第2章第1节 化学反应速率(第3课时活化能)-2021-2022学年高二化学同步精品学案（新教材人教版选择性必修1）

《2021-2022学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修1）》 第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第3课时　活化能 三、活化能 1、基元反应与反应历程 （1）基元反应：大多数化学反应往往经过 步骤才能实现，如反应2HI===H2＋I2实际上是经过下列两步反应完成的：（1） 2HI―→H2＋2I· （2）2I·―→I2。其中每一步反应都称为基元反应。 【自由基】像上述反应历程中的I•一样，带有 的原子或原子团叫自由基。 （2）反应历程：基元反应构成的反应序列称为反应历程(又称 )，基元反应的总和称为总反应。由几个基元反应组成的总反应也称复杂反应。平常所写的化学方程式是总反应的化学方程式，它只能表示出反应物和生成物以及它们之间的化学计量关系。当然，也有一些化学反应是反应物一步直接转化为生成物的，总反应就是基元反应，这类反应又称为简单反应。 2、有效碰撞与活化能 （1）基元反应发生的先决条件：反应物的分子必须发生碰撞，但是并不是每一次分子碰撞都能发生化学反应。 （2）有效碰撞 有效碰撞 【深刻理解】以2HI===H2＋I2为例，分子间的碰撞有下面三种情况：（Ⅰ）碰撞时的能量不足 （Ⅱ）碰撞时的取向不合适 （Ⅲ）有效碰撞，请仔细分析图中分子的碰撞情况并把相应的序号填写在横线上。 3、活化分子和活化能 （1）活化分子：能够发生 的分子。 （2）活化能： ①活化分子具有的 能量与反应物分子具有的平均能量之差； ②发生化学反应的所需最低能量。 ③活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。 （3）活化能与反应热 【归纳整理】基元反应发生经历的过程 4、运用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的，而单位体积内活化分子的数目与反应物分子的总数成正比，即与反应物的浓度成正比。 单位体积内的活化分子数＝单位体积内的分子总数×活化分子百分数。 （1）运用有效碰撞理论解释浓度对化学反应速率的影响： ①规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率加快；反之，反应速率减慢。 ②理论解释： 外因影响 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 增大浓度 （2）运用有效碰撞理论解释压强对化学反应速率的影响： ①规律：当其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压强(减少容器的容积)相当于增大反应浓度，反应速率加快；减小压强(增大容器的容积)相当于减小反应浓度，反应速率减慢。 ②理论解释： 外因影响 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 增大压强 （3）运用有效碰撞理论解释温度对化学反应速率的影响： ①规律：当其他条件不变时，升高温度，反应速率加快；反之，反应速率减慢。 ②理论解释：升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得活化分子百分数提高，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。 外因影响 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 升高温度 （4）运用有效碰撞理论解释催化剂对化学反应速率的影响 ①规律：当其他条件不变时，使用适当的催化剂，较大程度地增大化学反应速率。 ②理论解释： ⅰ.催化剂之所以能改变化学反应速率，是因为它能改变反应的历程，改变（降低）反应的活化能； ⅱ.一部分非活化分子成为活化分子，使得活化分子百分数提高，增大了单位体积内反应物分子中活化分子的数目，从而增大了化学反应速率。 ⅲ. 外因影响 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子百分数 使用催化剂 【归纳整理】活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 （5）其它：通过增大固体表面积、光辐射、放射线辐照、超声波、电磁波、高速研磨等都能有效改变反应速率，总之，只要是向反应体系输入 ，都有可能改变化学反应的速率。 【预习检验】 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) （1）活化分子间的碰撞一定是有效碰撞(　　) （2）活化能大的反应一定是吸热反应(　　) （3）发生有效碰撞的分子一定是