视频字幕
化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的重要物理量。它定义为单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量，数学表达式为v等于负的浓度变化量除以时间变化量。从浓度-时间曲线图中，我们可以通过计算曲线在某点的切线斜率来求得瞬时反应速率。
浓度是影响化学反应速率的重要因素。根据速率方程，反应速率与反应物浓度成正比关系。当反应物浓度增大时，单位体积内分子数目增多，分子间碰撞频率增加，有效碰撞次数增多，从而使反应速率加快。例如，当浓度增大2倍时，反应速率通常也会相应增大2倍。
温度是影响化学反应速率的关键因素。根据阿伦尼乌斯方程，反应速率常数与温度呈指数关系。温度升高时，分子平均动能增大，能够越过活化能阈值进行有效碰撞的分子数目显著增加。从分子动能分布图可以看出，高温下具有足够能量的分子比例明显增大。经验规律表明，温度每升高10摄氏度，反应速率通常增大2到4倍。
催化剂是一类特殊的化学物质，能够显著提高反应速率而自身在反应前后保持不变。催化剂的作用机理是通过降低反应的活化能，为反应提供一条能量更低的新路径。从反应能量图可以看出，有催化剂时的活化能明显低于无催化剂时的活化能，但反应热保持不变。催化剂通常通过与反应物形成中间络合物来实现这一过程。
除了浓度、温度和催化剂外，接触面积和压强也是影响化学反应速率的重要因素。对于固体参与的反应，增大接触面积能显著提高反应速率，这是因为固体颗粒越小，表面积越大，与其他反应物的接触机会越多。对于气体反应，增大压强会使分子密度增大，分子间碰撞频率增加，从而提高反应速率。工业生产中常采用粉末状催化剂和增大反应压强来提高反应效率。