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考点4 影响化学反应速率的因素
1．内因（主要因素） 反应物的结构、性质。
2．实验探究
(1)实验Ⅰ：定性探究影响化学反应速率的外界因素
实验原理
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O
2H2O22H2O＋O2↑
实验方案设计
影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论
浓度 均出现浑浊，但后者出现浑浊更快 增大浓度，化学反应速率增大
温度 混合后均出现浑浊，但70 ℃热水一组首先出现浑浊 升高温度，化学反应速率增大
催化剂 前者无明显现象，后者出现大量气泡 催化剂能加快化学反应速率
(2)实验Ⅱ：反应速率的定量测定和比较
实验步骤 ①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
②取另一套装置，加入40 mL 4 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
实验现象 锌与稀硫酸反应产生气泡(写现象)，收集10 mL气体，②所用时间比①所用时间短。
实验结果
加入试剂 反应时间 (填“长”或“短”) 反应速率 (填“快”或“慢”)
40 mL 1 mol·L－1硫酸 长 慢
40 mL 4 mol·L－1硫酸 短 快
实验结论 4 mol·L－1硫酸与锌反应比1 mol·L－1硫酸与锌反应的速率快。
注意事项 ①锌的颗粒(即表面积)大小基本相同；②40 mL的稀硫酸要迅速加入；③装置气密性良好，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置(如图所示)代替。
实验讨论 除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有(至少填两种)：
①测定一定时间内产生的H2的体积；
②测定一段时间内H＋的浓度变化；
③测定一段时间内锌粒的质量变化。
3．外因（其他条件不变，只改变一个条件）
条件变化 活化能 单位体积内 活化分子 百分数 单位时间内有效碰撞的次数 化学反应速率
分子 总数 活化 分子数
浓度 增大 不变 增多 增多 不变 增多 增大
减小 不变 减少 减少 不变 减少 减小
压强 加压（减小容器体积） 不变 增多 增多 不变 增多 增大
减压（增大容器体积） 不变 减少 减少 不变 减少 减小
温度 升高 不变 不变 增多 增大 增多 增大
降低 不变 不变 减少 减小 减少 减小
使用催化剂 减小 不变 增多 增大 增多 增大
(1)在一般情况下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大；降低反应物浓度，化学反应速率减小。升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。催化剂可以改变化学反应速率。
(2)大量实验证明，温度每升高10_℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著。
(3)压强对化学反应速率的影响
①研究对象——气体模型的理解
对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：
由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大。
②影响规律
对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大；减小压强(增大容器容积)，反应速率减小。
(4)其他影响化学反应速率的因素：如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等。总之，向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率。
4. 压强影响反应速率的几种具体情况
在密闭容器中，体系的压强会随容积（V）、气体的物质的量（n）和温度（T）的变化而变化。
①．通过改变容器体积来改变压强
T、n保持一定时，p∝∝c，减小(增大)体积引起浓度增大(减小)引起反应速率增大(减小)。此种情况下，增大(减小)压强相当于增大（减小）反应物浓度，反应速率增大(减小)。
②．通过充入反应物来改变压强
T、V保持一定时，p∝n。充入气体反应物使压强增大引起反应物浓度增大引起反应速率增大。
③．通过充入惰性气体来改变压强
惰性气体（指所有不与反应物和生成物发生反应的气体
（1）恒温恒容时，充入惰性气体：总压强增大，但各反应物和生成物浓度不变，反应速率不变。
