2.1 第2课时 活化能(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

该高中化学导学案聚焦活化能，核心知识点包括基元反应与反应历程、有效碰撞理论及外界条件对化学反应速率的影响。课堂导入通过学习目标引导，衔接化学反应速率的宏观认识，深入反应历程的微观本质，搭建从现象到本质的学习支架，结合图示辅助理解。 资料特色在于问题驱动与逻辑推理，通过教材挖掘问题引发思考，对点训练和随堂演练分层设计，结合能量关系图等图像分析培养科学思维。归纳总结中间体与催化剂的判断方法，提升科学探究能力，帮助学生形成“结构决定性质”的化学观念，落实核心素养。

第 2 课时　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。 2.知道催化剂可以改变反应历程，对调控化学反应速率具有重要意义。 3.能用有效碰撞理论说明外界条件改变对化学反应速率的影响。 知识点一　基元反应与反应历程 1.基元反应 （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，其中每一步反应都称为基元反应。如2HIH2＋I2的两步基元反应为2HIH2＋2I•、　　　　　　。 （2）反应机理 先后进行的　　　　　反映了化学反应的反应历程，反应历程又称反应机理。 （3）基元反应发生的先决条件 反应物的分子必须发生　　　　，但并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生化学反应。 2.有效碰撞 3.活化分子和活化能 4.反应物、生成物的能量与活化能的关系（如图） 图中E1表示　　　　　　　　　，E2表示活化分子变成生成物分子　　　　　　　，　　　　表示反应热。 【教材挖掘】 　在化学反应的过程中，反应物分子必须具备一定的能量，碰撞还要有合适的取向。活化能大的反应为什么不容易发生？ 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）发生有效碰撞的分子一定是活化分子。（　　） （2）有效碰撞次数越多，反应速率不一定越快。（　　） （3）当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时，才能发生化学反应。（　　） 2.（2026•黑龙江齐齐哈尔期中）下列关于有效碰撞的说法正确的是（　　） A．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 B．反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应 C．能够发生化学反应的碰撞是有效碰撞 D．能发生有效碰撞的分子可能不具有足够高的能量，但具有合适的取向 3.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）Mn2＋反应前后都存在，是该反应的　　　　　　　　。 （2）该反应的中间体有　　 　　。 （3）该反应的总反应方程式为　　　　 　　　　　　　　。 （4）三步基元反应的活化能②＞①＞③，则基元反应中最容易发生的是第　　　　　（填序号）步。 归纳总结 中间体、催化剂的判断 　（1）中间体（中间产物）只在反应过程中出现，在初始反应物和反应产物中均不存在。 （2）反应前后存在、反应过程中不存在的物质是催化剂。 知识点二　用碰撞理论解释外因对化学反应速率的影响 1.有效碰撞与反应速率的关系 2.外界条件对化学反应速率的影响 （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　　　　　；反之，化学反应速率　　　　。 （2）温度 升高温度→活化分子的百分数　　　　→单位时间内有效碰撞的次数　　　　　→化学反应速率　　　　；反之，化学反应速率　　　　。 （3）压强 转化成浓度对化学反应速率的影响。 增大压强→容器容积缩小→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　　　　　；反之，化学反应速率　　　　。 （4）催化剂 使用催化剂→改变了反应的历程（如图），反应的活化能　　　　→活化分子的百分数　　　　　→单位时间内有效碰撞的次数　　　　　→化学反应速率　　　　。 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分含量，所以反应速率增大。（　　） （2）温度不变，减小气体的压强，单位体积内活化分子数减小，化学反应速率一定减小。（　　） （3）升高温度，能够增大单位体积内活化分子数目，但不能增大活化分子的百分含量。（　　） （4）催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能，使用催化剂可增大化学反应速率。（　　） （5）在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快。（　　） （6）化学反应中反应速率最慢的一步基元反应决定了整个反应速率。（　　） 2.（2025•河北石家庄期中）已知：A＋KAK，AK＋BAB＋K，反应过程中能量变化如图所示。下列说法错误的是（　　） A．催化剂K能降低反应活化能，提高活化分子百分数 B．加入催化剂K后，该反应活化能为E1 C．加入催化剂后，该反应分两步完成，第一步为决速步骤（反应速率最慢的步骤） D．该反应是放热反应，升高温度正反应速率降低，逆反应速率升高 3.（2025•山东部分学校高二月考）在气体参与的反应中，a．增大反应物浓度、b．升高温度、c．增大压强（压缩体积）、d．加入催化剂，若以上四种方法均可使反应速率增大，完成下列问题。 （1）降低反应活化能的是　　　　（填字母，下同）。 （2）增加活化分子百分数的是　　　　。 （3）未改变活化分子百分数，但能增加单位体积内活化分子总数的是　　　　。 （4）能增加单位体积内活化分子数的是　　　　。 