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(共23張PPT)
第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡
第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率
第二課時(shí) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 活化能
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過實(shí)驗(yàn)探究，了解溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。(科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí))
2.通過對(duì)化學(xué)反應(yīng)歷程的認(rèn)知，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。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)
3.通過“外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響”等實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，形成并發(fā)展控制變量法的實(shí)驗(yàn)思想。(變化觀念與平衡思想)
新課導(dǎo)入
2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些呢？
炎炎夏日，食物也怕“熱”，需要及時(shí)放到電冰箱中；
而發(fā)酵時(shí)卻常用溫水。
1.其中的道理是什么？
內(nèi)因：反應(yīng)物自身的性質(zhì)
外因：溫度、濃度、催化劑等
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
出現(xiàn)渾濁時(shí)間
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 出現(xiàn)渾濁
時(shí)間長(zhǎng)
時(shí)間短
增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快
【實(shí)驗(yàn)探究1】濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)原理：
滴加5mL0.1mol/L
Na2S2O3溶液
5mL0.1mol/L
H2SO4溶液
滴加5mL0.1mol/L
Na2S2O3溶液
5mL0.5mol/L
H2SO4溶液
出現(xiàn)渾濁
Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)溫度
出現(xiàn)渾濁時(shí)間
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 時(shí)間短
時(shí)間長(zhǎng)
熱水
冷水
升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快
【實(shí)驗(yàn)探究2】溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
實(shí)驗(yàn)原理：
Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
5mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液
和5mL 0.1mol/L H2SO4溶液
5mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液
和5mL 0.1mol/L H2SO4溶液
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 木條不復(fù)燃
木條復(fù)燃
使用催化劑可以加快反應(yīng)的速率
實(shí)驗(yàn)原理：
【實(shí)驗(yàn)探究3】催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響
2H2O2 2H2O＋O2
FeCl3
實(shí)驗(yàn)探究
2mL5%H2O2溶液
1mL蒸餾水
2mL5%H2O2溶液
1mL1mol/L
FeCl3溶液
歸納總結(jié)
一、影響反應(yīng)速率的因素
內(nèi)因：反應(yīng)物自身的性質(zhì)
外因
濃度
溫度
壓強(qiáng)
催化劑
其他
增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大；反之，減小
升高溫度，反應(yīng)速率增大；反之，減小
對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大；反之，減小
使用催化劑，反應(yīng)速率增大
反應(yīng)物間的接觸面積、光輻照、超聲波等，均能夠增大反應(yīng)速率
問題探究
1.為什么增大濃度、增大壓強(qiáng)、升高溫度、使用催化劑等會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率？
2.外界條件是如何影響化學(xué)反應(yīng)速率的？能否從理論上加以解釋？
大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過簡(jiǎn)單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)過多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。
2HI→H2+2I
2I →I2
例：2HI H2+I2，實(shí)際上是經(jīng)過下列兩步反應(yīng)完成的：
基元反應(yīng)
基元反應(yīng)
反應(yīng)歷程
或反應(yīng)機(jī)理
1.每一步反應(yīng)稱為基元反應(yīng)
2.多步基元反應(yīng)反映了反應(yīng)歷程
3.基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞
微粒I·存在未成對(duì)電子，它稱為自由基，自由基的反應(yīng)活性很強(qiáng)，壽命極短。
注意
你對(duì)“化學(xué)反應(yīng)是有歷程的”這一說法有哪些認(rèn)識(shí)？
課內(nèi)探究
是不是所有的碰撞都能引發(fā)反應(yīng)？
實(shí)際并非如此
看看下圖，找找原因
力量不夠
取向不好
好球！有效碰撞
課內(nèi)探究
課內(nèi)探究
類比一下
碰撞時(shí)的能量不足
碰撞時(shí)的取向不合適
有效碰撞
1. 有效碰撞：
能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞。
有效碰撞的條件
①必須是活化分子間的碰撞
②碰撞時(shí)要有合適的取向
什么是活化分子呢？
歸納總結(jié)
二、活化能
碰撞：是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件
有效碰撞：是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充要條件
2.活化分子：
具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子。
1.發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子；
2.活化分子的碰撞不一定是有效碰撞；（由于取向問題）
4.有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān)。
3.其他條件不變時(shí)，同一反應(yīng)活化分子在反應(yīng)物中所占的百分?jǐn)?shù)是一定的。
課內(nèi)探究
注意！
3.活化能：
能量
反應(yīng)過程
E1
E2
反應(yīng)物
生成物
活化分子
活化能
活化分子變成生成物分子放出的能量
反應(yīng)熱
活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎
活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差E1。
歸納總結(jié)
2.活化能和反應(yīng)速率的關(guān)系：活化能越低，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)就越多，化學(xué)反應(yīng)速率就會(huì)越快。
1.活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易，但是卻對(duì)這個(gè)化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響。
特別提醒
一個(gè)反應(yīng)的發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？
動(dòng)動(dòng)腦
普通
分子
得到
能量
活化
分子
合理
取向的
碰撞
有效
碰撞
新物質(zhì)
能量
活化能
課內(nèi)探究
4.活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系
增大反應(yīng)物濃度，即單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子總數(shù)增大
單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加
有效碰撞次數(shù)增多
反應(yīng)速率加快
（1）濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
課內(nèi)探究
（2）壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響
增大壓強(qiáng)
反應(yīng)物濃度增大
單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加
反應(yīng)速率加快
有效碰撞次數(shù)增多
課內(nèi)探究
溫度升高
有效碰撞次數(shù)增多
反應(yīng)速率加快
（3）溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響
分子獲得更高能量
單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多（活化分子百分?jǐn)?shù)增大）
課內(nèi)探究
生成物平均能量
活化分子具有能量
反應(yīng)物平均能量
能量
無催化劑
活化分子能量
反應(yīng)物平均能量
生成物平均能量
有催化劑
（4）催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響
使用催化劑
降低活化能
活化分子百分?jǐn)?shù)增大（活化分子數(shù)目增多）
反應(yīng)速率加快
有效碰撞次數(shù)增多
課內(nèi)探究
影響 外因 單位體積內(nèi) 有效碰撞次數(shù) 化學(xué)反應(yīng)速率
分子總數(shù) 活化分子數(shù) 活化分子百分?jǐn)?shù) 增大反應(yīng) 物濃度
增大壓強(qiáng)
升高溫度
加催化劑
增加
增加
不變
增加
加快
增加
增加
不變
增加
加快
不變
增加
增加
增加
加快
不變
增加
增加
增加
加快
歸納總結(jié)
影響化學(xué)反應(yīng)速率的本質(zhì)原因
課堂小結(jié)
增大反應(yīng)物的濃度
單位體積內(nèi)分子總數(shù)增加，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，活化分子數(shù)增加
增大氣體壓強(qiáng)
單位時(shí)間、單位體積內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多
化學(xué)反應(yīng)速率增大
單位體積內(nèi)分子總數(shù)不變，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，活化分子數(shù)增加
升高反應(yīng)體系的溫度
吸收能量
降低活化能
使用催化劑
謝 謝

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