（2)恒温恒压时，充入惰性气体：压强不变引起体积增大引起各反应和生成物浓度减少引起反应速率减小。
4．温度变化导致压强变化
V、n—定时，压强随温度而发生变化。若温度升高或降低，压强也必然增大或减小，此种情况按温度对反应速率的影响来分析。
5.压强、惰性气体对反应速率的影晌
（1）压强对反应速率的影响比较复杂，以增大压强为例，要区分缩小体积增大压强、充入 反应物增大压强、充入惰性气体增大压强以及升温度增大压强这4种情况。
（2)分析充入惰性气体对体体系反应速率的影响时，一定要分清楚恒温恒容和恒温恒压这两种情况，可归纳和忆：恒容不变，恒压减慢。
（3）总之，压强的变化最终要引起浓度、温度和催化剂的变化才能影响化学反应速率。
1.(2020·湖南长沙联考）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na S O +H SO =Na SO +SO ↑+S↓+H O，下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
选项 反应温度/℃ Na S O 稀H2SO4 H2O
A 25 5 ml 0.1mol/L 10 ml 0.1 mol/L 5 ml
B 25 5 ml 0.2 mol/L 5 ml 0.2 mol/L 10 ml
C 35 5 ml 0.1 mol/L 10 ml 0.1 mol/L 5 ml
D 35 5 ml 0.2 mol/L 5 ml 0.2 mol/L 10 ml
答案：D
解析：先分析浓度：四组溶液混合后的总体积均为20 mL，其中强A、C两组分别含有
0.5×10 mol Na S O 和1×10 mol H SO ，B、D两组分别含有1×10 3mol Na S O 和1×10 mol H SO ，显然B、D两组的浓度大于A、C两组。再比较温高温度：D的温度高于B,C的温度高于A。所以D组反应最快，A组反应最慢。
解题通法：分析浓度、温度催化剂、形成原电池等因素对反应速率的影响，都可以选取合适的化学反应设计对比实验．通过测定显色、褪色、出现浑浊、固体消失、气体集满等直观现象发生的时间来形成数据或绘成图象，再由数据或图象得出结论。
2.(2022·湖北襄阳四中月考）用一质量为1.2 g 的铝片与45 mL 4 mol L稀硫酸反应制取H ，若要增大反应速率，采取以下措施：①再加入20 mL 4 mol/L稀硫酸；②再加入少量CuSO4溶液；③改用20 ml 18 mol/l浓硫酸代替4 mol/L的稀硫酸；④改用1.2 g铝粉代替1.2 g铝片；⑤适当升高温度；⑥在敞口容器中反应。其中正确的是( )
A．①②③④ B．②④⑤ C．②③④⑤ D. ②④⑤⑥
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考点4 影响化学反应速率的因素
1．内因（主要因素） 反应物的结构、性质。
2．实验探究
(1)实验Ⅰ：定性探究影响化学反应速率的外界因素
实验原理
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O
2H2O22H2O＋O2↑
实验方案设计
影响因素 实验步骤 实验现象 实验结论
浓度 均出现浑浊，但后者出现浑浊更快 增大浓度，化学反应速率增大
温度 混合后均出现浑浊，但70 ℃热水一组首先出现浑浊 升高温度，化学反应速率增大
催化剂 前者无明显现象，后者出现大量气泡 催化剂能加快化学反应速率
(2)实验Ⅱ：反应速率的定量测定和比较
实验步骤 ①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
②取另一套装置，加入40 mL 4 mol·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
实验现象 锌与稀硫酸反应产生气泡(写现象)，收集10 mL气体，②所用时间比①所用时间短。
实验结果
加入试剂 反应时间 (填“长”或“短”) 反应速率 (填“快”或“慢”)
40 mL 1 mol·L－1硫酸 长 慢
40 mL 4 mol·L－1硫酸 短 快
实验结论 4 mol·L－1硫酸与锌反应比1 mol·L－1硫酸与锌反应的速率快。
注意事项 ①锌的颗粒(即表面积)大小基本相同；②40 mL的稀硫酸要迅速加入；③装置气密性良好，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置(如图所示)代替。
实验讨论 除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有(至少填两种)：
①测定一定时间内产生的H2的体积；
②测定一段时间内H＋的浓度变化；