1.化学反应是有历程的，下列有关叙述错误的是（　　） A．所有的化学反应都由多个基元反应构成 B．化学反应不同，反应历程就不相同 C．反应物的结构和反应条件决定着一个反应的反应历程 D．由多个基元反应构成的化学反应中，其反应活化能大的，反应越慢 2.（教材改编题）关于化学反应速率和“活化分子”，下列说法正确的是（　　） A．升高温度可降低反应所需活化能，提高活化分子百分数，反应速率加快 B．增大反应物浓度，使单位体积内活化分子数增加，反应速率加快 C．恒容下，对于有气体参加的反应，加入稀有气体使体系压强增大，活化分子数增加，反应速率加快 D．活化分子的碰撞一定是有效碰撞 3.（2026•陕西汉中月考）一定温度下，对于反应2HI⇌H2＋I2，加入催化剂后下列选项不改变的是（　　） A．反应速率　 B．焓变 C．活化能　 D．反应历程 4.（2025•安徽六安月考）在化学反应中，能引发化学反应的分子间碰撞称之为有效碰撞，这些分子称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，其单位为kJ•mol－1。请认真观察下图，然后回答问题。 （1）图中反应是　　　　（填“吸热”或“放热”）反应，该反应的ΔH=　　　　（用含E1、E2的代数式表示）。 （2）已知：H2（g）＋O2（g）H2O（g）　ΔH=－241.8 kJ•mol－1，该反应的正反应的活化能为167.2 kJ•mol－1，则其逆反应的活化能为　　　　。 （3）对于同一反应，图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活化能　　　　　　（填“升高”“降低”或“不变”），对反应热是否有影响？　　　　，原因是　　　　 　　。 完成课后作业　第二章　第一节　第2课时 答案 第2课时　活化能 知识点一　 1.（1）2I•I2　（2）基元反应　（3）碰撞　2.越快　3.活化分子　4.反应的活化能　放出的能量　E1－E2 教材挖掘 　提示：活化能大时，反应物分子不容易成为活化分子，因此发生有效碰撞的概率很小，反应不易发生。 对点训练 1.（1）√　（2）×　（3）√ 2.C　活化分子发生碰撞时，只有在适当的取向时，才能发生有效碰撞，才能发生化学反应，故活化分子之间的碰撞不一定是有效碰撞，A错误；反应物分子的每次碰撞不一定都能发生化学反应，B错误；活化分子之间发生化学反应的碰撞为有效碰撞，C正确；活化分子都具有较高能量，能发生有效碰撞的分子都是活化分子，都具有较高能量，D错误。 3.（1）催化剂　（2）Mn3＋ 、Mn4＋ 　（3）2Ce4＋＋Ti＋2Ce3＋＋Ti3＋　（4）③ 解析：反应前后存在、反应过程中不存在的物质是催化剂，故Mn2＋为该反应的催化剂，中间体（中间产物）只在反应过程中出现，在初始反应物和生成物中均不存在，故Mn3＋ 、Mn4＋为中间产物。活化能越小，反应越容易发生，基元反应中最容易发生的是第③步。 知识点二　 2.（1）增多　增加　增大　减小　（2）增加　增加　增大　减小　（3）增多　增加　增大　减小　（4）降低　增加　增大　增大 对点训练 1.（1）×　（2）√　（3）×　（4）√　（5）×　（6）√ 2.D　催化剂K通过参与化学反应，降低反应的活化能，提高活化分子百分数，A正确；加入催化剂K后，第一步的活化能大于第二步的活化能，该反应活化能为E1，B正确；加入催化剂后，该反应分两步完成，第一步的活化能大于第二步的活化能，第一步反应慢，为决速步骤，C正确；升高温度正、逆反应速率均升高，D错误。 3.（1）d　（2）bd　（3）ac　（4）abcd 解析：增大反应物浓度，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子总数增大，增大压强，体积减小，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子总数增大，升高温度分子能量增大，加入催化剂降低活化能，均能增加活化分子百分数。 【随堂演练】 1.A　大多数反应是由多个基元反应构成的，不是所有反应，A错误；化学反应的活化能越大，反应越慢，D正确。 2.B　升高反应的温度，不能降低反应所需活化能，A错误；增大反应物的浓度，单位体积内活化分子数目增加，反应速率加快，B正确；加入稀有气体使体系压强增大，但参与反应的气体浓度不变，反应速率不变，C错误；活化分子间有合适的取向，发生的碰撞才能发生化学反应，D错误。 3.B　A项，加入催化剂会降低反应的活化能，使正、逆反应的速率都加快，因此反应速率会改变；B项，催化剂只改变反应历程，不改变反应的初态与终态能量，因此反应的焓变不受影响；C项，催化剂通过改变反应路径，降低了活化能，所以活化能会改变；D项，加入催化剂后反应历程改变。 4.（1）放热　E2－E1　（2）409.0 kJ•mol－1　（3）降低　无影响　催化剂只降低反应的活化能，不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不改变 解析：（1）根据图中所示，反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应；反应热ΔH=生成物的总能量－反应物的总能量=E2－E1。（2）依据图像能量关系可知，逆反应的活化能=正反应的活化能－反应的焓变，正反应的活化能为167.2 kJ•mol－1，则逆反应的活化能为167.2 kJ•mol－1－（－241.8 kJ•mol－1）=409.0 kJ•mol－1。（3） 图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活化能降低，对反应热没有影响，因为催化剂只降低反应的活化能，不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不改变。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $