2.1.2活化能 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1
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普通
摘要:
该高中化学课件聚焦有效碰撞理论、活化能、基元反应及影响化学反应速率因素的微观解释,通过知识回顾(内外因影响速率)衔接新课,引入路易斯简单碰撞理论,搭建从宏观现象到微观机理的学习支架。
其亮点在于结合能量-反应过程示意图直观呈现活化能,通过【思考】环节引导分析决速步和活化分子百分数,体现科学思维(模型建构、证据推理)与科学探究。采用宏观到微观的逻辑,总结时分类归纳影响因素的微观本质,学生能深化理解,培养科学思维,教师可借直观图像和清晰逻辑提高教学效率。
内容正文:
第1节
第2课时 活化能
第二章
选择性必修一
作者编号:35006
影响化学反应速率的因素
内因 反应物的性质 反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快
外因 温度 温度越高,化学反应速率越快
浓度 增大反应物的浓度,可以加快化学反应速率
催化剂 催化剂可以改变化学反应速率
压强 有气体参加的反应,增大压强(增大反应物浓度),反应速率加快
其他 ①增大固体反应物的表面积(即粉碎成小颗粒),反应速率加快
②形成原电池,通常能加快反应速率
【知识回顾】
如何从微观角度解释外界条件对化学反应速率的影响?
作者编号:35006
1918年,路易斯提出了化学反应速率的简单碰撞理论。该理论认为,反应物分子间的碰撞是化学反应的先决条件。反应物分子间有效碰撞的频率越高,化学反应速率越大。
吉尔伯特·牛顿·路易斯
简单碰撞理论
【新课引入】
作者编号:35006
一、基元反应与反应机理
2HI=== H2+I2
第一步: 2HI → 2I• (自由基)+ H2
第二步: 2I• → I2
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, 每一步反应都称为基元反应。
2、反应机理:先后进行的基元反应反映了化学反应的反应历程, 反应历程又称反应机理。
自由基:带有单电子的原子或原子团。自由基的反应活性很强。
基元反应的总和称为总反应。
新知讲授
作者编号:35006
基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
二、有效碰撞与活化能
1、有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞
2、条件:足够的能量;合适的取向
3、与反应速率的关系:有效碰撞的频率越高,反应速率越快
4、活化分子 :具有足够能量、能够发生有效碰撞的分子(不一定)
5、 活化能: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,叫做反应的活化能
新知讲授
作者编号:35006
二、有效碰撞与活化能
活化分子高出反应物分子平均能量的部分
能量
反应过程
E1
E2
反应物
生成物
2、活化分子
3、活化能
活化分子变成生成物分子放出的能量
ΔH
0
具有足够的能量
能发生有效碰撞的分子
【图像】
活化能越小,普通分子成为活化分子越容易,
则活化分子越多,则单位时间内的有效碰撞越多,则反应速率越快。
新知讲授
作者编号:35006
二、有效碰撞与活化能
(1)对于多步基元反应,其反应速率取决于速率最慢(活化能最大)的基元反应(决速步)
(2)活化分子百分数=
活化分子总数
反应总分子数
×100%
活化分子百分数越大,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快。
【思考】
新知讲授
作者编号:35006
三、碰撞理论解释化学反应速率的影响因素
反应物本身的性质
活化能的大小
单位体积内活化分子的多少
单位时间内有效碰撞次数的多少
化学反应速率快慢
决定
决定
决定
决定
内因
外因
结合碰撞理论,探讨外因的改变影响化学反应速率的原因:
新知讲授
作者编号:35006
三、碰撞理论解释化学反应速率的影响因素
1.浓度、压强对化学反应速率的影响
增大反应物浓度
单位体积内分子总数增多,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多
单位时间内
有效碰撞
次数增加
化学反应速率增大
增大压强
(相当于增大浓度)
浓度 ↑
压缩体积
新知讲授
作者编号:35006
三、碰撞理论解释化学反应速率的影响因素
升温
(体系能量升高)
单位体积内分子总数不变,活化分子百分数增多,活化分子数增加
单位时间内
有效碰撞
次数增加
化学反应速率增大
催化剂
(活化能降低)
2.温度、催化剂对化学反应速率的影响
新知讲授
作者编号:35006
[催化剂]
三、碰撞理论解释化学反应速率的影响因素
1、催化剂具有选择性,不同反应有不同的催化剂
2、对于可逆反应。催化剂同等程度影响正、逆反应的速率
3、催化剂有一定的活化温度,不同催化剂的活化温度不同,温度过高,催化剂中毒(失活)
【注意】
新知讲授
作者编号:35006
其他因素对化学反应速率的影响
光辐照
电弧
放射线辐照
强磁场
超声波
高速研磨
向反应体系输入能量,都有可能改变化学反应速率
三、碰撞理论解释化学反应速率的影响因素
新知讲授
作者编号:35006
影响化学反应速率因素的解释
单位时间内、单位体积内有效碰撞次数改变
改变化学反应速率
有效碰撞理论
单位体积内活化分子数改变
浓度、压强
活化分子百分数改变
温度、催化剂
【课堂总结】
作者编号:35006
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