师：同学们好，上节课我们讲解了化学反应速率，可以用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来描述化学反应的快慢。那么，影响化学反应速率快慢的因素有哪些呢？这节课我们共同学习反应条件对反应速率的影响。
先请同学们思考两个问题：第一，在通常情况下，钠和水反应与镁和水反应，哪个更为剧烈？为什么？按照金属活动顺序表，钠比镁更活泼，更容易和水发生反应，所以钠和水反应更为剧烈。第二，煤的形成需要多长时间，爆炸反应又需要多久呢？煤的形成需要很长时间，而爆炸瞬间就能完成。通过这两个问题，同学们能得出怎样的结论呢？影响一个化学反应速率最为关键的因素，应该是反应物本身的化学性质。一种物质越活泼，其对应的化学反应速率就越快。提到化学反应速率的影响因素，同学们可能会想到外部因素，比如升高温度、增大压强、使用催化剂等等。但决定一个化学反应快慢的最为关键因素，还是物质本身的性质。这些因素究竟是如何影响化学反应快慢的呢？同学们可以思考一下。
以投篮为例，这位同学第一次投篮没进，是因为没有足够的能量；第二次没进，能量有了，但没有合适的取向；当两者兼备时，篮球就进了。综合来看，投篮需要足够的能量和合适的取向。那么，同学们能否借助投篮来分析一个化学反应是怎样发生的呢？我们以碘化氢分解生成氢气和碘为例。看最左边，碘化氢发生碰撞后，由于碰撞过轻，没有化学键断裂，所以没有发生化学反应。中间这幅图，碘化氢和碘化氢的碰撞取向不好，也没有形成氢气分子和碘单质。当两者兼备时，化学反应就发生了。由此我们可以体会到，一个化学反应的发生需要两个条件：一是合适的力度，二是正确的取向。
一个化学反应包括旧键的断裂和新键的形成，这些过程是通过分子间的碰撞来完成的。当碰撞过轻、取向不好时，不能发生化学反应；当两者兼备时，就发生了有效碰撞。我们把能够发生化学反应的碰撞称为有效碰撞，把能够发生有效碰撞的分子称为活化分子。当外界条件一定时，对某一反应来讲，活化分子所占的百分数是一定的。今天我们就借助这个理论，来分析各因素是怎样影响化学反应速率的。首先来看浓度。
请同学们阅读教材5 - 7页第一自然段的内容，思考并得出结论。
我们看铁丝和氧气反应，在空气中加热，只能看到铁丝变得红热；而在氧气瓶中燃烧时，铁丝剧烈燃烧。造成两者现象不同的原因是什么呢？是氧气的浓度不同。所以可以得出一个简单的结论：如果其他条件不变，增大反应物的浓度，化学反应速率加快。在铁丝和氧气反应中，由于氧气浓度不同，化学反应速率不同。下面换个角度，以过氧化氢和碘化氢反应为例，请同学们观察表格中的数据，思考并回答以下两个问题：第一，化学反应速率与过氧化氢浓度和碘化氢浓度之间有何种关系？第二，你能用代数式表示出化学反应速率与两者之间的定量关系吗？
我们先看1、2、3这三列，当过氧化氢浓度不变时，增大碘化氢的浓度，化学反应速率呈增大的趋势。再看1、4、5这三列，当碘化氢浓度不变时，过氧化氢浓度增大，化学反应速率也呈增大的趋势。所以从表格中可以明显得出结论：增大过氧化氢的浓度或碘化氢的浓度，化学反应速率呈增大的趋势。分析问题可以从定性和定量两个角度进行。再观察数据，看1、2、3这三列，当过氧化氢浓度不变时，碘化氢浓度变为原来的二倍、三倍时，化学反应速率也大约变为原来的二倍、三倍。看1、4、5这三列，当碘化氢浓度不变时，增大过氧化氢的浓度变为原来的二倍、三倍时，化学反应速率也大约变为原来的二倍、三倍。从数据中可以体会到化学反应速率与过氧化氢浓度和碘化氢浓度之间存在某种定量关系。同学们能否用代数式表示出这种定量关系呢？我们看到，化学反应速率与过氧化氢浓度和碘化氢浓度成正比。当增大过氧化物浓度或碘化氢浓度时，化学反应速率应该呈增大的趋势。
这里的$k$是反应速率常数，它的数值等于单位浓度下的反应速率。那么它受哪些因素的影响呢？如果改变反应温度、使用催化剂、固体表面性质发生变化时，$k$会发生变化；但是当浓度发生改变时，$k$值并不变化。我们再换一个表格，请同学们观察表格中的内容，思考并回答：速率方程与化学方程式的系数有确定的关系吗？你还有哪些发现呢？请同学们观察相关内容。
我们先看第一行，氢气和氯气发生反应生成氯化氢时，化学反应速率等于$k$乘以氢气的浓度和氯气浓度的$\frac{1}{2}$次方。同学们会发现，这和化学计量数并不一致。第二，氢气和碘反应时，化学反应速率等于$k$乘以氢气的浓度和碘单质的浓度。第三个速率方程中仅出现了二氧化氮的浓度。第四个化学反应速率不仅与氮气、氢气的浓度有关，还与氨气的浓度有关。从所罗列的这些信息中，同学们可以得出速率方程与化学方程式中的化学计量数有确定的关系吗？并没有。实际上，这些速率方程是实验测定的结果。下面我们换个角度，从微观的角度来分析浓度是怎样影响化学反应速率的。当增大浓度时，在其他条件不变的情况下，反应物浓度增大，单位体积内的分子总数增大，那么单位体积内的活化分子数增加，有效碰撞的次数增多，化学反应速率加快。由此可以体会到，浓度增大最终提高化学反应速率，是通过提高单位体积内活化分子的数目，从而增加了有效碰撞的次数。
需要注意的是，如果对于固体和纯液体而言，增大固体或者纯液体用量时，化学反应速率会不会加快呢？因为浓度对于纯液体和固体而言是个定值，所以增大纯液体或者固体用量时，化学反应速率并没有加快。所以此规律只适用于气体和溶液中的反应。那对于固体而言，我们该怎么办呢？在生活中，我们烧煤的时候，常常把煤打成煤球，这是为了什么呢？是为了增大煤与空气的接触面积，从而提高化学反应速率。所以一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率就越大。一个化学反应的发生往往会伴随着反应物浓度的减少，那么随着反应物浓度的减少，化学反应速率呈递减的趋势。下面我们来看一个例题，请同学们思考并作答。