化學(xué)反應(yīng)原理緒言

化學(xué)反應(yīng)原理緒言第一頁，共二十九頁，2022年，8月28日平衡理論及其應(yīng)用化學(xué)能與熱能、電能的轉(zhuǎn)化選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》主要內(nèi)容第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三章水溶液中的離子平衡第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第二頁，共二十九頁，2022年，8月28日思考：化學(xué)反應(yīng)的過程及實質(zhì)是什么？化學(xué)反應(yīng)的過程：反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)：反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂,生成物分子中化學(xué)鍵的形成，即舊鍵斷裂，新鍵形成。第三頁，共二十九頁，2022年，8月28日一般來說如何來研究一個反應(yīng)，研究化學(xué)反應(yīng)原理的基本方法和思路是怎樣？認識幾個重要概念:1、有效碰撞3、活化分子2、活化能4、催化劑概念模型法第四頁，共二十九頁，2022年，8月28日一、有效碰撞什么是有效碰撞？引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞結(jié)論：分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件推論：某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)第五頁，共二十九頁，2022年，8月28日為什么有的碰撞可以發(fā)生反應(yīng)，而有的不能發(fā)生反應(yīng)?與哪些因素有關(guān)系？問題：第六頁，共二十九頁，2022年，8月28日沒合適的取向沒足夠的能量足夠的能量和合適的取向第七頁，共二十九頁，2022年，8月28日二、活化分子1、什么是活化分子？具較高能量，有可能發(fā)生有效碰撞的分子①吸收外界能量（如加熱、光照等）②分子間碰撞時，能量交換不均衡而出現(xiàn)較高能量的分子。活化分子具有的高能量從何來?第八頁，共二十九頁，2022年，8月28日結(jié)論：能發(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，還與碰撞的角度有關(guān)。推論：有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子數(shù)的多少有關(guān)。

單位體積中的活化分子數(shù)的多少又與什么因素有關(guān)？問題:第九頁，共二十九頁，2022年，8月28日2、活化能

活化分子能量高出反應(yīng)物分子平均能量的部分。問題:活化能的大小決定了化學(xué)反應(yīng)的難易，它會影響反應(yīng)熱的大小嗎？第十頁，共二十九頁，2022年，8月28日能量反應(yīng)過程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生成物分子放出的能量該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎?反應(yīng)熱第十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日解釋:活化能越小，一般分子成為活化分子越容易，則反應(yīng)條件越簡單?；罨茉叫?，則單位體積中活化分子數(shù)越多，單位時間內(nèi)的有效碰撞越多，反應(yīng)速率越快?；罨芨撸ǖ停罨肿拥陌俜謹?shù)低（高），反應(yīng)難（易）?；罨艽笮瘜W(xué)反應(yīng)前后的能量變化無影響?；罨苁菦Q定化學(xué)反應(yīng)難易的關(guān)鍵

活化能大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定的。內(nèi)因第十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日三、催化劑（觸媒）催化劑是通過什么方式來加快反應(yīng)速率？能量反應(yīng)過程生成物反應(yīng)物反應(yīng)熱E1E2活化分子加了催化劑沒加催化劑第十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日歸納總結(jié)一個反應(yīng)要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？普通分子活化能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物質(zhì)能量第十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日1.

是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件，

是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件。2.活化分子指的是能夠

。3.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

。4.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應(yīng)前后的能量變化反應(yīng)物活化加熱、光照、超聲波、核輻射、外加磁場自我檢測第十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日化學(xué)反應(yīng)原理新課標(biāo)人教版選修四第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第一課時）第十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日引言我們知道：一個化學(xué)反應(yīng)過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有能量變化熱能電能光能第十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時：化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)我們知道：一個化學(xué)反應(yīng)同時遵守質(zhì)量守恒定律和能量守恒，那么一個反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有沒有關(guān)系呢？有第十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)。那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化第十九頁，共二十九頁，2022年，8月28日第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化一、反應(yīng)熱焓變問題：化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會有能量的變化？（用學(xué)過的知識回答）第二十頁，共二十九頁，2022年，8月28日化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷裂，形成新的化學(xué)鍵，從新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的，而這個差值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)過程中會有能量的變化?？聪旅娴睦拥诙豁?，共二十九頁，2022年，8月28日你從圖中發(fā)現(xiàn)了什么？1、……2、……3、……觀察下列示意圖：你發(fā)現(xiàn)了嗎？第二十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日化學(xué)鍵斷裂時吸收總能量=化學(xué)鍵形成時放出總能量=679kJ862kJ第二十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日反應(yīng)熱焓變

化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量，都可以熱量（或換算成相應(yīng)的熱量）來表述，叫做反應(yīng)熱，又稱為“焓變”。符號：ΔH，單位：kJ/mol或kJ?mol-1第二十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日思考能量如何轉(zhuǎn)換的？能量從哪里轉(zhuǎn)移到哪里？體系的能量如何變化？升高還是降低？環(huán)境的能量如何變化？升高還是降低？規(guī)定放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，是站在誰的角度？體系還是環(huán)境？放熱反應(yīng)中體系環(huán)境＋－第二十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日1、定義：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的熱量，叫做反應(yīng)熱，又稱為“焓變”2、符號：?H3、單位：kJ/mol4、規(guī)定：（1）反應(yīng)體系的能量降低（即放熱反應(yīng)），則?H為“－”；（2）反應(yīng)體系的能量升高（即吸熱反應(yīng)），則?H為“＋”；即：當(dāng)?H為“－”（?H<0）時，為放熱反應(yīng)當(dāng)?H為“＋”（?H>0）時，為吸熱反應(yīng)第二十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日復(fù)習(xí)1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)？能作一個簡單的總結(jié)嗎？活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、多數(shù)化合反應(yīng)反應(yīng)物具有的總能量生成物具有的總能量>2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)？能作一個簡單的總結(jié)嗎？反應(yīng)物具有的總能量生成物具有的總能量<多數(shù)的分解反應(yīng)、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應(yīng)、水煤氣的生成反應(yīng)、炭與二氧化碳生成一氧化碳第二十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日通過緒言的學(xué)習(xí),初步了解“有效碰撞”、“活化分子與活化能”的概念模型，認識催化劑對于化學(xué)科學(xué)研究和化工生產(chǎn)的巨大作用，為其后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

單位體積活化分子百分數(shù)的反應(yīng)物分子性質(zhì)該反應(yīng)活化能的大小分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)還知道:某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與

有關(guān);而有效碰撞次數(shù)的多少與

有關(guān);活化分子的多少又與

有關(guān)?；罨艿拇笮∈怯稍摲磻?yīng)

決定的,而反應(yīng)物分子的性質(zhì)又與

密切相關(guān)。內(nèi)分子的有效碰撞次數(shù)單位時間第二十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日隨堂練習(xí)下列說法錯誤的是A.當(dāng)碰