专题2 微专题4 化学反应历程的能量探析-【精讲精练】2023-2024学年高中化学选择性必修1苏教版（河北专版）（课件）

丰市化兴后市击家与少当亚痛 化学·选择性必修1（配SJ版 专题2化学反应速率与化学平衡 微专题（四） 化学反应历程的能量探析 ◆返回目录 化学·选择性必修1（配S版 主睛0少兴后市击家占少兴亚痛： →方法指导 1.基元反应、过渡态理论及活化能 过渡态 聾 正反 逆反 应活 马化能 应 化能 E2 反应物 △H(反应热) 生成物 基元反应 反应过程 ◆返回目录 2 化学·选择性必修1（配SJ版） ()基元反应：研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的， 而往往经过多个反应步骤才能实现。每一步反应都称为基元反应。 (2)过渡态理论：过渡状态理论认为，反应物分子并不只是通过简单的碰撞直 接形成产物，而是必须经过一个形成活化络合物的过渡状态，并且达到这个过渡 状态需要一定的活化能。这与爬山类似，山的最高点便是过渡态。 ◆返回目录 3 化学·选择性必修1（配S版 主市业当后市击家占少当亚痛能 2.多步反应的活化能及与速率的关系 螚 过渡态I 过渡态Ⅱ E E2 A+B AH 中间产物C 0 反应过程 ◆返回目录 4 主市少兴后本声家占少当亚 化学·选择性必修1（配SJ版） ()多步反应的活化能：一个化学反应由多个基元反应完成，每一个基元反应 都经历一个过渡态，及达到该过渡态所需要的活化能（如图，E1、E2),而该复合 反应的活化能只是由实验测算的表观值，没有实际物理意义。 (2)活化能和速率的关系：基元反应的活化能越大，反应物到达过渡态就越不 容易，该基元反应速率就越慢。一个化学反应的速率就取决于速率最慢的基元反 应。 ◆返回目录 5 化学·选择性必修1（配SJ版） 主睛0少兴后市击家占少兴亚痛 3.关于催化剂 ()催化剂的催化机理：催化剂参与化学反应，生成能量更低的中间产物，降 低了达到过渡态所需要的活化能，使反应易于发生，速率加快。这就是我们常说 的催化剂改变反应途径，降低反应的活化能。 螚 未用催化剂 E 使用催化剂 反应过程 ◆返回目录 化学·选择性必修1（配S版 主睛0少兴后市击家占少兴亚痛 (2)催化反应一般过程（简化的过程）： ①反应物扩散到催化剂表面； ②靠近催化剂表面的反应物分子被催化剂吸附： ③被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应； ④生成物分子从催化剂上脱附下来； ⑤生成物分子从催化剂表面离开反应器。 ◆返回目录 化学·选择性必修1（配SJ版 →对点集训 1.(2022石家庄调研)工业合成三氧化疏的反应为2S02(g)十02(g)S03(g) △H=一198 kJmol1,反应过程可用如图模拟（代表02分子，Q代表S02分子， 代表催化剂。下列说法正确的是( ..o A.过程I和过程IV决定了整个反应进行的程度 B.过程Ⅱ为吸热过程，过程Ⅲ为放热过程 C.催化剂可降低整个反应的活化能，因此使AH减小 D.1molS02和1mol02反应，放出的热量大于99kJ ◆返回目录 8 化学·选择性必修1（配SJ版） 解析 过程Ⅲ中O原子和S原子结合生成SO3,决定整个反应进行的程度， A错误；过程Ⅱ中O2、S03中共价键断裂，要吸收能量，为吸热过程，过程Ⅲ中 形成SO3中的共价键，要放出能量，为放热过程，B正确；催化剂可改变反应途 径，降低整个反应的活化能，而△H取决于反应物和生成物具有的总能量的相对 大小，故H不变，C错误；S02转变为SO3的反应是可逆反应，1molS02和 1molO2反应生成的SO3的物质的量小于1mol,故放出的热量小于99kJ,D错 误。 答案B ◆返回目录 化学·选择性必修1（配SJ版） 主市少当后应声家占少兴亚痛 2.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的 催化反应历程。该历程示意图如下： 过渡态 C02 CH3COOH 选性适化 催化剂 ① c CH 00 OH ◆返回目录 10