化学反应原理-绪言.ppt

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1、化学反应原理绪言1、化学研究的核心问题是：2、化学中最具有创造性的工作是：3、如何实现这个过程？化学反应的原理和过程设计和创造新的分子造福人类利用已发现的原理、理论来进行设计并实现这个过程化学反应的原理的理解4、所以我们必须对清楚才能做到。必须知道：化学反应是怎样发生的，经历的过程，遵循的规律，如何有效去控制生产和化学污染……，只有解决好这些，才能使化学研究和化学工业生产获得最高的效益！这就是学习化学反应原理的目的那么研究化学反应原理包含哪些基本内容？情景1氢气与其他物质的反应反应条件难易程度H2+O2H

2、2+CuOH2+N2问题:为什么难易程度不同，与什么有关系？结论：影响化学反应速率的根本原因是反应物本身的性质。内因点燃加热高温、高压、催化剂易易难情景2将H2+O2混合，在室温条件下可以稳定存在数百年，但点燃后却会发生剧烈的爆炸反应，而且只要配比相当，可以完全转化成生成物。这说明了什么？不同的外界条件都能够改变化学反应的速率。结论:情景3H2+N2即使在高温、高压、催化剂的条件下反应也不能完全转化为生成物，这又说明了什么？有些反应是有一定限度的综上所述结论选修4《化学反应原理》研究的范围是：2、基本的化

3、学反应原理：包括反应速速率、反应方向及反应限度。3、从理论的高度来认识酸、碱、盐的本质及其在溶液中的反应。1、从能量变化的角度来探讨化学变化。4、电化学的基础知识（原电池、电解池、化学电源、金属电化腐蚀和防护）——富有时代气息和应用广泛的一个领域。那么如何来研究一个反应，研究化学反应原理的基本方法和思路是怎样？认识几个重要概念:1、有效碰撞2、活化分子3、活化能4、催化剂概念模型法一、简化后的有效碰撞模型气体分子之间通常存在着比气体分子本身的体积要大得多的空间，忽略了分子与分子之间的相互作用力，分子之间不

4、存在牵制关系，因此，在常温常压下，可以认为气体分子的运动是自由的，因而，它们之间的碰撞可以视为是随机的。1、设想一、简化后的有效碰撞模型在一个洁净的容器中，使H2和O2按体积比2：1的比例混合，气体分子因自由运动而不断相互碰撞(互相接触)——这是发生化学反应的必要条件。2、模型的基本构架假设与事实：研究结果表明，从分子的热运动看，分子发生碰撞的机会很多。如在常温常压下每个H2、O2自身或它们之间的碰撞频率为2.355×1010次/s。假如每次碰撞都能发生化学反应，则化学变化瞬间即可完成，但事实并非如此。结

5、论：并不是每次分子间的碰撞都会引起化学反应，只有其中部分的气体分子碰撞是有效的，即有效碰撞——这是发生化学反应的充分条件。3、什么是有效碰撞？有效碰撞——能够导致分子中化学键断裂，引起化学反应的碰撞。分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件有效碰撞是发生化学反应的充分条件推论：某一个化学反应的速率大小与单位时间内分子有效碰撞的次数有关问题：为什么有的碰撞可以发生反应(有效碰撞)，而有的不能发生反应(无效碰撞)?推断：一定与分子本身的性质和能量有关。NO2和CO的反应过程二、活化分子1、什么是活化分子？具较高能

6、量，有可能发生有效碰撞的分子①吸收外界能量（如加热、光照等）②分子间碰撞时，能量交换不均衡而出现较高能量的分子。活化分子具有的高能量从何来?结论：能发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，还与碰撞的角度有关。推论：有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子数的多少有关。活化分子的多少又与什么有关？问题:2、活化能活化分子平均能量高出反应物分子平均能量的部分。问题4：活化能为“0”的例子是怎么回事？问题3:活化能的大小决定了化学反应的难易，它会影响反应热的大小吗？问题1：活化

7、能的作用是什么？问题2：提供“活化能”的途径是什么？不会使反应物活化能量反应过程E1E2反应物生成物活化分子活化能活化分子变成生成物分子放出的能量该反应是吸热反应还是放热反应?活化能与反应热有关吗?反应热NO2和CO反应过程中能量的变化解释:活化能越小，一般分子成为活化分子越容易，则反应条件越简单。则单位体积中活化分子数越多，单位时间内的有效碰撞越多，反应速率越快。活化能高，活化分子的百分数低，反应难；活化能低，活化分子的百分数高，反应易。活化能的大小虽然意味着一般分子成为活化分子的难易，但是却对这个化学

8、反应前后的能量变化并不产生任何影响。活化能是决定化学反应难易的关键活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能大小是由反应物分子的性质决定的。内因一个反应要发生一般经历哪些过程？普通分子活化能活化分子合理取向的碰撞有效碰撞新物质能量在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身质量和化学性质在反应前后不变的物质。三、催化剂（触媒）怎样改变反应的活化能来加快反应的速率？是何措施？能量反应过程生成物反应物反应热E1E2活化分子加