化学人教版（2019）选择性必修1 2.1.3活化能（共19张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修1 2.1.3活化能（共19张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 209.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-21 16:48:13 | ||
图片预览
文档简介
第二章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
第3课时 活化能
1.培养“宏观辨识与微观探析”的素养
2.培养“证据推理与模型认知”的素养
3.培养“科学探究与创新意识 ”的素养
核心
素养
学习
目标
认识“基元反应”、“反应历程（反应机理）”、“有效碰撞”、“活化分子”、“活化能”等概念。
用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响，体会理论模型的建构过程，强化模型认知意识。
了解催化剂对于化学科学研究和化工生产的巨大作用。
回想?质疑
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
探究实验
影响因素
结论
未加催化剂
催化剂
2H?O?＝2H?O+O?↑
催化剂可加快化学反应速率
温度
升高温度化学反应速率加快
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
反应物浓度
增大反应物浓度化学反应速率加快
宏观现象
提出问题
微观本质
情景导入
未加催化剂
加入FeCl3(aq)
5%H2O2
思考
影响化学反应速率的本质是什么呢？
（1）微粒观：原子的重新组合
（2）能量观：化学反应伴随能量的变化
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
1
深入认识微粒的运动
1
活动
活动?探究
模型建立
资料1：通常情况下，当气体的浓度为1mol/L时， 在每立方厘米、每秒内
反应物分子的碰撞可达到1028次。
资料2：不同温度下，各速率区间的氧气分子数占总分子数的百分比
分析：
分析：
分子之间存在剧烈碰撞（碰撞是发生化学反应的前提）
1.同温度下，分子的能量、运动速率不同
2.能量很高或很低的分子所占比例很小
3.升高温度，分子的能量增大
一、有效碰撞理论模型建立
（一）化学反应发生的前提：
反应物分子间必须发生碰撞
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：反应物分子必须____________________
互相接触发生碰撞
什么样的碰撞才能使化学反应发生呢？
问题
2
有效碰撞理论-能量
21
活动
活动?探究
模型建立
一、有效碰撞理论模型建立
（二）有效碰撞理论模型
有效碰撞
有效碰撞：
足够的能量
合适的取向
2）碰撞时取向不合适
3）有效碰撞
1）碰撞时能量不足
能够发生化学反应的碰撞。
一、有效碰撞理论模型建立
（二）有效碰撞理论模型
有效碰撞：
活化分子：
具有足够的能量，能够发生有效碰撞的分子
能够发生化学反应的碰撞。
化学反应经历的过程：
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
有效碰撞理论-活化能
41
活动
活动?探究
有效碰撞理论
4
有效碰撞理论-活化能
41
活动
活动?探究
有效碰撞理论
普通分子
（能量低）
活化分子（能量高）
如左图所示：
E1表示反应的 ；
E2表示活化分子变成生成物
分子 ；
E1－E2表示 。
活化能
放出的能量
反应热(即ΔH)
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。在一定条件下，对于某一化学反应来说，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
5
解释浓度对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化分子数
有效碰撞次数
增大浓度
增加
增加
增加
加快
热水
冷水
5
解释温度对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化分子数
有效碰撞次数
升高温度
不变
增加
增加
加快
5
解释催化剂对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
催化剂：改变反应历程，降低反应活化能
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化能
活化分子数
有效碰撞次数
加入催化剂
不变
增加
增加
加快
降低
应用?实践
课后作业
试一试
（1） 医用药品常在低温、干燥的环境中密封保存。
（2） 向一堆篝火“鼓风”可以使火势变旺。
1.你能解释下列现象吗？
2.工业生产调控反应速率：
以合成氨为例：为提高氨的产率，需要考虑哪些因素呢？
考虑
因素
反应设备
反应条件
生产成本
……
措施
升高温度
加入催化剂
提高反应物浓度
……
课堂小结
活化能
相关概念
有效碰撞理论
足够的能量
合适的取向
基元反应
反应历程
活化分子
活化能
实践
运用模型解释微观本质
拓展?提升
关于催化剂，你了解多少呢？
闵恩泽
