第2章 第1节 第3课时 活化能-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册教师用书word（人教版）

第3课时　活化能

新知探究(一)——活化能

 1.基元反应

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。如2HI==H2+I2实际上是经过两步反应完成的,为2HIH2+2I·,2I·I2,其中,每一步反应都称为基元反应,它反映了化学反应的反应历程。

2.有效碰撞

具象理解

3.活化能和活化分子

(1)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。

(2)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。

4.反应物、生成物的能量与活化能的关系

[微点拨]　活化能大小主要是由反应物自身的性质决定的(改变外界条件也可以改变反应的活化能,如加入催化剂),即反应物自身的性质影响着化学反应所需的活化能,从而影响化学反应速率的大小。

[题点多维训练]

1.(2025·西安质量检测)下列说法不正确的是 (　　)

①当碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向时,才能发生化学反应

②发生有效碰撞的分子一定是活化分子

③活化分子间的碰撞一定是有效碰撞

④活化分子间每次碰撞都发生化学反应

⑤能发生有效碰撞的分子必须具有足够高的能量

A.①④　B.③④ C.④⑤ D.②⑤

解析:选B　当碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向时,才能发生化学反应,即活化分子发生有效碰撞,才能发生化学反应,故①正确;发生有效碰撞的分子一定是活化分子,故②正确;活化分子间的碰撞有合适取向时才是有效碰撞,故③错误;活化分子间发生有效碰撞才能发生化学反应,故④错误;能发生有效碰撞的分子一定是活化分子,必须具有足够高的能量,故⑤正确。

2.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

解析:选D　由转化图可知,偶联反应中起催化作用的是M和CuI,故A正确;由转化关系可知,R'C≡CCu 产生后又被消耗,为该催化过程的中间产物,故B正确;由流程可知,该偶联

反应的原理为R'C≡CH+RI→R'C≡CR+HI,故C正确;催化剂改变反应路径,不改变反应热,故D错误。

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　　　　　　。 

解析:催化剂是在化学反应里能改变反应物的化学反应速率(既能提高也能降低),而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质。从三个反应可以看出Ce4+最终变为Ce3+,Ti+变为Ti3+,Mn2+没变,故为催化剂。

答案:(1)2Ce4++Ti+==2Ce3++Ti3+

(2)Mn2+

 

新知探究(二)——利用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响

 导学设计

　　H2O2是重要的消毒剂、氧化剂,研究其分解反应有重要意义。KI能催化H2O2的分解。

①不加KI:2H2O2==2H2O+O2↑

②加入KI:H2O2+I-==H2O+IO-;

H2O2+IO-==H2O+O2↑+I-