化學(xué)反應(yīng)原理序言

化學(xué)反響原理

緒言高二化學(xué)備課組1緒言問題：1、化學(xué)研究的核心問題是：2、化學(xué)中最具有創(chuàng)造性的工作是：3、如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程？化學(xué)反響設(shè)計(jì)和創(chuàng)造新的分子

通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進(jìn)行設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程2那么研究化學(xué)反響原理包含哪些根本內(nèi)容？情景1氫氣與其他物質(zhì)的反應(yīng)反應(yīng)條件難易程度H2+O2H2+CuOH2+N2問題:為什么難易程度不同，與什么有關(guān)系？結(jié)論：影響化學(xué)反響速率的根本原因是反響物本身的性質(zhì)。內(nèi)因點(diǎn)燃加熱高溫、高壓、催化劑易易難3情景2將H2與O2混合，在室溫條件下可以穩(wěn)定存在數(shù)百年，但點(diǎn)燃后卻會(huì)發(fā)生劇烈的爆炸反響，而且只要配比相當(dāng)，可以完全轉(zhuǎn)化成生成物。這說明了什么？結(jié)論:內(nèi)部因素已經(jīng)具備了，不同的外界條件都能夠不同程度的改變化學(xué)反響的速率。4情景3H2與N2即使在高溫、高壓、催化劑的條件下反響也不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，這又說明了什么？有些反響是有一定限度的結(jié)論：5?化學(xué)反響原理?所研究的范圍是綜上所述1、根本的化學(xué)反響原理：包括反響速率、反響方向及反響限度。3、從理論的高度來認(rèn)識(shí)酸、堿、鹽的本質(zhì)及其在溶液中的反響。4、電化學(xué)根底——富有時(shí)代氣息和應(yīng)用廣泛的一個(gè)領(lǐng)域。2、從能量變化的角度來探討化學(xué)變化。新課展望6那么如何來研究一個(gè)反響，研究化學(xué)反響原理的根本方法和思路是怎樣？即:我們從哪些方面來認(rèn)識(shí)一個(gè)反響!先認(rèn)識(shí)幾個(gè)概念:1、有效碰撞2、活化分子和活化能3、催化劑7一、簡(jiǎn)化后的有效碰撞模型

氣體分子之間通常存在著比氣體分子本身的體積要大得多的空間，因此，在常溫常壓下，可以認(rèn)為氣體分子的運(yùn)動(dòng)是自由的，因而，它們之間的碰撞可以視為是隨機(jī)的。1、設(shè)想PS：忽略了分子與分子之間的相互作用力，分子之間不存在牽制關(guān)系，故為“自由〞。8一、簡(jiǎn)化后的有效碰撞模型在一個(gè)潔凈的容器中，使H2和O2按體積比2：1的比例混合，氣體分子因自由運(yùn)動(dòng)而不斷相互碰撞(互相接觸)——這是發(fā)生化學(xué)反響的必要條件。2、模型的根本構(gòu)架假設(shè)與事實(shí)：研究結(jié)果說明，從分子的熱運(yùn)動(dòng)看，分子發(fā)生碰撞的時(shí)機(jī)很多。如在常溫常壓下每個(gè)H2、O2自身或它們之間的碰撞頻率為2.355×1010次/s。假設(shè)每次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反響，那么化學(xué)變化瞬間即可完成，但事實(shí)并非如此。立論：并不是每次分子間的碰撞都會(huì)引起化學(xué)反響，只有其中局部的氣體分子碰撞是有效的，即有效碰撞——這是發(fā)生化學(xué)反響的充分條件。9★有效碰撞什么是有效碰撞？引起分子間的發(fā)生化學(xué)反響的碰撞PS：1、有效碰撞應(yīng)當(dāng)是那些本身具有較高能量的分子(活化分子)之間的碰撞；2、分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反響的必要條件；3、而有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反響的充分條件。推論：某一化學(xué)反響速率大小與單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)10為什么有的碰撞可以發(fā)生反響，而有的不能發(fā)生反響？與哪些因素有關(guān)？問題：11★活化分子

什么是活化分子？PS：

1、發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子；

2、但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞；推論：具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反響物中活化分子的多少有關(guān)。12活化分子的多少又與什么有關(guān)？問題：13★活化能

