【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

下列說法正確的是（）A.0.1mol·L－1鹽酸和0.1mol·L－1硫酸分別與2mol·L－1NaOH溶液反應(yīng)，其反應(yīng)速率相同B.相同質(zhì)量的大理石塊與大理石粉分別與0.1mol·L－1鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相同C.Mg、Al在相同條件下分別與0.1mol·L－1鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相同D.0.1mol·L－1HCl溶液和0.1mol·L－1HNO3溶液分別與相同形狀和大小的大理石塊反應(yīng)，反應(yīng)速率相同D課前檢查影響因素規(guī)

律內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)越活潑，化學(xué)反應(yīng)速率越快；反之化學(xué)反應(yīng)速率越慢外因濃度增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減小溫度升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大；降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小催化劑一般地，使用催化劑能極大地加快反應(yīng)速率固體的表面積增大固體反應(yīng)物的表面積，化學(xué)反應(yīng)速率加快其他光照、溶劑、形成原電池等，也能影響化學(xué)反應(yīng)速率知識回顧如何解釋濃度、壓強(qiáng)、溫度及催化劑等因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響呢？第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡教學(xué)目標(biāo)1.知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識基元反應(yīng)和活化能。2.知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程。3.能用簡單碰撞理論解釋外因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響。第4課時

活化能一、基元反應(yīng)和反應(yīng)歷程1.基元反應(yīng)大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過簡單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)過多個反應(yīng)步驟才能實現(xiàn)。每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)。如：總反應(yīng)：2HI=H2+I2

實際上是經(jīng)過下列兩步反應(yīng)完成的

這兩個先后進(jìn)行的基元反應(yīng)反映了2HI=H2+I2的反應(yīng)歷程。

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)

2.反應(yīng)歷程（反應(yīng)機(jī)理）基元反應(yīng)構(gòu)成的反應(yīng)序列稱為反應(yīng)歷程?；磻?yīng)的總和稱為總反應(yīng)。對于由多個基元反應(yīng)組成的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的快慢由最慢的一步基元反應(yīng)決定?；磻?yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞！以氣體為例，任何氣體中分子間的碰撞次數(shù)都是非常巨大的。通常情況下，當(dāng)氣體的濃度為1mol/L時，在每立方厘米、每秒內(nèi)反應(yīng)物分子間的碰撞可達(dá)到1028次。如果反應(yīng)物分子間的任何一次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)的話，任何氣體的反應(yīng)均可以瞬間完成。但實際并非如此。這說明并不是反應(yīng)物分子的每一次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)物分子的每一次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？分子無規(guī)則高速運動彼此碰撞（每秒約1028次）有效碰撞無效碰撞發(fā)生反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)1.碰撞是發(fā)生反應(yīng)的先決條件2.并不是每一次碰撞都能發(fā)生反應(yīng)3.能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞才是有效碰撞某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與單位時間、單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)，有效碰撞的次數(shù)越多，該反應(yīng)的速率越快。簡化的碰撞模型1．有效碰撞：能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞。二、簡單碰撞理論HI分解反應(yīng)中分子碰撞示意圖2．發(fā)生有效碰撞必須滿足的條件：（1）發(fā)生碰撞的分子必須有足夠高的能量（2）分子發(fā)生碰撞時必須有合理的取向（這樣才能使化學(xué)鍵斷裂）無效碰撞有效碰撞力量不夠取向不好好球！有效碰撞3、活化分子和活化能①活化分子：具有足夠能量、能夠發(fā)生有效碰撞的分子思考：活化分子具有的高能量從何來?吸收外界能量（如加熱、光照等）分子間碰撞時，能量交換不均衡而出現(xiàn)較高能量的分子。活化分子百分?jǐn)?shù)=活化分子數(shù)反應(yīng)物分子總數(shù)×100%化學(xué)反應(yīng)速率與單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)成正比！單位體積內(nèi)活化分子數(shù)單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)

活化分子百分?jǐn)?shù)＝×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)為是逆反應(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)越多，單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)無效碰撞普通分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)有效碰撞活化分子取向合適取向不合適活化能小結(jié)：簡單碰撞理論單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。單位體積內(nèi)活化分子數(shù)單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)

活化分子百分?jǐn)?shù)＝×下列說法正確的是（）①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②普通分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

③活化分子比普通分子具有較高的能量

④化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是原子的重新組合

⑤化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成過程

⑥化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是活化分子有合適取向的有效碰撞③④⑤課堂練習(xí)分子總數(shù):10活化分子數(shù):3活化分子百分?jǐn)?shù):30%1、濃度對反應(yīng)速率的影響反應(yīng)物濃度增大，即單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增大單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加快分子總數(shù):20活化分子數(shù):6活化分子百分?jǐn)?shù):30%單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加活化分子百分比不變?nèi)?、用簡單碰撞理論解釋外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響2、溫度對反應(yīng)速率的影響升溫升高溫度單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加快單位體積內(nèi)活化分子數(shù)（活化分子百分?jǐn)?shù)增大）增多分子運動加快，碰撞頻率增加分子總數(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):3活化分子百分?jǐn)?shù):30%3、壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響活化分子百分比不變增大壓強(qiáng)單位時間有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加快單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加增大濃度4、催化劑對反應(yīng)速率的影響

（1）催化劑參與化學(xué)反應(yīng)（生成中間產(chǎn)物），改變反應(yīng)歷程，但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變的物質(zhì)。

（2）催化劑作用：可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的頻率，反應(yīng)速率大幅提高。催化劑單位時間有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加快活化分子百分?jǐn)?shù)增加（活化分子的百分?jǐn)?shù)增大）降低反應(yīng)所需的活化能4、影響化學(xué)反應(yīng)速率的其他因素光輻射、放射線輻照、超聲波、電弧、強(qiáng)磁場、高速研磨等總之，向反應(yīng)體系輸入能量，都有可能影響化學(xué)反應(yīng)速率

影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的解釋單位時間內(nèi)、單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)改變改變化學(xué)反應(yīng)速率課堂小結(jié)簡單碰撞理論單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)增加濃度、壓強(qiáng)活化分子的百分?jǐn)?shù)增大溫度、催化劑單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多未使用催化劑時：反應(yīng)A+B=AB的活化能為Ea使用催化劑K后：反應(yīng)分兩步（反應(yīng)歷程改變）第一步：A+K=AK，活化能為EalK是催化劑，前后質(zhì)量不變；AK是中間產(chǎn)物第二步：AK+B=AB+K活化能為Ea2總反應(yīng)：A+B=AB這兩個分步反應(yīng)的活化能都比原來的Ea要小，因此反應(yīng)速率加快。又因為Ea1>Ea2,所以第一步是慢反應(yīng)，第二步是快反應(yīng)。而整個反應(yīng)的速率是由慢反應(yīng)