第二章 第一節(jié) 第3課時(shí)　活化能　理論解釋外因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響

第3課時(shí)活化能理論解釋外因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識(shí)基元反應(yīng)活化能對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程。2.能用有效碰撞理論說(shuō)明反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，體會(huì)理論模型的建構(gòu)過(guò)程，強(qiáng)化模型認(rèn)知意識(shí)。一、基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程1．基元反應(yīng)大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)往往經(jīng)過(guò)多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。其中____________都稱為基元反應(yīng)。如2HI=H2＋I(xiàn)2的兩步基元反應(yīng)為2HI→H2＋2I·、2I·→I2。2．反應(yīng)機(jī)理先后進(jìn)行的________反映了化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理。1．由反應(yīng)物微粒一步直接實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。某化學(xué)反應(yīng)通過(guò)三步基元反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：→→→由此可知：(1)Mn2＋反應(yīng)前后都存在，是該反應(yīng)的______________________________________________。(2)該反應(yīng)的中間體有____________________________________________________________。(3)該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為_(kāi)______________________________________________________________________________________________________________________________。2．甲烷氣相熱分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH4→CH3—CH3＋H2，該反應(yīng)的機(jī)理如下：①CH4→·CH3＋H·；②________________________________；③CH4＋H·→·CH3＋H2；④·CH3＋H·→CH4。補(bǔ)充反應(yīng)②的方程式。3．據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，我國(guó)學(xué)者提出O2氧化HBr生成Br2的反應(yīng)歷程如圖所示。用化學(xué)用語(yǔ)表示三步基元反應(yīng)的歷程。反應(yīng)①：________________________________________________________________________。反應(yīng)②：________________________________________________________________________。反應(yīng)③：________________________________________________________________________。4．如圖是表示某化學(xué)反應(yīng)歷程圖像，其中TS表示中間過(guò)渡態(tài)(活化分子)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)A＋B→E＋F的反應(yīng)機(jī)理可表示為第一步：________________________________________________________________________，第二步：________________________________________________________________________。(2)A＋B→E＋F的焓變?chǔ)＝________，中間產(chǎn)物是________kJ·mol－1。(3)通常用Ea表示基元反應(yīng)的活化能。第一步反應(yīng)的活化能Ea1＝__________kJ·mol－1；第二步反應(yīng)的活化能Ea2＝__________kJ·mol－1。(4)一般認(rèn)為，活化能越大，基元反應(yīng)的反應(yīng)速率越小。觀察上圖判斷，決定總反應(yīng)快慢的步驟是________。反應(yīng)機(jī)理中間體、催化劑的判斷(1)中間體(中間產(chǎn)物)只在反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)，初始反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物中均不存在。(2)反應(yīng)前后存在，反應(yīng)過(guò)程中不存在的物質(zhì)是催化劑。二、有效碰撞理論解釋外因?qū)Ψ磻?yīng)速率的影響1．有效碰撞理論(1)基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件反應(yīng)物的分子必須發(fā)生________，但是并不是每一次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)有效碰撞(3)活化能和活化分子①活化分子：能夠發(fā)生________的分子。對(duì)于某一化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，在一定條件下，反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)是______的。②活化能：活化分子具有的________與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做反應(yīng)的活化能。(4)反應(yīng)物、生成物的能量與活化能的關(guān)系圖2．有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系3.用有效碰撞理論解釋影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(1)濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(2)溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)當(dāng)碰撞的分子具有足夠的能量和適當(dāng)?shù)娜∠驎r(shí)才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)()(2)減小反應(yīng)物的濃度，使活化分子百分?jǐn)?shù)減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小()(3)溫度不變，減小氣體的壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)減小，化學(xué)反應(yīng)速率一定減小()(4)降低放熱反應(yīng)體系的溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)減小，化學(xué)反應(yīng)速率一定減小()(5)催化劑能改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，使用催化劑可增大化學(xué)反應(yīng)速率()(6)在酶催化淀粉水解反應(yīng)中，溫度越高淀粉水解速率越快()(7)使用催化劑能夠降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)()1．一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，回答下列措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(填“增大”“減小”或“不變”)。(1)縮小體積使壓強(qiáng)增大：________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(2)恒容充入He：________，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。2．如圖表示某化學(xué)反應(yīng)在使用催化劑(b曲線)和未使用催化劑(a曲線)時(shí)，反應(yīng)過(guò)程和能量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下列說(shuō)法一定正確的是()A．a(chǎn)與b相比，b的活化能更高B．反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量小于生成物成鍵釋放的總能量C．a(chǎn)與b相比，a中的活化分子的百分比更高D．a(chǎn)與b相比，a對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率更快3．平流層中氟氯烴對(duì)臭氧層的破壞是由于含氯化合物的催化作用改變了臭氧分解反應(yīng)的歷程，其反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖。總反應(yīng)：O3＋O·→2O2。催化反應(yīng)：①O3