化學(xué)：《緒言》課件(新人教版選修4)

1、化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡 電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)基礎(chǔ)主要內(nèi)容主要內(nèi)容緒言緒言第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三章第三章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡 第四章第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)基礎(chǔ) 化學(xué)能與熱能、電能的轉(zhuǎn)化平衡理論平衡理論及其應(yīng)用及其應(yīng)用引子引子緒緒 言言問題：問題：1. 化學(xué)研究的核心問題是：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：化學(xué)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(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)設(shè)

2、計和創(chuàng)造新的分子設(shè)計和創(chuàng)造新的分子通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進(jìn)行通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進(jìn)行設(shè)計并實現(xiàn)這個過程設(shè)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(xué)反應(yīng)的原理的理解要清楚對化學(xué)反應(yīng)的原理的理解要清楚我們我們才能知道才能知道化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的，化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的，為什么有的反應(yīng)快、有的反應(yīng)慢，它遵循為什么有的反應(yīng)快、有的反應(yīng)慢，它遵循怎樣的規(guī)律，如何控制化學(xué)反應(yīng)才能為人怎樣的規(guī)律，如何控制化學(xué)反應(yīng)才能為人所用！所用！這就是學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的這就是學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的那么那么研究化學(xué)反應(yīng)原理包含哪些基本內(nèi)容？研究化學(xué)反應(yīng)原理包含哪

3、些基本內(nèi)容？情景情景1氫氣與其他物質(zhì)的反應(yīng)氫氣與其他物質(zhì)的反應(yīng)反應(yīng)條件反應(yīng)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(guān)系？為什么難易程度不同，與什么有關(guān)系？結(jié)論：結(jié)論：影響化學(xué)反應(yīng)速率的根本原因影響化學(xué)反應(yīng)速率的根本原因 是是反應(yīng)物本身的性質(zhì)。反應(yīng)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(yīng)，而且只要配比相當(dāng)，可以完爆炸反應(yīng)，而且只要配比相當(dāng)，可以完

4、全轉(zhuǎn)化成生成物。全轉(zhuǎn)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(xué)反應(yīng)改變化學(xué)反應(yīng)的速率。的速率。結(jié)論結(jié)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(yīng)條件下反應(yīng)也不能完全轉(zhuǎn)化也不能完全轉(zhuǎn)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(yīng)是有些反應(yīng)是有一定限度有一定限度的的綜綜 上上 所所 述述結(jié)論：結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍是化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍是1.化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)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(yīng)離子反應(yīng)的問題的問題3.化學(xué)化學(xué)反應(yīng)與能

5、量反應(yīng)與能量的問題的問題4.電化學(xué)電化學(xué)的基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)知識那么如何來研究一個反應(yīng)，研究化學(xué)反應(yīng)原理的如何來研究一個反應(yīng)，研究化學(xué)反應(yīng)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(rèn)識一個反應(yīng)我們從哪些方面來認(rèn)識一個反應(yīng)!先認(rèn)識幾個先認(rèn)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.催化劑催化劑概念模型法概念模型法有有 效效 碰碰 撞撞1.什么是什么是有效碰撞？有效碰撞？引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞結(jié)論：結(jié)論：分子間的分子間的碰撞碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)的

6、是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件充分條件推論：推論：某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與某一化學(xué)反應(yīng)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(guān)有關(guān)為什么有的碰撞可以發(fā)生反應(yīng)，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)而有的不能發(fā)生反應(yīng)?與哪些因與哪些因素有關(guān)系？素有關(guān)系？問題：問題：活活 化化 分分 子子2. 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)生有效碰撞的分子的分子結(jié)論：結(jié)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

7、碰撞次數(shù)的多少多少與與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子活化分子的多少的多少有關(guān)。有關(guān)。能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程E1E2反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子變成生成變成生成物分子放物分子放出的能量出的能量該反應(yīng)是該反應(yīng)是吸熱反吸熱反應(yīng)應(yīng)還是還是放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)?活化能與反活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎應(yīng)熱有關(guān)嗎?反應(yīng)熱反應(yīng)熱活化分子的多少又與活化分子的多少又與什么有關(guān)什么有關(guān)？問題問題:活活 化化 能能3. 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(yīng)物分子平均能量反應(yīng)物分子平均能量的部分的部分看圖：看圖：結(jié)論：結(jié)論：活化分子的活化分子的多少多少與該

8、反應(yīng)的活化能的與該反應(yīng)的活化能的大小大小有關(guān)，有關(guān)，活化能的活化能的大小大小是由反應(yīng)物分子的是由反應(yīng)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(yīng)速率則反應(yīng)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(xué)反應(yīng)前后的能量變化并對這個化學(xué)反應(yīng)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

9、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:歸歸 納納 總總 結(jié)結(jié)一個反應(yīng)要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？一個反應(yīng)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(dá)到著火點須達(dá)到著火點才能燃燒才能燃燒？2. 催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中 起關(guān)鍵作用，它主要作用是提高起關(guān)鍵作用，它主要作用是提高 化學(xué)反應(yīng)速率，試想一下化學(xué)反應(yīng)速率，試想一下為什么為什么 催化劑能提高反應(yīng)速率？催化劑能

10、提高反應(yīng)速率？能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程E1E2反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子變成生成變成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反應(yīng)熱反應(yīng)熱3.怎樣改變反應(yīng)的活化能為來加快反應(yīng)的速怎樣改變反應(yīng)的活化能為來加快反應(yīng)的速率？是何措施？率？是何措施？沒加催沒加催化劑化劑加了催化劑加了催化劑學(xué)習(xí)化學(xué)的方法學(xué)習(xí)化學(xué)的方法1.加強(qiáng)預(yù)習(xí)，做有準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)；加強(qiáng)預(yù)習(xí)，做有準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)；2.專心上課，做有時效的學(xué)習(xí)；專心上課，做有時效的學(xué)習(xí)；3.及時練習(xí)，做有基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)；及時練習(xí)，做有基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)；4.會提問題，做有反思的學(xué)習(xí)；會提問題，做有反思的學(xué)習(xí)；5.樂于動手，做有生活的學(xué)習(xí)。樂于動手，做有生活的學(xué)習(xí)。隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)下列說法錯誤的是下列說法錯誤的是A.當(dāng)碰撞的分子具有足夠的能量和適當(dāng)?shù)娜∠驎r當(dāng)碰撞的分子具有足夠的能量和適當(dāng)?shù)娜∠驎r,才能發(fā)生化才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)學(xué)反應(yīng)B.發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化分子間的碰撞一定是有效碰撞活化分子間的碰撞一定是有效碰撞D.活化分子間每次碰撞都發(fā)生化學(xué)反應(yīng)活化分