2.1.2 影响化学反应速率的因素和活化能 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦“影响化学反应速率的因素”与“活化能”核心知识点，先梳理内因（反应物性质）与外因（浓度、压强等），再通过反应历程分析、有效碰撞理论（如篮球入筐类比）搭建学习支架，衔接宏观现象与微观本质，形成完整知识脉络。 资料特色在于以科学思维为核心，用类比（篮球入筐）具象化有效碰撞条件，结合基元反应、催化剂分步机制解析微观原理；通过分层练习（如N₂+3H₂反应条件分析）落实科学探究。助力学生建立宏微联系，提升推理能力，教师可直接用于教学，高效落实核心素养。

第1节 化学反应速率 第2课时：影响化学反应速率 的因素及活化能 第二章 人教版 高二年级 选择性必修一 影响化学反应速率的因素 01 活化能 02 CONTENTS 目录 影响化学反应速率的因素 PART 01 影响化学反应速率的因素 外因： 内因(主)： 浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积 等 反应物的化学性质越活泼，ν 越快 反应物本身的性质（主） 这些因素如何影响 ν ？ 01 影响化学反应速率的因素 影响 ν 的外因 【归纳总结】 温度 浓度 催化剂 压强 其他 温度越高， ν 越快 增大反应物的浓度，加快 ν ； 催化剂可改变 ν 有气体参加的反应： 增大压强（减小容器容积）， ν 加快 增大反应物的表面积（即粉碎）， ν 加快 形成原电池，通常能 加快 ν 温度每升高10℃，反应速率通常增加2 ~ 4倍 一般：温度对 ν 的影响 比 浓度、压强对 ν 的影响 要大 01 XXXXX 活化能 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 02 XXXXX 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 02 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 反应物分子间必须相互碰撞才有可能发生反应，但不是每次碰撞都能发生反应。 活化分子与反应物分子的平均能量之差 活化能： 正活化能 活化分子 活化分子变成生成物分子放出的能量 逆活化能 02 02 二、有效碰撞理论 思考：分子间发生怎样的碰撞，才会发生化学反应？如果将篮球投入篮筐看作发生反应，思考篮球入筐需要的条件。 力道不足 (进不去球) 取向不对 (进不去球) 力道、取向恰好 (进球) XXXXX 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 取向合适 02 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 一个化学反应的速率就取决于速率最小的基元反应。 活化能：E1 E2 基元反应的速率：① ② 总反应的速率取决于： 。 ＞ ＜ ① 过渡态是不稳定物质的中间状态，无法被观测 过渡态的数量=基元反应的数量 中间产物是相对稳定的物质，可以检测得到 02 二、影响化学反应速率的因素 1、浓度 浓度↑ 单位体积活化分子数目↑ 有效碰撞几率↑ v↑ 活化分子 非活化分子 （不考虑固体、纯液体） 02 二、影响化学反应速率的因素 2、压强 （有气体参加的反应） （1）压缩体积 压强↑ 体积↓ 浓度↑ 单位体积活化分子数目↑ 有效碰撞几率↑ v↑ 02 二、影响化学反应速率的因素 （2）充入气体 2、压强 （有气体参加的反应） ①充入相关气体 单位体积活化分子数目↑ 有效碰撞几率↑ v↑ 压强↑ 体积不变 n↑ 反应物浓度↑ 02 二、影响化学反应速率的因素 （2）充入气体 2、压强 （有气体参加的反应） ②充入无关气体 压强↑ 体积不变 反应物浓度不变 单位体积活化分子数目不变 v不变 无关气体分子 02 N2＋3H2 2NH3 高温、高压 催化剂 ①减小体系压强（扩大容器体积），该反应的速率怎么变？ ②保持体系体积不变，充入N2，反应的速率怎么变？ ③保持体系体积不变，充入He，反应的速率怎么变？ ④保持体系压强不变，充入He，反应的速率怎么变？ c减小，v减慢 c增大，v变快 c不变，v不变 c减小，v减慢 练一练 02 关于充入气体的问题-总结 1、恒温恒容条件下 ①充入相关气体, →P↑→C ↑→v↑ ②充入无关气体， →P↑→但C不变→v不变 2、恒温恒压条件下 ①充入相关气体, V↑,（c几乎不变），v近似不变 ②充入无关气体， V↑,（c↓），v↓ 02 二、影响化学反应速率的因素 3、温度 温度↑ 活化分子百分数↑ v↑ （温度每升高10℃,反应速率增大2 ~ 4倍） ｛ 给部分普通分子提供了能量，使更多普通分子转化为活化分子， 分子热运动加剧，碰撞频率加快 （主因） （次因） 02 二、影响化学反应速率的因素 4、催化剂 能量 能量过程 反应物 生成物 活化分子 Ⅰ Ⅱ Ⅰ：无催化剂 Ⅱ：加催化剂 (正催化剂) 有效碰撞几率↑ v↑ 加入催化剂 改变反应的路径， 降低反应所需活化能 活化分子百分数↑ 催化剂不改变△H,且同时增大正逆反应的反应速率 催化剂 中间产物 反应物 生成物 02 小结 浓度↑ 压强↑ 温度↑ 加催化剂 单位体积活化分子数目↑ 活化分子百分数↑ 吸收能量 降低活化能 单位时间内 有效碰撞次数增多 v↑ 02 下列说法错误的是（ ） ①碰撞理论认为，反应物分子间进行碰撞才可能发生化学反应 ②活化分子间的碰撞一定是有效碰撞 ③催化剂加快反应速率的本质是降低了反应的活化能 ④只有增加活化分子的百分含量才能加快反应速率 ⑤对于基元反应而言，温度升高，反应速率一定增加 A．①④ B．②④ C．③⑤ D．②⑤ B 课堂练习 2、可使C(s)+CO2(g) 2CO(g)化学反应速率增大的措施是（ ） ①缩小容器体积 ②升高温度 ③恒容条件下充N2 ④增加碳的量 ⑤恒压下充N2 A．①②③④⑤ B．①②③ C．①② D．②③ C 课堂练习 影响化学反应速率的因素、活化能 影响化反应速率的因素 活化能 内因 外因 反应物本身的性质（主） 浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积 等 碰撞理论 课堂总结 C 课堂练习 2.升高温度时,化学反应速率增大,主要是由于 (　　)A.分子运动速率加快,使反应物分子间的碰撞机会增多B.反应物分子的能量增加,活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多,化学反应速率增大C.该化学反应的过程是吸热的D.该化学反应的过程是放热的 3.下列说法正确的是 (　　)A.增大反应体系的压强,反应速率不一定增大B.增大反应物的浓度,能够增大活化分子的百分数,所以反应速率增大C.活化分子的碰撞都是有效碰撞D.加入催化剂加快了反应速率,改变了反应吸收或放出的热量 B A 课堂练习 未使用催化剂时：反应A+B=AB的活化能为Ea 使用催化剂K后：反应分两步（历程改变） 第一步：A+K=AK， 活化能为Eal 第二步：AK+B=AB+K 活化能为Ea2 总反应：A+B=AB K是催化剂，前后质量不变；AK是中间产物 这两个分步反应的活化能都比原来的Ea要小，因此反应速率加快。 又因为Ea1>Ea2，所以第一步是慢反应，第二步是快反应。而整个反应的速率是由慢反应决定的，也叫“决速步骤”。所以第一步的活化能Eal就是在催化剂条件下整个反应的活化能。 催化剂对化学反应速率的影响 27 此时反应的活化能：Ea1 此时在该历程中最大能垒（活化能）：Ea1 有催化剂参与的反应中， 该反应的活化能：E3 -（E2-E1） 该反应的∆H：-（E4+E2 -E1-E3） 该历程中最大能垒（活化能）：E3 该反应的活化能：1.86eV 该反应的∆H：-0.72 eV 该历程中最大能垒（活化能）E正：2.02 eV $