2.1.3 化学反应速率（第3课时 活化能）（课件精讲）-【名课堂精选】2022-2023学年高二化学同步课件精讲及习题精练（人教版2019选择性必修1）

课时3 活化能 第一节 化学反应速率 1 01 学习目标 CONTENT 活化能的概念 02 碰撞理论 03 反应速率与碰撞理论的关系 2 2021诺贝尔化学奖公布， 发明新催化剂两学者获奖 表彰两人在构建分子领域的贡献， 促成开发第三类催化剂“不对称有机催化剂” 生活中环绕有许多催化剂。 通过汽车排气管中的金属催化剂——可以将废气中的有害物质转换成无害分子，又或是我们人体内的各种酶——帮助我们分解消化食物、新陈代谢等等。在这些过程中“催化剂”是控制与改变化学反应重要物质。 3 如何解释浓度、温度、压强及催化剂等因素对 ν 的影响呢？ 活化能 简单的碰撞理论 活化能 基元反应 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 自由基： 带有单电子的原子或原子团。 (每一步反应) 反应历程(反应机理） 基元反应发生的先决条件：反应物的分子必须____________________ 互相接触发生碰撞 活化能 没足够的能量 足够的能量 合适的取向 借鉴投篮——获得灵感 没合适的取向 碰撞理论 能够发生化学反应的碰撞 有效碰撞 活化分子 能量足够，能够发生有效碰撞的反应物分子 1）碰撞时的能量不足 2）碰撞时的取向不合适 3）有效碰撞 活化能 1.定义：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子 2.注意：①发生有效碰撞的分子一定是活化分子； ②活化分子的碰撞不一定是有效碰撞；（由于取向问题） ③有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关（即活化分子百分数）。 活化分子 1.定义：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差。活化能越小,普通分子就越容易变成活化分子。 能量 反应过程 E1 E2 反应物 生成物 活化分子 活化能 活化分子变成生成物分子放出的能量 该反应是吸热反应还是放热反应? 反应热 活化能与反应热有关吗? 活化能 化学反应的过程 普通分子 吸收 能量 活化分子 有效碰撞 发生反应 活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差 反应的活化能： 取向合适 活化能 活化分子 活化分子变成生成物分子放出的能量 活化能 2.注意： ①活化能和反应速率的关系:活化能越低，单位体积内活化分子数越多，单位时间单位体积内有效碰撞的次数就越多，化学反应速率就会越快。 ②活化分子百分数的判断 活化分子百分数 = 活化分子数 反应物分子数 ×100% 1.如何用碰撞理论解释浓度对反应速率的影响？ 【交流与讨论】 影响 外因 单位体积内 有效碰撞 次数 化学反应速率 分子总数 活化分子数 活化分子百分数 增大浓度 增加 增加 增加 加快 不变 活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 [练习1]将盐酸滴到碳酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（ ） A、盐酸浓度增加一倍，用量减至1/2 B、盐酸浓度不变，使用量增大一倍 C、增大Na2CO3粉末的量 [练习2]用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是（ ） A、加热 B、不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸 C、滴加少量CuSO4溶液 D、不用铁片，改用铁粉 A B 【课堂练习】 2.用碰撞理论解释压强对反应速率的影响？ 【交流与讨论】 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子总数 活化分子数 活化分子百分数 增大压强 增加 增加 增加 加快 不变 原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应的速率。 ①如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么影响？ ②外界条件改变后,物质的活化能也改变了吗? ③活化分子数改变,化学反应速率就一定发生了改变吗? 无影响 【思考】 不一定改变。使用催化剂,可改变活化能。 不一定。 [练习3]反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ） A.增加C的量 B.将容器的体积缩小一半 C.保持体积不变，充入N2使体系压强增大 D.保持压强不变，充入N2使容器体积变大 AC 【课堂练习】 3.用碰撞理论解释温度对反应速率的影响？ 【交流与讨论】 影响 外因 分子总数 活化分子数 活化分子百分数 有效碰撞次数 化学反应速率 升高温度 不变 增加 增加 加快 增加 分子间的碰撞频率增多 增加 加快 4.用碰撞理论解释催化剂对反应速率的影响？ 【交流与讨论】 影响 外因 分子总数 活化分子数 活化分子