师：今天我们一起来学习人教版选择性必修一第二章第一节化学反应速率的第三课时。这是本节课要达成的学习目标：一、知道化学反应是有反应历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响；二、知道催化剂可以改变反应历程，能从调控化学反应速率的角度来分析和选择反应条件，能用简单碰撞理论模型说明反应条件对化学反应速率的影响，体会理论模型的构建过程，强化模型认知意识。
那我们如何解释浓度、压强、温度以及催化剂等因素对化学反应速率的影响呢？为什么许多化学反应需要满足一定的条件才能够发生呢？今天我们通过活化能和简单碰撞理论对这个问题进行讨论。
经研究发现，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。例如碘化氢分解生成氢气和碘单质，实际上分为两步：第一步，碘化氢分解生成氢气和碘自由基；第二步，碘自由基结合生成碘单质。这里的每一步反应都称为基元反应。这两个先后进行的基元反应反映了碘化氢分解生成氢气和碘单质的反应历程，而这个反应历程又称为反应机理。
在课本25页提到了有效碰撞理论的概念。以气体的反应为例，任何气体中分子间的碰撞次数都是非常巨大的。通常情况下，当气体的浓度为1摩尔每升时，在每立方厘米每秒内，反应物分子的碰撞可达到10的28次方次。如果反应物分子间的任何一次碰撞都能发生反应的话，反应只需10的 -5次方秒就可以完成，任何气体的反应均可瞬间完成，但实际上并非如此，这就说明并不是反应物分子的每一次碰撞都能发生反应。
我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞。例如在碘化氢分解生成氢气和碘单质的反应中，如图一所示，反应物分子能量不足；或者如图2所示，碰撞时取向不合适，这样都不能发生有效碰撞。只有反应物分子具有一定的能量，且碰撞时有合适的取向时，这样的碰撞才能称为有效碰撞，才能发生化学反应。
我们把具有足够能量能发生有效碰撞的分子称为活化分子。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称为活化能。如图所示，E1表示反应的活化能，E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量，E1 - E2表示该反应的反应热。
小结一下化学反应发生的条件：普通分子需要活化能成为活化分子，活化分子要有合理的取向，发生有效碰撞，从而生成新的物质并伴有能量的变化。可见化学反应速率与单位时间内分子间的有效碰撞次数有关，有效碰撞的次数越多，反应速率就越快。
下面我们来做一道练习来巩固一下吧。请看题，下列有关有效碰撞的说法，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. 只要条件合适，普通分子之间的碰撞也可能是有效碰撞。
D. 活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞。
生：物质发生化学反应，分子间必须发生有效碰撞，普通分子之间能量不够，不能发生有效碰撞，所以A选项正确，C选项错误。发生有效碰撞才能发生化学反应，而发生化学反应也必定发生了有效碰撞，所以B选项正确。活化分子间的碰撞需要合理的取向，不一定是有效碰撞，D选项正确。所以本题答案选C。
师：那么有效碰撞的频率越高，反应速率就一定越大吗？我们举个例子，例如同一反应在一定条件E时，1毫升某反应体系中有效碰撞的频率为10；在另一条件R时，100毫升反应体系中有效碰撞的频率为100，则条件E的反应速率大于条件R。可见在单位体积内，有效碰撞频率越高，反应速率越大。
那如何用碰撞理论来解释外界条件对反应速率的影响呢？我们可以发现只要单位时间内、单位体积内有效碰撞次数增多，化学反应速率就会增大。浓度、压强、温度、催化剂，具体又是如何用碰撞理论来解释它们各自对化学反应速率的影响呢？接下来我们逐个探讨一下。
一、浓度对化学反应速率的影响。当反应物浓度增大时，单位体积活化分子数增多，活化分子浓度增大，此时单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率加快。另外，这里需要特别说明一下，对于纯固体或者纯液体，其物质的量改变不影响化学反应速率。
二、压强对化学反应速率的影响。当气体体积压缩、压强增大，实际上是浓度增大时，单位体积内活化分子数增多，活化分子浓度增大，也就使得单位时间内有效碰撞次数增多，从而加快了化学反应的速率。特别说明一下，增大压强反应速率加快的研究对象是有气体参与的反应，且该反应改变压强的本质是改变了浓度。
三、温度对化学反应速率的影响。升高温度使得反应物分子的能量增加，活化分子的百分数增加，单位时间内有效碰撞次数增多，从而加快了化学反应速率。
四、催化剂对化学反应速率的影响。我们从图像中可以看出，催化剂能改变反应的历程，降低了反应的活化能，此时活化分子的百分数增加，单位时间内有效碰撞次数增多，化学反应速率加快。
当其他条件相同时，反应物浓度降低，单位体积内活化分子数减少，单位时间内有效碰撞的次数下降，化学反应速率减小。对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的，而单位体积内活化分子的数目与反应物分子的总数成正比，即与反应物的浓度成正比。当其他条件相同时，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大。