③测定一段时间内锌粒的质量变化。
3．外因（其他条件不变，只改变一个条件）
条件变化 活化能 单位体积内 活化分子 百分数 单位时间内有效碰撞的次数 化学反应速率
分子 总数 活化 分子数
浓度 增大 不变 增多 增多 不变 增多 增大
减小 不变 减少 减少 不变 减少 减小
压强 加压（减小容器体积） 不变 增多 增多 不变 增多 增大
减压（增大容器体积） 不变 减少 减少 不变 减少 减小
温度 升高 不变 不变 增多 增大 增多 增大
降低 不变 不变 减少 减小 减少 减小
使用催化剂 减小 不变 增多 增大 增多 增大
(1)在一般情况下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大；降低反应物浓度，化学反应速率减小。升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。催化剂可以改变化学反应速率。
(2)大量实验证明，温度每升高10_℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著。
(3)压强对化学反应速率的影响
①研究对象——气体模型的理解
对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。如图所示：
由图可知：其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大。
②影响规律
对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大；减小压强(增大容器容积)，反应速率减小。
(4)其他影响化学反应速率的因素：如光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等。总之，向反应体系输入能量，都有可能改变化学反应速率。
4. 压强影响反应速率的几种具体情况
在密闭容器中，体系的压强会随容积（V）、气体的物质的量（n）和温度（T）的变化而变化。
①．通过改变容器体积来改变压强
T、n保持一定时，p∝∝c，减小(增大)体积引起浓度增大(减小)引起反应速率增大(减小)。此种情况下，增大(减小)压强相当于增大（减小）反应物浓度，反应速率增大(减小)。
②．通过充入反应物来改变压强
T、V保持一定时，p∝n。充入气体反应物使压强增大引起反应物浓度增大引起反应速率增大。
③．通过充入惰性气体来改变压强
惰性气体（指所有不与反应物和生成物发生反应的气体
（1）恒温恒容时，充入惰性气体：总压强增大，但各反应物和生成物浓度不变，反应速率不变。
（2)恒温恒压时，充入惰性气体：压强不变引起体积增大引起各反应和生成物浓度减少引起反应速率减小。
4．温度变化导致压强变化
V、n—定时，压强随温度而发生变化。若温度升高或降低，压强也必然增大或减小，此种情况按温度对反应速率的影响来分析。
5.压强、惰性气体对反应速率的影晌
（1）压强对反应速率的影响比较复杂，以增大压强为例，要区分缩小体积增大压强、充入 反应物增大压强、充入惰性气体增大压强以及升温度增大压强这4种情况。
（2)分析充入惰性气体对体体系反应速率的影响时，一定要分清楚恒温恒容和恒温恒压这两种情况，可归纳和忆：恒容不变，恒压减慢。
（3）总之，压强的变化最终要引起浓度、温度和催化剂的变化才能影响化学反应速率。
1.(2020·湖南长沙联考）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na S O +H SO =Na SO +SO ↑+S↓+H O，下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
选项 反应温度/℃ Na S O 稀H2SO4 H2O
A 25 5 ml 0.1mol/L 10 ml 0.1 mol/L 5 ml
B 25 5 ml 0.2 mol/L 5 ml 0.2 mol/L 10 ml
C 35 5 ml 0.1 mol/L 10 ml 0.1 mol/L 5 ml
D 35 5 ml 0.2 mol/L 5 ml 0.2 mol/L 10 ml
2.(2022·湖北襄阳四中月考）用一质量为1.2 g 的铝片与45 mL 4 mol L稀硫酸反应制取H ，若要增大反应速率，采取以下措施：①再加入20 mL 4 mol/L稀硫酸；②再加入少量CuSO4溶液；③改用20 ml 18 mol/l浓硫酸代替4 mol/L的稀硫酸；④改用1.2 g铝粉代替1.2 g铝片；⑤适当升高温度；⑥在敞口容器中反应。其中正确的是( )
A．①②③④ B．②④⑤ C．②③④⑤ D. ②④⑤⑥
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