化学反应原理绪言

化学反应原理绪言第1页，共29页，2023年，2月20日，星期一平衡理论及其应用化学能与热能、电能的转化选修4《化学反应原理》主要内容第一章化学反应与能量第二章化学反应速率和化学平衡第三章水溶液中的离子平衡第四章电化学基础第2页，共29页，2023年，2月20日，星期一思考：化学反应的过程及实质是什么？化学反应的过程：反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程化学反应的实质：反应物分子中化学键的断裂,生成物分子中化学键的形成，即旧键断裂，新键形成。第3页，共29页，2023年，2月20日，星期一一般来说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3、活化分子2、活化能4、催化剂概念模型法第4页，共29页，2023年，2月20日，星期一一、有效碰撞什么是有效碰撞？引起分子间的化学反应的碰撞结论：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：某一化学反应的速率大小与单位时间内有效碰撞的次数有关第5页，共29页，2023年，2月20日，星期一为什么有的碰撞可以发生反应，而有的不能发生反应?与哪些因素有关系？问题：第6页，共29页，2023年，2月20日，星期一没合适的取向没足够的能量足够的能量和合适的取向第7页，共29页，2023年，2月20日，星期一二、活化分子1、什么是活化分子？具较高能量，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?第8页，共29页，2023年，2月20日，星期一结论：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。

单位体积中的活化分子数的多少又与什么因素有关？问题:第9页，共29页，2023年，2月20日，星期一2、活化能

活化分子能量高出反应物分子平均能量的部分。问题: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？第10页，共29页，2023年，2月20日，星期一能量反应过程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?反应热第11页，共29页，2023年，2月20日，星期一解释: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。活化能越小，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（低），活化分子的百分数低（高），反应难（易）。活化能大小对化学反应前后的能量变化无影响。活化能是决定化学反应难易的关键

活化能大小是由反应物分子的性质决定的。内因第12页，共29页，2023年，2月20日，星期一三、催化剂（触媒）催化剂是通过什么方式来加快反应速率？能量反应过程生成物反应物反应热E1E2活化分子加了催化剂没加催化剂第13页，共29页，2023年，2月20日，星期一归纳总结一个反应要发生一般要经历哪些过程？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第14页，共29页，2023年，2月20日，星期一1.

是发生化学反应的必要条件，

是发生化学反应的充分条件。2.活化分子指的是能够

。3.活化能的大小意味着一般分子成为活化分子的

，活化能的大小不影响

，活化能的作用在于

使

。4.常用的提供活化能的方法有

等。碰撞有效碰撞发生有效碰撞的分子难易反应前后的能量变化反应物活化加热、光照、超声波、核辐射、外加磁场自我检测第15页，共29页，2023年，2月20日，星期一化学反应原理新课标人教版选修四第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化（第一课时）第16页，共29页，2023年，2月20日，星期一引言我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有能量变化热能电能光能第17页，共29页，2023年，2月20日，星期一当能量变化以热能的形式表现时：化学反应放热反应吸热反应我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？有第18页，共29页，2023年，2月20日，星期一能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化第19页，共29页，2023年，2月20日，星期一第一节化学反应与能量的变化一、反应热焓变问题：化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）第20页，共29页，2023年，2月20日，星期一化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。看下面的例子第21页，共29页，2023年，2月20日，星期一你从图中发现了什么？1、……2、……3、……观察下列示意图：你发现了吗？第22页，共29页，2023年，2月20日，星期一化学键断裂时吸收总能量=化学键形成时放出总能量=679kJ862kJ第23页，共29页，2023年，2月20日，星期一反应热焓变

化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：ΔH，单位：kJ/mol或kJ•mol-1第24页，共29页，2023年，2月20日，星期一思考能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高还是降低？环境的能量如何变化？升高还是降低？规定放热反应的ΔH为“－”，是站在谁的角度？体系还是环境？放热反应中体系环境＋－第25页，共29页，2023年，2月20日，星期一1、定义：化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做反应热，又称为“焓变”2、符号：∆H3、单位：kJ/mol4、规定：（1）反应体系的能量降低（即放热反应），则∆H为“－”；（2）反应体系的能量升高（即吸热反应），则∆H为“＋”；即：当∆H为“－”（∆H<0）时，为放热反应当∆H为“＋”（∆H>0）时，为吸热反应第26页，共29页，2023年，2月20日，星期一复习1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量生成物具有的总能量>2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？反应物具有的总能量生成物具有的总能量<多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳第27页，共29页，2023年，2月20日，星期一通过绪言的学习,初步了解“有效碰撞”、“活化分子与活化能”的概念模型，认识催化剂对于化学科学研究和化工生产的巨大作用，为其后的学习打下基础。

单位体积活化分子百分数的反应物分子性质该反应活化能的大小分子的内部结构还知道:某一化学反应的速率大小与

有关;而有效碰撞次数的多少与

有关;活化分子的多少又与

有关。活化能的大小是由该反应

决定的,而反应物分子的性质又与

密切相关。内分子的有效碰撞次数单位时间第28页，共29页，2023年，2月20日，星期一随堂练习下列说法错误的是A.