高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率教案配套课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率教案配套课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了简单反应，化学反应，有效碰撞，图2-1-5，活化能，E1-E2，活化分子数，非催化反应，催化反应，百分数等内容，欢迎下载使用。
知识点一　有效碰撞理论1.基元反应、有效碰撞、活化分子、活化能(1)基元反应:指反应物分子在碰撞过程中相互作用直接转化为生成物分子的反应,又称　　　　　　。 (2)有效碰撞:能够发生　　　　　　的碰撞。  (3)活化分子:能够发生　　　　　　的分子。  
(4)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,叫作反应的　　　　。活化能越小,普通分子就越　　　　变成活化分子。如图2-1-5所示,反应物的活化能是　　　,反应热是　　　　。  
2.活化分子数与化学反应速率的关系单位体积内　　　　　　 越多,单位时间内　　　　　　的次数越多,化学反应速率　　　　。 
[素养养成] 化学反应速率与活化能之间存在怎样的关系?
提示:活化能越大,化学反应越难进行,化学反应速率越慢。
例1 下列说法不正确的是(　　)A.自然界中存在不需要活化能推动的反应B.催化剂同时改变正逆反应速率C.活化分子的每次碰撞都能发生反应D.活化能的作用在于使反应物活化,从而启动反应或改变反应速率
[解析] 活化能可以理解为断键需要的能量,有些反应如溶液中的离子反应不需要断键,所以不需要活化能的推动,A正确;加入催化剂,可以同时同等程度提高正逆反应速率,B正确;
活化分子之间的碰撞不一定为有效碰撞,能发生化学反应的碰撞才是有效碰撞,C错误;活化能的作用在于使反应物活化,从而启动反应或改变反应速率,D正确。
例2 下列有关有效碰撞模型说法不正确的是(　　)A.能发生有效碰撞的分子一定是活化分子B.有效碰撞是发生化学反应的充要条件C.不存在活化能为零的反应D.活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
[解析] 能发生有效碰撞的分子,能量较高,一定是活化分子,A正确;发生化学反应的碰撞为有效碰撞,所以有效碰撞是发生化学反应的充要条件,B正确;
反应的表观活化能是各基元反应的组合,可正可负可为零,C错误;活化分子发生化学反应的碰撞为有效碰撞,D正确。
[规律小结] 活化能与化学反应速率的关系活化能降低→普通分子变成活化分子→活化分子百分数增大→有效碰撞次数增多→反应速率加快。
知识点二　有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的微观解释1.浓度对反应速率影响的微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数　　　　→单位时间内有效碰撞次数　　　　→反应速率　　　　;反之,反应速率　　　　。 
2.压强对反应速率影响的微观解释增大压强→体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数　　　　→单位时间内有效碰撞的次数　 　　→反应速率　　　　;反之,反应速率　　　　。 3.温度对反应速率影响的微观解释升高温度,活化分子的百分数　　　　,单位时间内分子间有效碰撞的次数　　　　,反应速率　　　　。 
4.催化剂对反应速率影响的微观解释(1)图像:途径Ⅰ表示　　　　　　　,途径Ⅱ表示　　　　　　。 (2)微观解释:使用催化剂,改变了反应的路径,反应的活化能　　　　,活化分子的　　　 　增加,使有效碰撞的次数　　　　,反应速率　　　　。
催化剂改变反应历程、降低反应活化能示意图图2-1-6
[素养养成] 用哪些方法可以增加反应体系的活化分子数?
