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    活化能碰撞理论-【精美课件】高二化学精美课件(人教版2019选择性必修1)pptx添加时间:2023-09-22

      活化能碰撞理论-【精美课件】高二化学精美课件(人教版2019选择性必修1).pptx

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      第一节化学反应速率第二章 化学反应速率与化学平衡新材教第3课时 活化能 有效碰撞引入新课2 mol H2和1 mol O2混合于一个洁净的容器内,已知常温常压下,每个氢分子和氧分子自身或它们之间每秒钟平均碰撞2.355×1010次,如果每一次碰撞都能够引发反应,试想会有什么样的现象?然而事实并非如此,为什么呢?引入新课如果每一次碰撞都能引发反应,整个容器中的氢气和氧气将在极短的时间内全部变成水。极短时间内绝大多数的化学反应,并不是简单一步就完成的,而是经过多个反应步骤。化学反应是有历程的!一、有效碰撞理论——三、活化能阅读课本P25--26(1)有效碰撞?(2)活化分子?(3)活化能?【思考】一、有效碰撞理论1.基元反应和反应历程自由基带有单电子的原子或原子团分两步①2HI → H2+2I·2HI==H2+I2② 2 I· → I2大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现,每一步反应都称为基元反应。基元反应先后进行的基元反应反映了化学反应的反应历程,反应历程又称反应机理。反应机理注意:①对于由多个基元反应组成的化学反应,其反应的快慢由最慢的一步基元反应决定。②微粒H·、O·、I·和·OH 等存在未成对电子,它们称为自由基(H·和O·、I·也称为自由原子)。自由基反应活性很强,寿命极短。一、有效碰撞理论2.基元反应发生的条件※ 先决条件是反应物的分子必须发生碰撞 。是什么启动了“基元反应” ?要发生反应,对于碰撞也是有要求的。——有效碰撞通常情况下,当气体的浓度为1 mol/L时,在每立方厘米、每秒内反应物分子间的碰撞可达到1028次。如果反应物分子间的任何一次碰撞都能发生反应的线 s就可以完成。换言之,任何气体的反应均可以瞬间完成。但实际并非如此。一、有效碰撞理论3.有效碰撞:先认识下普通分子与活化分子。能量(活化能)HIHI普通分子活化分子普通分子间的碰撞,无法发生化学反应。看看普通分子间的碰撞活化分子间的碰撞,可能发生化学反应。看看活化分子间的碰撞I2H2发生HI分子碰撞.swf有效碰撞的条件发生HI分子碰撞.swf有效碰撞的条件活化分子HI分解反应中分子碰撞示意图碰撞时能量不足有效碰撞碰撞时取向不合适活化分子①发生碰撞的分子具有较高的能量有效碰撞②分子有合适取向类比:投篮①运动员具有足够的力量;②应有合适的取向力度足够,投篮方向不对,也进不了球力度足够,+合适的取向,球落入篮筐。力度不够,球挨不到篮一、有效碰撞理论3.有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞。如果分子间能够发生化学反应:1. 反应物分子必须相互碰撞;2. 碰撞分子必须具有足够的能量3. 活化分子碰撞时,必须有合适的取向前提活化分子(比普通分子能量高)4.活化分子:能够发生有效碰撞的分子[类比于班上的活跃份子]解 析:活化分子之所以能够发生有效碰撞,是由于他们的能量高,发生碰撞时能够克服相撞分子间的排斥力,并且破坏分子内部“化学键”,从而导致反应物旧键断裂,重新组合成新的化学键,形成生成物分子,发生化学反应。问题:活化分子具有的高能量从何来?①吸收外界能量(如加热、光照等) ②分子间碰撞时,能量交换不均衡而出现较高能量的分子。(比普通分子能量高)能够发生有效碰撞的分子4、活化分子:[类比于班上的活跃份子]解 析:活化分子之所以能够发生有效碰撞,是由于他们的能量高,发生碰撞时能够克服相撞分子间的排斥力,并且破坏分子内部“化学键”,从而导致反应物旧键断裂,重新组合成新的化学键,形成生成物分子,发生化学反应。N活活化分子百分数:即活化分子在反应物中所占的个数百分比活化分子数×100%×100%分子总数N总表达式:活化分子百分数=A%=或N活= N总× A%(比普通分子能量高)能够发生有效碰撞的分子4.活化分子:5.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活化能E1:反应的活化能(即断开旧键吸收的能量E吸)E2:活化分子变成生成物分子放出能量(即形成新键释放的能量E放)也可认为逆反应的活化能此为放热反应△H = E1 - E2 0E1:反应的活化能(即断开旧键吸收的能量E吸)E2:活化分子变成生成物分子放出能量(即形成新键释放的能量E放)此为吸热反应此为放热反应△H = E1- E20△H = E1- E20说明:(1)不同的化学反应 所需的活化能差别很大。(2)活化能越小,普通分子越容易变成活化分子,反应越容易发生。(3)活化能的大小对化学反应的反应热不产生任何影响!有没有活化能为0的化学反应? 反应活化能为0的反应:案例1:AgNO3溶液与NaCl溶液混合可看作活化能为0离子间的反应瞬间完成案例2:在高空50~85Km的大气层,平均温度只有-50℃,存在大量自由原子之间的反应,不需要活化能的推动。自由移动的原子或离子之间的反应新物质能量一、有效碰撞理论一个反应要发生一般要经历哪些过程?合理取向的碰撞活化能活化分子有效碰撞普通分子下列说法正确的是( )A.当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时,才能发生化学反应B.发生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化分子间的碰撞一定是有效碰撞D.活化分子间每次碰撞都发生化学反应E.能发生有效碰撞的分子必

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