化學反應原理-緒言

1、緒緒 言言緒緒 言言問問題題1、化學研究的核心問題是：、化學研究的核心問題是：2、化學中最具有創(chuàng)造性的工作是：、化學中最具有創(chuàng)造性的工作是：3、如何實現(xiàn)這個過程？、如何實現(xiàn)這個過程？化學反應化學反應設計和創(chuàng)造新的分子設計和創(chuàng)造新的分子通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進行通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進行設計并實現(xiàn)這個過程設計并實現(xiàn)這個過程4、所以我們必須對什么要清楚才能做到？、所以我們必須對什么要清楚才能做到？對化學反應的原理的理解要清楚對化學反應的原理的理解要清楚我們我們才能知道才能知道化學反應是怎樣發(fā)生的，化學反應是怎樣發(fā)生的，為什么有的反應快、有的反應慢，它遵循為什么有的反應快、有的反應慢，它遵循怎樣

2、的規(guī)律，如何控制化學反應才能為人怎樣的規(guī)律，如何控制化學反應才能為人所用！所用！這就是學習化學反應原理的目的這就是學習化學反應原理的目的那么那么研究化學反應原理包含哪些基本內(nèi)容？研究化學反應原理包含哪些基本內(nèi)容？情景情景1氫氣與其他物質(zhì)的反應氫氣與其他物質(zhì)的反應反應條件反應條件難易程度難易程度H2 + O2H2 + CuOH2 + N2問題問題:為什么難易程度不同，與什么有關系？為什么難易程度不同，與什么有關系？結論：結論：影響化學反應速率的根本原因影響化學反應速率的根本原因 是是反應物本身的性質(zhì)。反應物本身的性質(zhì)。內(nèi)因內(nèi)因點燃點燃加熱加熱高溫、高壓、高溫、高壓、催化劑催化劑易易易易難難情景情

3、景2 2將將H2 +O2混合，在室溫條件下可以穩(wěn)定混合，在室溫條件下可以穩(wěn)定存在數(shù)百年，但點燃后卻會發(fā)生劇烈的存在數(shù)百年，但點燃后卻會發(fā)生劇烈的爆炸反應，而且只要配比相當，可以完爆炸反應，而且只要配比相當，可以完全轉化成生成物。全轉化成生成物。這說明了什么？這說明了什么？不同的外界條件都能夠不同的外界條件都能夠改變化學反應改變化學反應的速率。的速率。結論結論: :情景情景3 3H2+N2即使在高溫、高壓、催化劑的即使在高溫、高壓、催化劑的條件下反應條件下反應也不能完全轉化也不能完全轉化為生成物，為生成物，這又說明了什么？這又說明了什么？有些反應是有些反應是有一定限度有一定限度的的綜綜 上上 所

4、所 述述結結論論化學反應原理所研究的范圍是化學反應原理所研究的范圍是1、化學反應的化學反應的速率、方向及限度速率、方向及限度的問題的問題2、水溶液中的、水溶液中的離子反應離子反應的問題的問題3、化學、化學反應與能量反應與能量的問題的問題4、電化學電化學的基礎知識的基礎知識那么如何來研究一個反應，研究化學反應原理的如何來研究一個反應，研究化學反應原理的基本基本方法和思路方法和思路是怎樣？是怎樣？即即:我們從哪些方面來認識一個反應我們從哪些方面來認識一個反應!先認識幾個先認識幾個概念概念:1、有效碰撞、有效碰撞2、活化分子、活化分子3、活化能、活化能4、催化劑、催化劑有有 效效 碰碰 撞撞1、什么

5、是什么是有效碰撞？有效碰撞？引起分子間的化學反應的碰撞引起分子間的化學反應的碰撞結論：結論：分子間的分子間的碰撞碰撞是發(fā)生化學反應的是發(fā)生化學反應的必要條件必要條件而而有效碰撞有效碰撞是發(fā)生化學反應的是發(fā)生化學反應的充分條件充分條件推論：推論：某一化學反應的速率大小與某一化學反應的速率大小與單位時間內(nèi)單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有效碰撞的次數(shù)有關有關為什么有的碰撞可以發(fā)生反應，為什么有的碰撞可以發(fā)生反應，而有的不能發(fā)生反應而有的不能發(fā)生反應?與哪些因與哪些因素有關系？素有關系？問題：問題：活活 化化 分分 子子1、什么是什么是活化分子？活化分子？具有具有較高能量較高能量，能夠，能夠發(fā)生有效碰撞發(fā)生

6、有效碰撞的分子的分子結論：結論：發(fā)生有效碰撞的分子發(fā)生有效碰撞的分子一定是一定是活化分子，活化分子，但活化分子的碰撞但活化分子的碰撞不一定是不一定是有效碰撞。有效碰撞。推論：推論：有效碰撞次數(shù)的有效碰撞次數(shù)的多少多少與與單位體積內(nèi)反應物中單位體積內(nèi)反應物中活化分子活化分子的多少的多少有關。有關。活化分子的多少又與活化分子的多少又與什么有關什么有關？問題問題:活活 化化 能能1、什么是什么是活化能？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看圖：看圖：結論：結論：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，有關，活化能的活化

7、能的大小大小是由反應物分子的是由反應物分子的性質(zhì)決定性質(zhì)決定，內(nèi)因內(nèi)因推論推論: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越容易越容易，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)有效碰撞越多越多，則反應速率則反應速率越快。越快。對于對于“活化能的大小雖然意味著一般活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易，但是卻分子成為活化分子的難易，但是卻對這個化學反應前后的能量變化并對這個化學反應前后的能量變化并不產(chǎn)生任何影響不產(chǎn)生任何影響”這一句話如何理解？這一句話如何理解？問題問題1：活化能為活化能為“0”的例子是怎么回事？的例子是怎么回事？問題問題2、最后再看看最后再看看HI反應的例子反應的例子歸歸 納納 總總 結結一個反應要發(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？普通普通分子分子活化活化能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)能量能量解解 釋釋 問問 題題1、為什么為什么可燃物有氧氣參與，還必可燃物有氧氣參與，還必 須達到著火點須達到著火點才能