高中化學有效碰撞模型

1、九年級上、下冊九年級上、下冊 化學化學1 化學化學2 化學反應原理化學反應原理 自然科學自然科學和和社會科學社會科學 中具有普遍意義的基本中具有普遍意義的基本規(guī)規(guī) 律律。是在大量觀察、實踐。是在大量觀察、實踐 的基礎(chǔ)上，經(jīng)過的基礎(chǔ)上，經(jīng)過歸納歸納、概概 括括而得出的。既能指導實而得出的。既能指導實 踐，又必須經(jīng)受實踐的檢踐，又必須經(jīng)受實踐的檢 驗驗 。 原原 理：理： 概念模型 v 概念模型表征了待解釋的系統(tǒng)的學科共享概念模型表征了待解釋的系統(tǒng)的學科共享 知識。是關(guān)于部分現(xiàn)實世界和為一種特殊目知識。是關(guān)于部分現(xiàn)實世界和為一種特殊目 的而作的一個抽象的、簡化的結(jié)構(gòu)。的而作的一個抽象的、簡化的結(jié)構(gòu)

2、。 v 化學概念模型是探究化學反應的基本方法化學概念模型是探究化學反應的基本方法 和思路。和思路。 簡化后的有效碰撞模型簡化后的有效碰撞模型 簡化后的有效碰撞模型簡化后的有效碰撞模型 解釋解釋 影響化學反應速率因素影響化學反應速率因素原因原因 影響因素影響因素 2 2、增大濃度，反應速率、增大濃度，反應速率加快加快 4 4、升高溫度，反應速率、升高溫度，反應速率加快加快 5 5、加入催化劑，反應速率、加入催化劑，反應速率 3 3、增大壓強，反應速率、增大壓強，反應速率 加快加快 加快加快 影響化學反應速率的因素影響化學反應速率的因素 1 1、反應物本身性質(zhì)，越活潑，反應速率越快、反應物本身性質(zhì)

3、，越活潑，反應速率越快 問題問題2 2、是不是、是不是H H2 2與與O O2 2分子間的每一次碰撞都能發(fā)生化學反應？分子間的每一次碰撞都能發(fā)生化學反應？ 問題問題3 3、能夠發(fā)生化學反應的碰撞叫什么？你能從化學反、能夠發(fā)生化學反應的碰撞叫什么？你能從化學反 應的本質(zhì)的角度對它加以定義嗎？應的本質(zhì)的角度對它加以定義嗎？ 問題問題1 1、分隔在兩個容器中的、分隔在兩個容器中的H H2 2與與O O2 2分子，能發(fā)生化學反應嗎？分子，能發(fā)生化學反應嗎？ 分子間發(fā)生化學反應的必要條件是什么？分子間發(fā)生化學反應的必要條件是什么？ 核核 心心 問問 題題 組組 一一 有效碰撞：有效碰撞： u 是發(fā)生化學

4、反應的是發(fā)生化學反應的必要條件。必要條件。 u 是發(fā)生化學反應的是發(fā)生化學反應的充要條件。充要條件。 具有較高能量的分子間的碰撞，能具有較高能量的分子間的碰撞，能 引起分子間的化學反應。引起分子間的化學反應。 推論推論1：某一化學反應速率的大小與：某一化學反應速率的大小與 分子間的分子間的有效碰撞頻率有效碰撞頻率有關(guān)。有關(guān)。 分子間的碰撞分子間的碰撞 有效碰撞有效碰撞 結(jié)論結(jié)論1： 問題問題6、發(fā)生有效碰撞的條件？、發(fā)生有效碰撞的條件？ 核核 心心 問問 題題 組組 二二 問題問題4、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？ 問題問題5、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞

5、嗎？、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞嗎？ 活化分子：活化分子： 具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰 撞的分子。撞的分子。 活化能：活化能：活化分子高出 活化分子高出反應物分子平均能量反應物分子平均能量 的部分。的部分。 其中其中E1為活化能為活化能 E2-E1是反應熱是反應熱 問題問題6、發(fā)生有效碰撞的條件？、發(fā)生有效碰撞的條件？ 核核 心心 問問 題題 組組 二二 問題問題4、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？ 問題問題5、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞嗎？、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞嗎？ 1）活化分子活化分子。 2）分子在一定的方向

6、上發(fā)生碰撞。）分子在一定的方向上發(fā)生碰撞。 核核 心心 問問 題題 組組 二二 問題問題6、發(fā)生有效碰撞的條件？、發(fā)生有效碰撞的條件？ 問題問題4、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？、什么樣的分子才可能發(fā)生有效碰撞？ 問題問題5、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞嗎？、活化分子間的碰撞一定是有效碰撞嗎？ 發(fā)生有效碰撞的分子發(fā)生有效碰撞的分子 活化分子，活化分子， 但活化分子的碰撞但活化分子的碰撞 有效碰撞。有效碰撞。 推論推論2：有效碰撞次數(shù)的多少與：有效碰撞次數(shù)的多少與 單位體積內(nèi)反應物中單位體積內(nèi)反應物中活化分子的多少活化分子的多少有關(guān)。有關(guān)。 一定是一定是 不一定是不一定是 結(jié)論結(jié)論2： 問題

