浓度减小――→引起反应速率减小。
压强是否影响化学反应速率,取决于是否影响反应物的浓度。
如恒容下充入稀有气体,气体压强增大,但反应物浓度不变,故反应速率不变。
恒压下充入稀有气体,气体压强不变,但体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小。
3.温度:所有化学反应的反应速率都与温度有关。
温度升高,活化分子百分数提高,分子间的碰撞频率提高,化学反应速率增大。
温度升高,吸热反应和放热反应的速率都增大。
实验测得,温度每升高10 ℃,化学反应速率通常增大为原来的2~4倍。
对于可逆反应来说,升高体系的温度,反应物和生成物中的活化分子数都增加,所以正反应的速率和逆反应的速率都增大。
影响化学反应速率的因素有哪些影响化学反应速率的因素有哪些?表达式:△v(a)=△c(a)/△t单位:mol/(l·s)或mol/(l·min)影响化学反应速率的因素:温度,浓度,压强,催化剂。
另外,x射线,γ射线,液态物质的表面积也可以影响化学反应速率化学反应的计算公式:对于以下反应:ma+nb=pc+qd存有v(a):v(b):v(c):v(d)=m:n:p:q对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v(正)≠v(逆)影响化学反应速率的因素:对于存有气体参予的化学反应,其他条件维持不变时(除体积),减小应力,即为体积增大,反应物浓度减小,单位体积内活化分子数激增,单位时间内有效率相撞次数激增,反应速率大力推进;反之则增大。
若体积维持不变,冷却(重新加入不出席此化学反应的气体)反应速率就维持不变。
因为浓度维持不变,单位体积内活化分子数就维持不变。
但在体积维持不变的情况下,重新加入反应物,同样就是冷却,减少反应物浓度,速率也可以减少。
只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。
当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)采用正催化剂能减少反应所需的能量,并使更多的反应物分子沦为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地减小了反应物速率.负催化剂则反之。
浓度:当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的。
化学反应速率的影响因素1.反应物浓度:反应物浓度的增加会使反应物分子之间碰撞的机会增多,从而加快反应速率。
根据碰撞理论,化学反应发生是由于反应物分子之间有效碰撞所引发的。
而较高的反应物浓度意味着较高的反应物分子浓度,从而增加了反应物分子之间的有效碰撞的概率,加快了反应速率。
2.温度:温度对反应速率的影响十分显著。
温度升高会导致反应物分子的平均动能增加,使分子的碰撞频率增加且有更多的反应物分子具有足够的能量来克服活化能,从而加快反应速率。
根据阿累尼乌斯方程,反应速率随着温度的升高而指数增加。
3.催化剂:催化剂在化学反应中扮演着重要的角色。
催化剂可以降低化学反应的活化能,提供新的反应路径或改变反应物分子之间的碰撞方式,从而增加反应速率。
催化剂不参与反应过程,因此可以在反应结束后重新使用。
4.反应物表面积:反应物的表面积对反应速率也有较大影响。
表面积增大意味着反应物能更容易与其他反应物碰撞,因此提高了反应速率。
常见的方法是使用粉末状或颗粒状的反应物,具有较大的表面积。
5.反应物粒度:反应物颗粒的大小和粒度分布也会影响反应速率。
较小的颗粒具有较大的表面积,因此较容易与其他反应物分子发生有效碰撞,加快了反应速率。
6.光照:光照条件下的光化学反应速率受到光的强度、波长和光照时间的影响。
光能被吸收后,光化学反应可以被激活,并且光的能量可以用于激发反应物分子,使其获得充足的能量来发生反应。
因此,光的存在可以加速反应速率。
除了上述因素外,反应物之间的化学性质、反应体系中的溶剂性质和反应物的浓度也会对反应速率产生一定影响。
反应物的化学性质可能导致需要更高的能量才能发生反应,从而降低反应速率。
溶剂性质在一些溶解型反应中可以提供合适的环境,加速反应进行。
反应物浓度的变化也可能改变反应的速率,但这与反应物浓度的影响因素中的浓度是不同的。
在实际的化学反应过程中,这些因素往往同时存在并相互作用。
可以通过合理控制这些因素来优化反应条件,提高反应速率,以达到自身需求。