2021学年第一节 化学反应速率集体备课课件ppt

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1.知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。2.知道催化剂可以改变反应历程。3.能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。4.通过探讨在特定条件下，化学反应中“质”与“能”的关系，培养理论练习实际的素养，构建学生从微粒观、能量转化观、能量守恒观，去理解化学反应中的能量变化本质。
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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
能够一步完成的化学反应称为基元反应,大多数化学反应都是由几个基元反应组成的。基元反应构成的反应序列称为反应历程。
思考：反应都是一步完成的吗？
2HI→H2+2I∙2I∙→I2
例2HI=H2+I2，实际上是经过下列两步反应完成的：
1、每一步反应称为基元反应
2、多步基元反应反映了反应历程
3、基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
思考：对于由多个基元反应组成的化学反应,其反应的快慢是由哪步反应决定的?
由最慢的一步基元反应决定
☆分子碰撞:化学反应发生的前提是反应物分子间发生碰撞。☆有效碰撞:能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。☆有效碰撞必须满足两个条件:①发生碰撞的分子具有足够高的能量;②分子在一定的方向上发生碰撞。
概念：能够发生化学反应的碰撞
碰撞 是发生化学反应的必要条件
有效碰撞 是发生化学反应的充分条件只有有效碰撞才能发生化学反应
①必须是活化分子间的碰撞
②碰撞时要有合适的取向
1.定义：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子
2.注意：①发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；（由于取向问题）
④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。
③其他条件不变时，同一反应活化分子在反应物中所占的百分数是一定的。
1.定义：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。活化能越小,普通分子就越容易变成活化分子。
活化分子变成生成物分子放出的能量
该反应是吸热反应还是放热反应?
活化能与反应热有关吗?
2.注意：①活化能的大小虽然意味着一般分子成为活化分子的难易，但是却对这个化学反应前后的能量变化并不产生任何影响。②普通分子+活化能 活化分子③活化能和反应速率的关系:活化能越低，单位体积内活化分子数越多，单位时间单位体积内有效碰撞的次数就越多，化学反应速率就会越快。
五、活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
1.如何用碰撞理论解释浓度对反应速率的影响？
[练习1]将盐酸滴到碳酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（ ） A、盐酸浓度增加一倍，用量减至1/2 B、盐酸浓度不变，使用量增大一倍 C、增大Na2CO3粉末的量
[练习2]用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是（ ）A、加热B、不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C、滴加少量CuSO4溶液D、不用铁片，改用铁粉
2.用碰撞理论解释压强对反应速率的影响？
原因：对气体来说，若其他条件不变，增大压强，就是增加单位体积的反应物的物质的量，即增加反应物的浓度，因而可以增大化学反应的速率。
①如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么影响？②外界条件改变后,物质的活化能也改变了吗?③活化分子数改变,化学反应速率就一定发生了改变吗?
不一定改变。使用催化剂,可改变活化能。
不一定。如恒压条件下:2HI(g) ⇌ H2(g)+I2(g),若增加HI的量,虽然活化分子数增多,但体积增大,各物质的浓度不变,反应速率不变。
[练习3]反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）A.增加C的量B.将容器的体积缩小一半C.保持体积不变，充入N2使体系压强增大D.保持压强不变，充入N2使容器体积变大
3.用碰撞理论解释温度对反应速率的影响？
（1）使用适当的催化剂能减少过程中的能耗。
（2）使用催化剂能改变反应速率，但反应热没变。
[练习4]设NO+CO2⇌2CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H2 ⇌ 2NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（ ）A、同时增大 B、同时减小 C、v1减少，v2增大 D、v1增大，v2减小
[练习5]下列关于催化剂的说法，正确的是（ ） A．催化剂能使不起反应的物质发生反应B．催化剂在化学反应前后，化学性质和质量都不变C．催化剂能改变化学反应速率 D．任何化学反应，都需要催化剂
[练习6]参照反应Br2 + H2 → HBr 的能量对反应历程的示意图，下列叙述中正确的（ ）A. 正反应为放热反应B. 加入催化剂，该化学反应的反应热不改变C. 正反应为放热反应D. 加入催化剂可增大正反应速率，降低逆反应速率
[练习7]4．已知温度不同，NO2和CO之间发生反应的机理不同。①673K时，NO2和CO发生基元反应(即一步完成)：NO2+CO = NO+CO2，其反应过程如图所示：②473K时，则经过两步反应，反应机理是：NO2+NO2→NO+ NO3(慢)，CO+ NO3→NO2+CO2(快)。下列有关说法错误的是（ ）A．相同条件下，活化分子的能量比对应反应物分子的能量高B．473K时，总反应速率由第一步决定C．使用催化剂可增加活化分子百分数，提高NO2的平衡转化率D．温度不同反应机理不同，但都经历氮氧键断裂和碳氧键生成的过程
[练习8]①增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（ ）②对于气体参与体系增大压强使反应速率加快的主要原因是（ ）③升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ）④使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（ ）A.活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数B.增大分子的运动速率而使有效碰撞增加C.升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加D.降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加
[练习9]对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行，下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率（ 　） 　　　　　　　　　A、缩小体积使压强增大 B、体积不变充入 N2 使压强增大C、体积不变充入 O2使压强增大 D、使体积增大到原来的2倍E、体积不变充入氦气使压强增大
影响化学反应速率的外因