【課件】活化能++課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第二章

化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第2課時(shí)活化能

以下是投籃球的三種情況：第一種，能量不夠；第二種，方向不合適；第三種，足夠的能量和合適的方向。通過生活經(jīng)驗(yàn)和之前所學(xué)知識，我們知道，不同化學(xué)反應(yīng)速率不同，濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑也會影響化學(xué)反應(yīng)速率。這些從宏觀上都已得到證實(shí)，從微觀上我們怎么理解這些反應(yīng)速率不同？思考與交流

分子相互碰撞是引發(fā)反應(yīng)的先決條件。2.分子間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件是什么？1.化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？反應(yīng)物中舊化學(xué)鍵的斷裂；生成物中新化學(xué)鍵的形成

研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)不是經(jīng)過簡單碰撞完成的，而是經(jīng)過多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。一、有效碰撞理論1．基元反應(yīng)和反應(yīng)歷程例如：

2HI=H2+I2

第一步：2HI→

H2+2I?第二步：

2I?→I2

自由基：帶有單電子的原子或原子團(tuán)。自由基的反應(yīng)活性很強(qiáng)，壽命極短。

①每一步反應(yīng)稱為基元反應(yīng)②多步基元反應(yīng)反映了反應(yīng)歷程，又稱反應(yīng)機(jī)理③基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞是不是所有的碰撞都能引發(fā)反應(yīng)？？思考時(shí)間實(shí)際并非如此力量不夠取向不好好球！有效碰撞HI分解反應(yīng)中分子碰撞示意圖2、有效碰撞碰撞時(shí)能量不足碰撞時(shí)取向不合適有效碰撞①概念：②條件：③推論：活化分子碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的先決條件；而有效碰撞是充要條件能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞足夠的能量；合適的取向

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，該反應(yīng)的速率越快。3、活化分子和活化能①活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子，必須具有足夠能量活化分子百分?jǐn)?shù)=活化分子數(shù)反應(yīng)物分子數(shù)×100%其他條件不變時(shí)，同一反應(yīng)活化分子在反應(yīng)物中所占的百分?jǐn)?shù)是一定的。發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子；活化分子不一定發(fā)生有效碰撞注意:②活化能：活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差能量反應(yīng)過程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能反應(yīng)熱E1：反應(yīng)的活化能E2：活化分子變成生成物分子放出的能量E1－E2：反應(yīng)熱③反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系特別提示：活化能越小，普通分子就越容易變成活化分子。也可認(rèn)為逆反應(yīng)的活化能④化學(xué)反應(yīng)速率與活化分子、有效碰撞的關(guān)系反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)越大、單位體積內(nèi)活化分子數(shù)

，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)

，化學(xué)反應(yīng)速率

?；罨芨撸磻?yīng)難；活化能低，反應(yīng)易。越多越多越快小結(jié)一：有效碰撞理論有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān)碰撞頻率越高，反應(yīng)速率越快普通分子活化能【例1】下列說法錯(cuò)誤的是（）①具有較高能量的分子發(fā)生有適當(dāng)取向的碰撞，才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。②發(fā)生有效碰撞的分子都是活化分子。③活化分子間的碰撞都是有效碰撞。④水溶液中的化學(xué)反應(yīng)的活化能都接近于0。⑤反應(yīng)熱△H=正反應(yīng)的活化能—逆反應(yīng)的活化能。⑥活化能指活化分子多出反應(yīng)物分子平均能量的那部分能量。⑦普通分子間的碰撞有時(shí)候也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。A.①④B.③④⑦C.④⑤⑥D(zhuǎn).②⑤B反應(yīng)物本身的性質(zhì)活化能的大小單位體積內(nèi)活化分子的多少單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)的多少化學(xué)反應(yīng)速率的快慢決定決定決定決定內(nèi)因外因二.有效碰撞理論對影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的解釋結(jié)合碰撞理論，探討外因的改變影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因：反應(yīng)物濃度增大→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)

→

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)

→反應(yīng)速率

；反之，反應(yīng)速率

。

1、濃度對反應(yīng)速率的影響分子總數(shù):10活化分子數(shù):3活化分子百分?jǐn)?shù):30%分子總數(shù):20活化分子數(shù):6活化分子百分?jǐn)?shù):30%增多增大減小增加2、溫度對反應(yīng)速率的影響分子總數(shù):10活化分子數(shù):3活化分子百分?jǐn)?shù):30%分子總數(shù):10活化分子數(shù):7活化分子百分?jǐn)?shù):70%溫度升高→活化分子的百分?jǐn)?shù)

→

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)

→反應(yīng)速率

；反之，反應(yīng)速率

。

減小增加增大增加3、壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響增大壓強(qiáng)→氣體體積

→反應(yīng)物濃度

→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)

→

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)

→反應(yīng)速率

；反之，反應(yīng)速率

。

減小增加增大增加增大減小即壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，可轉(zhuǎn)化成

對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。濃度活化分子能量反應(yīng)物平均能量生成物平均能量有催化劑4、催化劑對反應(yīng)速率的影響使用催化劑→反應(yīng)的活化能

→活化分子的百分?jǐn)?shù)

→

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)

→反應(yīng)速率

。增大增加增加降低能量反應(yīng)過程E1E2ΔH無催化反應(yīng)催化反應(yīng)（1）使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┠軠p少過程中的能耗。（2）使用催化劑能改變反應(yīng)速率，但反應(yīng)熱沒變。小結(jié)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因

影響外因

單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)化學(xué)反應(yīng)速率分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)增大反應(yīng)物濃度增大壓強(qiáng)升高溫度加催化劑增加增加不變增加加快增加增加不變增加加快不變增加增加增加加快不變增加增加增加加快催化劑>>溫度>濃度=壓強(qiáng)(體積變化引起的)1.增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因（）2.對于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）3.升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）4.使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是（）A.活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但提高單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)B.增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加C.升高反應(yīng)物分子的能量，使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加D.降低反應(yīng)所需的能量，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加AAC

D2、下列條件的變化，是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是（）A、增大濃度B、增大壓強(qiáng)C、升高溫度

D、使用催化劑D3、設(shè)NO+CO2?2CO(正反應(yīng)吸熱)反應(yīng)速率為v1；N2+3H2?2NH3(正反應(yīng)放熱)反應(yīng)速率為v2。對于前述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，v1和v2變化情況為（）A、同時(shí)增大B、同時(shí)減小C、v1減少，v2增大D、v1增大，v2減小A4.在一氧化碳變換反應(yīng)CO+H2O

CO2+H2中，有關(guān)反應(yīng)條件改變使反應(yīng)速率增大的原因分析不正確的是（

）A.使用催化劑，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞幾率增加B.升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞幾率增加C.增大壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增加D.增大c(CO)，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞幾率增加D5.已知反應(yīng)：2NO(g)+Br2(g)?2NOBr(g)

ΔH=?a

kJ?mol?1(a>0)，其反應(yīng)機(jī)理如下：①NO(g)+Br2(g)?NOBr2(g)

快②NO(g)+NOBr2(g)?2NOBr(g)

慢下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是(

)A.該反應(yīng)的速率主要取決于①的快慢B.NOBr2是該反應(yīng)的催化劑C.正反應(yīng)的活化能比逆