江蘇專版2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素活化能課件新人教版選擇性必修1

第一節(jié)

化學(xué)反應(yīng)速率第2課時(shí)

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

活化能1基礎(chǔ)落實(shí)·必備知識(shí)全過(guò)關(guān)2重難探究·能力素養(yǎng)全提升素養(yǎng)目標(biāo)1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究分析不同組分濃度改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，能用一定的理論模型說(shuō)明外界條件改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，培養(yǎng)變化觀念與平衡思想的化學(xué)核心素養(yǎng)。2.知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識(shí)基元反應(yīng)活化能對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。01基礎(chǔ)落實(shí)·必備知識(shí)全過(guò)關(guān)一、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

1.內(nèi)因（決定性因素）

在相同條件下,不同的化學(xué)反應(yīng)會(huì)有不同的速率,這表明反應(yīng)速率首先是由反應(yīng)物的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等因素決定的。

2.外界條件（其他條件不變，只改變一個(gè)條件）二、活化能

2.反應(yīng)機(jī)理

先后進(jìn)行的__________反映了化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱__________。

3.基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件

反應(yīng)物的分子必須發(fā)生______，但是并不是每一次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。每一步反應(yīng)基元反應(yīng)反應(yīng)機(jī)理碰撞

4.有效碰撞

5.活化能和活化分子

6.反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系圖

7.基元反應(yīng)發(fā)生經(jīng)歷的過(guò)程

8.外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的理論解釋

提示：只增加少量的炭，反應(yīng)速率不變，炭為固體，增加少量固體，反應(yīng)速率不變。

把塊狀的炭改為炭的粉末，反應(yīng)速率加快，因?yàn)閴K狀的炭變?yōu)樘康姆勰?，接觸面積增大，反應(yīng)速率加快。

×

（2）可用下圖裝置測(cè)定過(guò)氧化氫分解的化學(xué)反應(yīng)速率。(

)

×

√

×

微思考2

自學(xué)教材“目前，科學(xué)家普遍認(rèn)為”一段和圖2-4。思考：為什么催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)的速率？使用催化劑能否改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱？

提示：催化劑可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，增大了單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子的數(shù)目，從而增大了化學(xué)反應(yīng)速率。

使用催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。易錯(cuò)辨析2（1）

活化能大的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。(

)

×提示：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)取決于反應(yīng)物和生成物的相對(duì)能量大小，與反應(yīng)過(guò)程中的活化能大小無(wú)關(guān)。（2）發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子。(

)

√

×

（4）只要條件合適，普通分子之間的碰撞也可能是有效碰撞。(

)

×提示：普通分子能量較低，它們之間的碰撞都是無(wú)效的。02重難探究·能力素養(yǎng)全提升探究一

外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響情境探究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?；瘜W(xué)反應(yīng)也有類似的情況，碰撞理論認(rèn)為改變外界條件可使單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)改變，從而使反應(yīng)速率改變。（1）為什么增大反應(yīng)物的濃度會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率呢？提示：其他條件不變，當(dāng)增大反應(yīng)物的濃度時(shí)，單位體積中活化分子的數(shù)量增加，有效碰撞的頻率增大，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率增大。（2）對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)一定能增大反應(yīng)速率嗎？為什么？如何理解“改變體系壓強(qiáng)可改變反應(yīng)速率”？提示：其他條件不變時(shí)，有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)不一定增大反應(yīng)物的濃度，如保持容器容積不變充入惰性氣體，單位體積中活化分子的數(shù)量不變，有效碰撞的頻率不變，則反應(yīng)速率不變。如果通過(guò)縮小容器容積來(lái)增大壓強(qiáng)，則單位體積中活化分子的數(shù)量增加，有效碰撞的頻率增大，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率增大。所以，只有改變了壓強(qiáng)，導(dǎo)致反應(yīng)物濃度改變時(shí)，才能改變化學(xué)反應(yīng)速率。（3）為什么溫度的變化會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？提示：在其他條件不變時(shí)，升高溫度，可以使反應(yīng)物分子能量增大，一部分原來(lái)能量較低的普通分子變成活化分子，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加，有效碰撞次數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率增大。（4）一般情況下催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，為什么使用催化劑會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率？提示：在其他條件不變時(shí)，使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，使一部分能量較高的普通分子變成活化分子，使活化分子百分?jǐn)?shù)增加，有效碰撞次數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率增大。方法突破外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響名師點(diǎn)撥