7、問題7、活化分子的多少又與什么有關(guān)？、活化分子的多少又與什么有關(guān)？ 活化分子的活化分子的多少多少與該反應的活化能的與該反應的活化能的大小大小有關(guān)。有關(guān)。 問題問題8、活化能的大小又與什么有關(guān)？、活化能的大小又與什么有關(guān)？ 活化能的活化能的大小大小由反應物分子本身的由反應物分子本身的性質(zhì)決定性質(zhì)決定。 內(nèi)因內(nèi)因 核核 心心 問問 題題 組組 三三 結(jié)論結(jié)論3:3: 活化能活化能越小越小則一般分子成為活化分子則一般分子成為活化分子 ， 則活化分子則活化分子越多越多，則單位時間內(nèi)有效碰撞 則單位時間內(nèi)有效碰撞 ， 則反應速率則反應速率 。 越容易越容易 越多越多 越快越快 外界條件一定時，反應物分子

8、的活化能大小是外界條件一定時，反應物分子的活化能大小是 。 確定的確定的 推論推論3:3: 要想改變一個化學反應的反應速率，首先考慮改變其內(nèi)要想改變一個化學反應的反應速率，首先考慮改變其內(nèi) 因：因： ，其次考慮改變外因：，其次考慮改變外因： 、 、 等，但最終都是想增加單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)。等，但最終都是想增加單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)。 活化能活化能 濃度濃度溫度溫度 壓強壓強 歸歸 納納 總總 結(jié)結(jié) 1、一個反應要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？、一個反應要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？ 2、改變化學反應速率大小可以從哪些方面入手？、改變化學反應速率大小可以從哪些方面入手？ 普通普通 分子分子 活化能活化

9、能 活化活化 分子分子 合理合理 取向的取向的 碰撞碰撞 有效有效 碰撞碰撞 新物質(zhì)新物質(zhì) 能量能量 得到能量得到能量 內(nèi)因內(nèi)因 外因外因 外因外因 解解 釋釋 問問 題題 1 1、為什么為什么可燃物有氧氣參與，還必須達可燃物有氧氣參與，還必須達 到著火點到著火點才能燃燒才能燃燒？ 2 2、催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中起關(guān)、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反應速率，鍵作用，它主要作用是提高化學反應速率， 已知催化劑可以降低反應的活化能，試想已知催化劑可以降低反應的活化能，試想 一下一下為什么催化劑能提高反應速率？為什么催化劑能提高反應速率？ 思思 考考 1、舉例說

10、明有無活化能為、舉例說明有無活化能為0的反應？的反應？ 如果如果 有，和有效碰撞理論矛盾嗎？有，和有效碰撞理論矛盾嗎？ 愿大家做一個活化能為零的分子，愿大家做一個活化能為零的分子， 快樂、高效的學習！快樂、高效的學習！ 李彩娟寄語李彩娟寄語 化學選修化學選修4緒言緒言授課思路授課思路 課標要求：課標要求： 1、認識實驗、假說、認識實驗、假說、模型、模型、比較、分類等科學方法對化學研比較、分類等科學方法對化學研 究的作用。究的作用。 2、知道活化能的涵義及其對化學反應的速率的影響。、知道活化能的涵義及其對化學反應的速率的影響。 教材地位：教材地位： 緒言作為全書的開篇，目的在于讓學生從一開頭就對

11、本書的緒言作為全書的開篇，目的在于讓學生從一開頭就對本書的 基本內(nèi)容、學習方法有一個初步的了解，并簡要地介紹有效基本內(nèi)容、學習方法有一個初步的了解，并簡要地介紹有效 碰撞理論、活化分子與活化能的概念模型，以及催化劑對于碰撞理論、活化分子與活化能的概念模型，以及催化劑對于 化學科學和化工生產(chǎn)的巨大作用，以起到提綱挈領(lǐng)、引起學化學科學和化工生產(chǎn)的巨大作用，以起到提綱挈領(lǐng)、引起學 生學習化學反應原理興趣的作用。生學習化學反應原理興趣的作用。 化學選修化學選修4緒言緒言授課思路授課思路 學生情況：學生情況： 1、通過初中及高一學習有了一定的邏輯思維能力。、通過初中及高一學習有了一定的邏輯思維能力。 2

12、、通過初中及高一學習有了一定化學反應的事實。、通過初中及高一學習有了一定化學反應的事實。 2、通過必修、通過必修2的學習對化學本質(zhì)及反應速率有了感性的認識。的學習對化學本質(zhì)及反應速率有了感性的認識。 教學目標：教學目標： 1、認識物質(zhì)的各種化學性質(zhì)是有規(guī)律可循的，而這些規(guī)律是、認識物質(zhì)的各種化學性質(zhì)是有規(guī)律可循的，而這些規(guī)律是 化學的精髓，需要下功夫?qū)W習掌握?；瘜W的精髓，需要下功夫?qū)W習掌握。 2. 了解本書的基本內(nèi)容和學習方法，認識學習概念模型是學習了解本書的基本內(nèi)容和學習方法，認識學習概念模型是學習 和研究化學反應原理的基礎(chǔ)。和研究化學反應原理的基礎(chǔ)。 3. 初步了解初步了解“有效碰撞有效碰撞”、“活化分子與活化能活化分子與活化能”的概念模型的概念模型 ，