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第一章 化学反应的热效应
第一节 化学反应速率
第3课时 活化能
1.基元反应：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。每一步反应都称为基元反应。
第一步： 2HI → 2I （自由基）+ H2
第二步： 2I → I2
总反应：2HI =H2 + I2
自由基：带有单电子的原子或原子团。自由基的反应活性很强。
一、基元反应与反应历程
2.反应历程（反应机理）
基元反应构成的反应序列称为反应历程。基元反应的总和称为总反应。
①反应不同，反应历程也不相同
②同一反应，在不同条件下，反应历程也可能不同
③反应历程的差别造成了化学反应速率的不同
④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（决速步骤）
基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞。
是不是所有的碰撞都能引发反应？
力量不够
取向不好
好球！有效碰撞
1.有效碰撞的概念：能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。
2.有效碰撞必须满足的条件
二、有效碰撞理论
①分子具有足够的能量；
②分子在碰撞时具有合适的取向。
单位时间内有效碰撞的次数越多，该反应的速率越快。
3.活化分子：能发生有效碰撞的分子
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）
③有效碰撞次数多少与单位体积内反应物中活化分子多少有关。
④外界条件不变时，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
活化分子百分数 =
活化分子数
反应物分子数
×100%
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
能量
反应过程
E1
E2
反应物
生成物
活化分子
活化能
反应热
活化分子变成生成物分子放出的能量
反应热 = E1 - E2
活化能越高，反应越难；活化能越低，反应越易。
小结：化学反应发生所经历的过程
1.(双选)下列说法正确的是( )
A.分子都能发生有效碰撞
B.有效碰撞是指活化分子之间发生合适取向的碰撞
C.反应物活化分子数越多，反应速率一定越快
D.单位体积内反应物活化分子数越多，有效碰撞次数就越多
【课堂练习】
BD
2.已知反应：2NO(g)＋Br2(g) 2NOBr(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 (a＞0)， 其反应机理如下:
①NO(g)＋Br2(g) NOBr2(g)　 快
②NO(g)＋NOBr2(g) 2NOBr(g)　 慢
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应的速率主要取决于①的快慢
B.NOBr2是该反应的催化剂
C.正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol－1
D.增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率
C
三、有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释
反应物本身的性质
活化能的大小
单位体积内活化分子的多少
单位时间内有效碰撞次数的多少
化学反应速率的快慢
决定
决定
决定
决定
活化分子
活化分子%
有效碰撞↑
活化分子总数
浓度↑
ν↑
↑
不变
分子总数
↑
1.微观探析浓度对反应速率的影响
2.微观探析温度对反应速率的影响
有效碰撞↑
活化分子总数
温度↑
ν↑
活化分子%
分子总数
↑
↑
不变
3.微观探析催化剂对化学反应速率的影响
活化分子%
活化分子总数
催化剂
↑
↑
分子总数
不变
有效碰撞次数↑
ν↑
降低反应所需的活化能
注意：
①催化剂可以改变反应的途径，降低反应的活化能，但不能改变反应的热效应
②对于可逆反应，催化剂能同等程度的改变正逆化学反应的速率。
③催化剂只能改变反应速率，不能将不反应变成反应
4.微观探析压强对化学反应速率的影响（有气体参加）
(1)通过改变体积影响压强
加压
有效碰撞次数↑
ν↑
↑
单位活化分子总数
活化分子%
单位体积分子总数
↑
不变
P↑
相当于V体↓
气体浓度 ↑
(2)充入气体改变压强
②恒温恒压
充不参与反应的气体
V体↑，气体浓度减小
①恒温恒容
充参与反应的气体
气体浓度变大
充不参与反应的气体
气体浓度不变
ν↑
ν不变
ν↓
【注意】
1.压强是通过引起浓度的变化来影响反应速率的，如果压强的改变没有引起浓度变化，则无法改变反应速率！
2.压强对有气体参加的反应有影响
【小结】
影响 外因 单位体积内 活化分子百分数 有效碰撞次数 化学反应速率
分子总数 活化分子数 增大反应物浓度
增大压强
升高温度
正催化剂
增加
增加
增加
加快
增加
增加
增加
加快
不变
增加
增加
加快
不变
增加
增加
加快
不变
不变
增加
增加
1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)增大压强一定能增大化学反应速率( )(2)增大压强一定改变了活化分子的百分数( )(3)用相同质量的锌粉和锌片与同浓度的足量盐酸反应，产生氢气的量和速率都相同( )(4)对于COCl2(g) CO(g)＋Cl2(g)　ΔH>0，升温能加快正反应速率，降低逆反应速率( )(5)催化剂能使不能发生的化学反应发生( )
【课堂练习】
×
×
×
×
×
2.有关碰撞理论，下列说法不正确的是（ ） A.具有足够能量的分子(活化分子)相互碰撞就一定能发生化学反应 B.增大反应物的浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的概率
增大，反应速率增大 C.升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞的几率增大，反应速率
增大 D.催化剂能降低反应的活化能，增大活化分子百分数，有效碰撞的概
率增大，反应速率增大
【课堂练习】
A
3.(双选)已知HI在催化剂作用下分解速率会加快，其能量随反应过程的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.加入催化剂，降低了反应的活化能B.压缩反应容器容积，反应速率加快C.降低温度，HI的分解速率加快D.反应物的总能量大于生成物的总能量
AB

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