提示:一定条件下,活化分子数不变。增加反应体系的活化分子数有两个途径:(1)增加单位体积内活化分子数,如采取增大反应物浓度、加压等措施;(2)增加活化分子百分数,如采取升高温度、使用催化剂等措施。
例3 下列说法正确的是(　　)A.活化能接近于零的反应,当反应物相互接触时,反应瞬间完成,而且温度对其反应速率几乎没有影响B.温度和压强都是通过增大活化分子百分数来加快化学反应速率C.人们把能够发生有效碰撞的分子叫作活化分子,把活化分子具有的能量叫活化能D.活化能的大小不仅意味着一般分子成为活化分子的难易,也会对化学反应前后的能量变化产生影响
[解析] 活化能接近于零的反应,所有分子基本是活化分子,所以只要接触就可迅速反应,反应瞬间完成,所以温度对其反应速率影响就不大,A正确;压强是通过改变单位体积内活化分子数目来改变化学反应速率,温度是通过增大活化分子百分数来加快化学反应速率,B错误;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叫活化能,C错误;活化能的大小对化学反应前后的能量变化不产生影响,化学反应前后能量的变化只与反应物和生成物总能量的相对大小有关,D错误。
例4 某反应的反应过程中能量变化如图2-1-7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(　　)A.该反应为放热反应B.逆反应的活化能大于正反应的活化能C.催化剂能改变该反应的焓变D.催化剂能降低该反应的活化能
[解析] 根据题图可知,反应物总能量低于生成物总能量,反应吸热,A错误;根据题图可知,逆反应的活化能小于正反应的活化能,B错误;催化剂只能改变反应速率,不能改变反应物和生成物的能量高低,所以不能改变焓变,C错误;催化剂可以通过改变反应路径而降低活化能,D正确。
知识点三　化学反应速率图像分析1.常见的反应速率图像分析(1)以CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O为例图A表示:反应速率随着c(HCl)的增大而增大。图B表示:随着反应时间的延长,c(HCl)逐渐减小,化学反应速率逐渐减小。图C表示:反应速率随着温度的升高而增大。
A　　　　　 B　
C　　　 　　D图2-1-9
2.速率图像分析策略分析化学反应速率图像时,首先弄清横纵坐标、曲线变化、曲线上关键点的意义,然后依照化学反应规律,进行综合判断。
例5 下列表格中的各种情况,可以用下面对应选项中v-t图像曲线表示的是(　　)
A　　　　　 B　　　　　 　C　　　　 　D图2-1-10
[解析] 反应速率与物质的本性有关,Na、K与水反应放热,反应速率逐渐加快,但K比Na活泼,故K的反应速率快,图像A错误;由于起始乙中H2C2O4浓度大,故反应速率比甲中快,图像B错误;
甲中的温度高、反应速率快,随着反应的进行反应物的浓度逐渐减小,故甲、乙中反应速率逐渐减小,图像C正确;MnO2在H2O2的分解中起催化作用,故乙中反应速率大于甲,图像D错误。
[方法提炼] 解答外界条件改变对化学反应速率影响图像题的一般方法(1)认清坐标系,分析纵、横坐标所代表的意义,并联系相关的化学原理。(2)看起点,分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点。(3)看变化趋势,注意曲线是连续变化还是跳跃变化,是大变还是小变。(4)看终点,分清反应物消耗的浓度和生成物增加的浓度。(5)看时间,分析图像中的拐点、突变点的意义,理解曲线连续或跳跃代表的含义。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)活化能就是物质的内能(　　)(2)活化能越大,反应速率越小(　　)(3)增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增加(　　)
(4)对于有气体参加的化学反应,若增大压强(即减小反应容器的体积),可增大单位体积内活化分子数,从而使反应速率加快(　　)(5)升温或使用催化剂能够提高活化分子的百分数,从而使反应速率增大(　　)
2.有关化学反应速率的认识,正确的是(　　)A.增大压强(对于气体反应),活化分子百分数增大,故反应速率增大B.温度升高,分子动能增加,降低了活化能,故反应速率增大C.选用适当催化剂,分子运动加快,增加了单位时间内有效碰撞次数,故反应速率增大D.H+和OH-的反应活化能接近于零,反应几乎在瞬间完成
[解析] 增大压强(对于气体反应),即缩小容器体积,单位体积内气体分子数增多,单位体积内活化分子数增多,活化分子百分数不变,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率增大,A错误;温度升高,分子能量增加,原来不是活化分子的变为了活化分子,活化分子百分数增加,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率增大,B错误;选用适当催化剂,降低了反应所需活化能,活化分子数增多,活化分子百分数增加,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率增大,C错误;H+和OH-的反应活化能接近于零,反应几乎在瞬间完成,D正确。
[解析] 分析图像可知反应物总能量高于生成物总能量,反应是放热反应,A错误;升高温度,活化分子百分数增加,单位体积内的活化分子数增多,所以反应速率增大,B错误;催化剂对反应物、生成物的能量无影响,只能改变反应途径,降低反应的活化能,因此对反应的焓变无影响,C错误;ΔH=E1-E2,D正确。
4.在一密闭容器中充入1 ml H2和1 ml I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)=2HI(g)　ΔH