什么是活化能？PS：1、活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易，但是卻對(duì)這個(gè)化學(xué)反響前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響。2、向系統(tǒng)提供活化能的方法：加熱、光照、超聲波、核輻射、外加磁場(chǎng)、摩擦……活化分子高出反響物分子平均能量的局部14活化分子活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化能：活化分子所多出的那局部能量E1能量反響過程生成物反響物反響熱E1E2活化分子該反響是放熱反還是吸熱反響？活化能與反響熱有關(guān)嗎？科學(xué)探究151、活化能的大小與反響的速率有何關(guān)系？為什么？2、有沒有活化能為0的反響？舉例說明？活化能越小,相同條件下活化分子百分?jǐn)?shù)越多,單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目越多,單位時(shí)間單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)就越多,反響的速率就越大。有。如①離子之間的反響②距離地面50~85km的大氣層中的自由原子之間的反響參閱課文P4第一段。問題探究16結(jié)論：活化分子的多少與該反響的活化能的大小有關(guān)，活化能的大小是由反響物分子的性質(zhì)決定，內(nèi)因起主要決定作用推論:活化能越小那么一般分子成為活化分子越容易，那么活化分子越多，那么單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞越多，那么反響速率越快。17碰撞有效碰撞活化分子活化能就以下的每個(gè)詞說句話，試試看：常溫常壓下，每個(gè)氫分子和氧分子自身或它們之間每秒平均碰撞2.355*1010次,如果每一次碰撞都能發(fā)生反響,那么整個(gè)容器內(nèi)的氫氣和氧氣將在瞬間變成水。能發(fā)生化學(xué)反響的碰撞叫有效碰撞。碰撞是發(fā)生化學(xué)反響的必要條件，有效碰撞才是發(fā)生化學(xué)反響的充分條件。具有足夠的能量能發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子?；罨肿娱g要發(fā)生有效碰撞，還要有適宜的取向?；罨肿铀喑龅哪蔷植磕芰拷谢罨?。在相同條件下，反響的活化能越大，那么該反響的速率越小。18歸納總結(jié)一個(gè)反響要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？普通分子得到能量活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物質(zhì)能量活化能191、為什么可燃物有氧氣參與，還必須到達(dá)著火點(diǎn)才能燃燒？2、催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中起關(guān)鍵作用，它主要作用是提高化學(xué)反響速率，試想一下為什么催化劑能提高反響速率？解釋問題20怎樣改變反響的活化能為來加快反響的速率？是何措施？能量反響過程生成物反響物反響熱E1E2活化分子加了催化劑沒加催化劑問題研究21練習(xí)1.實(shí)驗(yàn)室制氫氣時(shí)，假設(shè)向稀硫酸中加幾滴硫酸銅溶液，那么產(chǎn)生氫氣的速率加快，該反響中硫酸銅催化劑〔填：是、不是〕。2.單獨(dú)加熱氯酸鉀，產(chǎn)生氧氣的速率小，而將少量高錳酸鉀和氯酸鉀混合共熱制氧氣，產(chǎn)生氧氣的速率明顯加快，該實(shí)驗(yàn)中高錳酸鉀催化劑〔填：是、不是〕。不是不是練習(xí)223.是發(fā)生化學(xué)反響的必要條件，是發(fā)生化學(xué)反響的充分條件。4.活化分子指的是能夠。5.活化能的大小意味著一般分子成為活化分子的，活化能的大小不影響，活化能的作用在于使。6.常用的提供活化能的方法有等。碰撞有效碰撞發(fā)生有效碰撞的分子難易反響前后的能量變化反響物活化加熱、光照、超聲波、核輻射、外加碰場(chǎng)237.什么是有效碰撞？8.某一化學(xué)反響的速率大小與單位時(shí)間內(nèi)有關(guān)。9.什么是活化分子？引起分子間的化學(xué)反響的碰撞是有效碰撞有效碰撞的次數(shù)具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子，發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反響物中活化分子的多少有關(guān)2410.什么是活化能？

活化分子高出反響物分子平均能量的局部是活化能。如圖：活化能的大小是由反響物分子的性質(zhì)決定，〔內(nèi)因〕活化能越小