2.1.4 活化能 课件（共23张ppt）化学人教版（2019）选择性必修1

(共23张PPT)
1、复习影响化学反应速率的因素。
2、了解活化分子、活化能及有效碰撞的简单概念。
3、理解反应历程及简单碰撞理论。
4、能用碰撞理论正确解释外界条件对化学反应速率的影响。
用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响
用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响
为什么浓度、压强、温度及催化剂等因素对化学反应速率的影响呢？
定性描述：化学反应特征现象出现的快慢
定量描述：
实验测定：控制单一变量，找与浓度相关可测量、易操作变量
化学反
应速率
Δc
Δt
υ ＝
Δn
VΔt
＝
影响因素：
本身性质
外界条件：浓度、压强、温度、催化剂等
2、分子间发生化学反应的先决条件是什么？
1、同学们，化学反应的本质是什么？
反应物中旧化学键的断裂，生成物中新化学键的形成。
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。
思考与讨论
资 料 卡 片
3、2HI＝H2＋I2是怎么进行的呢？
思考与讨论
研究发现，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。
2HI → H2＋2I· 第一步
2I· → I2 第二步
每一步反应都叫一个基元反应，这两个先后进行的基元反应反映了2HI＝H2＋I2的反应历程。反应历程又称反应机理。
一、基元反应和反应历程
1、基元反应
2、反应历程
反应物分子 中间状态 生成物分子
指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。
指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。
4、HI分子中化学键为什么会断裂？
思考与讨论
基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞。
5、分子间发生碰撞就一定能发生反应吗？
以气体为例，任何气体中分子间的碰撞次数都是非常巨大的。通常情况下，当气体的浓度为1 mol/L时，在每立方厘米、每秒内反应物分子间的碰撞可达到1028次。
如果反应物分子间的任何一次碰撞都能发生反应的话，任何气体的反应均可以瞬间完成。但实际并非如此。这说明并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生反应。
6、为什么分子碰撞时有的能发生化学反应，有的不能呢？
思考与讨论
（1）碰撞时能量不足
（2）碰撞时的取向不合适
（3）有效碰撞
二、简单碰撞理论
1、有效碰撞
我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。
有效碰撞的条件
足够的能量
合适的取向
2、活化分子
3、活化能
能够发生有效碰撞的分子。
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。
二、简单碰撞理论
4、反应过程
反应物分子
活化分子
有效碰撞
生成物分子
足够的能量
合适的取向
三、碰撞理论解释影响反应速率的因素
1、当其他条件相同时，增加反应物的浓度，单位体积内_______数目增多，活化分子百分数_______，单位体积内____________数目增多，单位时间内____________次数增多，化学反应速率增大。
分子
不变
有效碰撞
活化分子
三、碰撞理论解释影响反应速率的因素
2、当其他条件相同时，增大压强，相当于增大气体反应物_______。
单位体积内________数目增多，活化分子百分数_______，单位体积内___________数目增多，单位时间内__________ 次数增多，化学反应速率增大。
分子
浓度
不变
活化分子
有效碰撞
三、碰撞理论解释影响反应速率的因素
3、当其他条件相同时，升高温度，使更多的分子成为______________。
单位体积内________数目不变，_________________增大，单位体积内___________数目增多，单位时间内___________次数增多，化学反应速率增大。
活化分子
分子
活化分子百分数
活化分子
有效碰撞
反应物
生成物
非催化剂
催化反应
能量
反应过程
加入催化剂怎么改变化学反应速率呢？
思考与讨论
H2O2在KI催化下发生分解反应，催化过程分为两步进行：
H2O2 ＋ I－＝H2O ＋ IO－
H2O2 ＋ IO－＝H2O ＋ O2 ＋ I－
三、碰撞理论解释影响反应速率的因素
4、当其他条件相同时，加入催化剂，________反应的活化能，使更多的分子成为____________。
单位体积内________数目不变，__________________增大，单位体积内___________数目增多，单位时间内___________次数增多，化学反应速率增大。
降低
活化分子
分子
活化分子百分数
活化分子
有效碰撞
越快
活化能越低，化学反应速率________。
单位体积内分子总数不变，但
活化分子百分数增大
升高温度
或催化剂
单位体积内分子总数增多，但
活化分子百分数不变
增大浓度
或加压
反应速
率加快
单位体积内
活化分子数目增多
有效碰撞
次数增多
碰撞理论解释影响反应速率的因素
1、下列关于碰撞理论的理解正确的是（ ）
A、对于需经过多个步骤的化学反应而言，活化能最大的哪个步骤是决速步骤
B、随着反应的进行，反应体系内的总分子和活化分子的数目一定都减少
C、只有升高温度才能使活化分子的百分数增大
D、有气体参加的反应，压缩容器体积，活化分子的百分数、单位时间内的有效碰撞次数均增加
A
2、某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能）。下列有关叙述正确的是（ ）
无催化剂
有催化剂
能量
反应过程
生成物
反应物
E1
E2
△H
A、该反应为放热反应
B、催化剂能改变该反应的焓变
C、催化剂能降低该反应的活化能
D、逆反应的活化能大于正反应的活化能
C
3、下列说法正确的是( )
A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。
B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。
C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。
D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。
D
4、某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：
2X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)　ΔH>0，下列叙述正确的是 (　　)
A、在容器中通入氩气，反应速率不变
B、加入少量W，逆反应速率增大
C、升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D、将容器的体积缩小，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大
A
5、在有气体参加的反应中，能使反应物中活化分子总数和活化分子百分数都增大的措施有( )
①增大反应物浓度 ②增大压强 ③升高温度 ④加入催化剂
A、①② B、②④
C、①③ D、③④
D