德国的哈博，用铁作催化剂将大气中的氮和氢转化成氨，使农作物产量得到成倍的增长。
德国的齐格勒和意大利的纳塔，发现烯烃聚合催化剂，使人类进入了高分子时代。
美国孟山都公司用铑作催化剂，由甲醇合成醋酸获得成功，从而改变了过去依靠粮食制醋酸的历史。
…………
中国“催化剂之父”石油化工催化专家，中国炼油催化应用科学的奠基人，中国绿色化学的开拓者。
感
谢
您的聆听！
第一节 化学反应速率
第3课时 活化能
1.培养“宏观辨识与微观探析”的素养
2.培养“证据推理与模型认知”的素养
3.培养“科学探究与创新意识 ”的素养
核心
素养
学习
目标
认识“基元反应”、“反应历程（反应机理）”、“有效碰撞”、“活化分子”、“活化能”等概念。
用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响，体会理论模型的建构过程，强化模型认知意识。
了解催化剂对于化学科学研究和化工生产的巨大作用。
回想?质疑
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
探究实验
影响因素
结论
未加催化剂
催化剂
2H?O?＝2H?O+O?↑
催化剂可加快化学反应速率
温度
升高温度化学反应速率加快
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
反应物浓度
增大反应物浓度化学反应速率加快
宏观现象
提出问题
微观本质
情景导入
未加催化剂
加入FeCl3(aq)
5%H2O2
思考
影响化学反应速率的本质是什么呢？
（1）微粒观：原子的重新组合
（2）能量观：化学反应伴随能量的变化
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
1
深入认识微粒的运动
1
活动
活动?探究
模型建立
资料1：通常情况下，当气体的浓度为1mol/L时， 在每立方厘米、每秒内
反应物分子的碰撞可达到1028次。
资料2：不同温度下，各速率区间的氧气分子数占总分子数的百分比
分析：
分析：
分子之间存在剧烈碰撞（碰撞是发生化学反应的前提）
1.同温度下，分子的能量、运动速率不同
2.能量很高或很低的分子所占比例很小
3.升高温度，分子的能量增大
一、有效碰撞理论模型建立
（一）化学反应发生的前提：
反应物分子间必须发生碰撞
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：反应物分子必须____________________
互相接触发生碰撞
什么样的碰撞才能使化学反应发生呢？
问题
2
有效碰撞理论-能量
21
活动
活动?探究
模型建立
一、有效碰撞理论模型建立
（二）有效碰撞理论模型
有效碰撞
有效碰撞：
足够的能量
合适的取向
2）碰撞时取向不合适
3）有效碰撞
1）碰撞时能量不足
能够发生化学反应的碰撞。
一、有效碰撞理论模型建立
（二）有效碰撞理论模型
有效碰撞：
活化分子：
具有足够的能量，能够发生有效碰撞的分子
能够发生化学反应的碰撞。
化学反应经历的过程：
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
有效碰撞理论-活化能
41
活动
活动?探究
有效碰撞理论
4
有效碰撞理论-活化能
41
活动
活动?探究
有效碰撞理论
普通分子
（能量低）
活化分子（能量高）
如左图所示：
E1表示反应的 ；
E2表示活化分子变成生成物
分子 ；
E1－E2表示 。
活化能
放出的能量
反应热(即ΔH)
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。在一定条件下，对于某一化学反应来说，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
5
解释浓度对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化分子数
有效碰撞次数
增大浓度
增加
增加
增加
加快
热水
冷水
5
解释温度对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化分子数
有效碰撞次数
升高温度
不变
增加
增加
加快
5
解释催化剂对化学反应速率的影响
51
活动
活动?探究
模型应用
催化剂：改变反应历程，降低反应活化能
因素
单位体积内
化学反应速率
分子总数
活化能
活化分子数
有效碰撞次数
加入催化剂
不变
增加
增加
加快
降低
应用?实践
课后作业
试一试
（1） 医用药品常在低温、干燥的环境中密封保存。
（2） 向一堆篝火“鼓风”可以使火势变旺。
1.你能解释下列现象吗？
2.工业生产调控反应速率：
以合成氨为例：为提高氨的产率，需要考虑哪些因素呢？
考虑
因素
反应设备
反应条件
生产成本
……
措施
升高温度
加入催化剂
提高反应物浓度
……
课堂小结
活化能
相关概念
有效碰撞理论
足够的能量
合适的取向
基元反应
反应历程
活化分子
活化能
实践
运用模型解释微观本质
拓展?提升
关于催化剂，你了解多少呢？
闵恩泽
德国的哈博，用铁作催化剂将大气中的氮和氢转化成氨，使农作物产量得到成倍的增长。
德国的齐格勒和意大利的纳塔，发现烯烃聚合催化剂，使人类进入了高分子时代。
美国孟山都公司用铑作催化剂，由甲醇合成醋酸获得成功，从而改变了过去依靠粮食制醋酸的历史。
…………
中国“催化剂之父”石油化工催化专家，中国炼油催化应用科学的奠基人，中国绿色化学的开拓者。
感
谢
您的聆听！