2.1.3活化能课件2023—2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

活化能 1.知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响；知 道催化剂可以改变反应历程。 2.能用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响，体会理论模型的建 构过程，强化模型认知意识。 学习目标 1.基元反应 大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中__________ 都称为基元反应。如2HI===H2＋I2的两步基元反应为2HI―→H2＋2I·、2I·―→I2。 2.反应机理 先后进行的 反映了化学反应的反应历程，反应历程又称____ 。 每一步反应 反应 基元反应 机理 3.飞秒化学 (1)基元反应的整个过程一般分为：始态 →过渡态→终态(或中间体、中间产物)。 (2)跟踪和检测化学反应中某些寿命____ 的中间体或过渡态，必须采用 s的时间分辨技术，可以分辨分子、原子飞秒级变动图像的 ，可以跟踪、观察基元反应的整个过程。 (3)对 的研究称为飞秒(fs,1 fs＝10－15 s)化学。 (4)飞秒化学对了解 、 、充分利用物质和能源等非常重要。 极短 10－15～10－12 激光脉冲技术 超快速化学反应 化学反应机理 控制反应进程 1.由反应物微粒一步直接实现的化学反应称为基元反应。某化学反应是通过三步基元反应实现：①Ce4＋＋Mn2＋―→Ce3＋＋Mn3＋；②Ce4＋＋Mn3＋―→Ce3＋＋Mn4＋；③Ti＋＋Mn4＋―→Ti3＋＋Mn2＋。由此可知： (1)该反应的总反应的方程式为__________________________。 (2)该反应的催化剂是_______。 2Ce4＋＋Ti＋===2Ce3＋＋Ti3＋ Mn2＋ 2.甲烷气相热分解反应的化学方程式为2CH4―→CH3—CH3＋H2，该反应的机理如下： ①CH4―→·CH3＋·H；②_____________________________； ③CH4＋H·―→·CH3＋H2；④·CH3＋H·―→CH4。补充反应②的方程式。 ·CH3＋CH4―→CH3—CH3＋H· 3.利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示： (1)X是__________。 N2、H2O (2)题述历程的总反应为__________ __________________________。 2NH3＋ (3)由反应历程可知，[(NH4)(HNO2)]＋是该反应的___________。 中间产物 在催化循环反应体系中： 催化剂首先直接和原料反应，反应前后存在，反应过程中不存在，催化剂可循环再生，即“失而复得”；而中间体(中间产物)只在反应过程中出现。 1.卤代烃与端基炔(R′C≡CH)催化偶联反应的一种机理如图所示。下列说法错误的是 A.偶联反应中起催化作用的 是M和CuI B.R′C≡CCu为该催化过程 的中间产物 C.该偶联反应的原理为R′C≡CH＋RI―→R′C≡CR＋HI D.该催化机理改变了反应路径和反应热 √ 2.CO与N2O在铁催化剂表面进行如下两步反应，其相对能量与反应历程如图所示。 第一步：Fe*＋N2O===FeO*＋N2 第二步：FeO*＋CO===Fe*＋CO2 回答下列问题： (1)该反应的催化剂是_____。 Fe* (2)第一步反应是______(填“放热”或“吸热”，下同)反应，第二步反应是______反应。 放热 放热 (3)该反应的总反应化学方程式为_____________________。 CO＋N2O===N2＋CO2 返回 1.基元反应发生的先决条件 反应物的分子必须发生 ，但是并不是每一次碰撞都能发生化学反应。 2.有效碰撞 碰撞 越快 3.活化能和活化分子 (1)活化分子：能够发生 的分子。 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 的。 (2)活化能：活化分子具有的 与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。 有效碰撞 一定 平均能量 4.反应物、生成物的能量与活化能的关系图 活化能 放出的能量 逆反应 5.有效碰撞理论影响化学反应速率因素的解释 (1)浓度 反应物浓度增大→单位体积内活化分子数 →单位时间内有效碰撞的次数 →化学反应速率 ；