外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的易錯(cuò)點(diǎn)（1）有固體參與的反應(yīng)，增加少量固體，一般不考慮接觸面積的改變，反應(yīng)速率不變；但把塊狀固體粉碎、攪拌等可增大接觸面積，加快反應(yīng)速率。（2）只有有氣體參與的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)才會(huì)引起反應(yīng)速率的改變。（3）壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是因?yàn)閴簭?qiáng)的改變引起了氣體濃度的改變，導(dǎo)致反應(yīng)速率發(fā)生改變，如果壓強(qiáng)改變沒有引起反應(yīng)物濃度的改變，則反應(yīng)速率不變。應(yīng)用體驗(yàn)視角1

碰撞理論與化學(xué)反應(yīng)速率1.下列說(shuō)法正確的是(

)

CA.增大反應(yīng)物濃度,可增加單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù),使有效碰撞次數(shù)增加B.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),若壓縮容器容積來(lái)增大壓強(qiáng),可增加活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使反應(yīng)速率加快C.升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率加快,主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)D.催化劑不影響反應(yīng)活化能,但能增加單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率[解析]

增大反應(yīng)物的濃度,單位體積內(nèi)活化分子的個(gè)數(shù)增加,使有效碰撞次數(shù)增加,但活化分子的百分?jǐn)?shù)不變,A錯(cuò)誤;若壓縮容器容積來(lái)增大壓強(qiáng),單位體積內(nèi)活化分子的個(gè)數(shù)增加,使有效碰撞次數(shù)增加,反應(yīng)速率加快,但活化分子的百分?jǐn)?shù)不變,B錯(cuò)誤;升高溫度,增加了活化分子百分?jǐn)?shù),使有效碰撞次數(shù)增加,反應(yīng)速率加快,C正確;催化劑能降低反應(yīng)的活化能,增加活化分子百分?jǐn)?shù),使有效碰撞次數(shù)增加,反應(yīng)速率加快,D錯(cuò)誤。視角2

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

D

視角3

化學(xué)反應(yīng)速率圖像比較3.下列表格中的各種情況，可以用對(duì)應(yīng)選項(xiàng)中的圖像表示的是(

)

選項(xiàng)反應(yīng)甲乙A外形、大小相近的金屬和水反應(yīng)BC熱水冷水DA.&1&

B.&2&

C.&3&

D.&4&

√視角4

影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的綜合考查

實(shí)驗(yàn)稀硫酸A2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D

探究二

實(shí)驗(yàn)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素情境探究

實(shí)驗(yàn)方案：設(shè)計(jì)如下表。實(shí)驗(yàn)編號(hào)鋅的規(guī)格①298鋅粒②298鋅粒③298鋅粉④298鋅粒⑤348鋅粒

（1）該實(shí)驗(yàn)方案主要探究哪些外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響？

（2）該實(shí)驗(yàn)方案中哪一方面最難做到？提示：鋅粒的表面積相同。（3）用上述裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，操作、藥品無(wú)誤，結(jié)果測(cè)定速率偏大，請(qǐng)從裝置的缺陷的角度分析可能的原因，并幫助設(shè)計(jì)改進(jìn)措施。提示：原因：忽視加入硫酸排出氣體的體積。改進(jìn)裝置：&5&

或&6&

方法突破“控制變量法”解答化學(xué)反應(yīng)速率問(wèn)題應(yīng)用體驗(yàn)視角1

“控制變量法規(guī)律”的確定

實(shí)驗(yàn)