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    如何理解有效碰撞和活化分子理论？

    反应物分子（或离子）间的碰撞是化学反应发生的先决条件，但并不是每次碰撞都能发生化学反应。在一定温度下，分子具有一定的平均能量，但不是所有分子都具有相同的能量，有的分子能量高些，有的分子能量低些。只有极少数能量比平均值高得多的分子才能发生有效碰撞。也就是说，只有发生有效碰撞才能引起反应，这样的分子叫活化分子。活化分子具有的最低能量与同温度下分子的平均能量之差叫活化能。这是反应物分子在一定条件下能够发生反应时所必须具有的能量。不同的反应具有不同的活化能，反应的活化能越低，活化分子所占的百分数就越大，反应就越快。
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年江苏省苏州五中高二第二学期期中考试化学试卷（带解析） 题型：填空题

    (8分)1918年，Lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。

    (1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是
                （选填“A”、“B”或“C”）；
    (2)20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：                                      ；
    (3)过渡态理论认为，催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径，对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化。请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图；
    (4)进一步研究表明，化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单的理解为断开1 mol 化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据：

    化学键
    		C－H
    		Cl－Cl
    		C—Cl
    		H—Cl
    键能/ kJ·mol–1
    		X
    		243
    		330
    		432
     
    已知：反应CH4(g)+Cl2(g)=CH3Cl(g)+HCl(g)；△H=-106kJ/mol，则上表中X＝                   。

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    科目：高中化学 来源：2013届河北省高二9月月考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    ．(21分)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：

    N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)   △H= -92.4KJ/mol   ，据此回答以下问题：

    （1）下列有关该反应速率的叙述，正确的是（选填序号）          。

    a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率

    b．增大压强不能增大活化分子百分数，所以不可以加快反应速率

    c．使用催化剂可以使反应的活化能降低，加快反应速率

    d．活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞

    e．降低温度， V正、V逆均减小且V正减小的倍数小于V逆减小的倍数。

    f．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响

    （2）①该反应的化学平衡常数表达式为K=_______________________。

    ②根据温度对化学平衡影响规律知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越_____ 。

    （3）某温度下，若把10 mol N2与30 mol H2 置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得平衡混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K=___________（可用分数表示）。能说明该反应达到化学平衡状态的是                （填字母）。

    a．容器内的密度保持不变              

    b．容器内压强保持不变    

    c．υ正（N2）＝2υ逆（NH3）            

    d．混合气体中 c（NH3）不变

    e.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变

    （4）对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是（选填序号）_____________。

    （5）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1mol N2和3 molH2，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH3的体积分数为a，放出热量Q1 kJ；B中NH3的体积分数为b，放出热量Q2 kJ。则：a_____b(填>、=、<)， Q1_____ Q2(填>、=、<)， Q1_____92.4(填>、=、<)。

     

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    科目：高中化学 来源：2013届江苏省高二第二学期期中考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    (8分)1918年，Lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起反应，只有少数碰撞才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞。

    (1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是

                 （选填“A”、“B”或“C”）；

    (2)20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：                                       ；

    (3)过渡态理论认为，催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径，对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化。请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图；

    (4)进一步研究表明，化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单的理解为断开1 mol 化学键时所需吸收的能量。下表是部分化学键的键能数据：

    化学键

    C－H

    Cl－Cl

    C—Cl

    H—Cl

    键能/ kJ·mol–1

    X

    243

    330

    432

     

      

     

    已知：反应CH4(g)+Cl2(g)=CH3Cl(g)+HCl(g)；△H=-106kJ/mol，则上表中X＝                    。

     

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    科目：高中化学 来源：浙江省期中题 题型：单选题

    碰撞理论是一种较直观的反应速率理论，有关碰撞理论正确的是
    [     ]
    A．反应物分子经过碰撞就能发生反应  
    B．发生有效碰撞的分子具有最高的能量
    C．有效碰撞是活化分子在一定方向上的碰撞  
    D．活化分子的平均能量称之为活化能

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