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1、关于化学反应原理绪言第1页，讲稿共14张，创作于星期日绪言绪言1 1 1 1、化学研究的核心问题是：、化学研究的核心问题是：、化学研究的核心问题是：、化学研究的核心问题是：2 2 2 2、化学中最具有创造性的工作是：、化学中最具有创造性的工作是：、化学中最具有创造性的工作是：、化学中最具有创造性的工作是：3 3 3 3、如何实现这个过程？、如何实现这个过程？、如何实现这个过程？、如何实现这个过程？化学反应的原理和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利用已发现的原理、理论来进行设计并实现这个过程必须知道：必须
2、知道：化学反应是化学反应是怎样发生的怎样发生的，经历的过程经历的过程，遵循的规律遵循的规律，如何有效去控制生产和化学污染如何有效去控制生产和化学污染，只有解决好这些，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！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这就是学习化学反应原理的目的这就是学习化学反应原理的目的这就是学习化学反应原理的目的第2页，讲稿共14张，创作于星期日氢气与其他物质的反应氢气与其他物质的反应 反应条件反应条件难易程度难易程度H2 +O2H2 +CuOH2 +N21、为什么难易程度不同，与什么有关系？、为什么难易程度不同，与什么有关系
3、？结论结论1：影响化学反应速率根本原因是反应物本身性质。：影响化学反应速率根本原因是反应物本身性质。点燃点燃加热加热高温、高压、催化剂高温、高压、催化剂易易易易难难2、将、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？什么？结论结论2：不同的外界条件都能够改变化学反应的速率。：不同的外界条件都能够改变化学反应的速率。3、H2+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即
4、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？成物，这又说明了什么？结论结论3：有些反应是有一定限度的。：有些反应是有一定限度的。内因内因外因外因第3页，讲稿共14张，创作于星期日一、一、化学反应原理化学反应原理的基本内容的基本内容:2 2、基本的基本的化学反应原理：化学反应原理：包括包括反应速率反应速率、反应方向反应方向及及反应反应限度限度。3 3、从从理论的高度理论的高度来认识来认识酸、碱、盐酸、碱、盐的的本质本质及其在溶液中及其在溶液中的的反应反应。1 1、从从能量变化能量变化的角度来探讨化学变化。的角度来探讨化学变化。4 4、电化学电化学的基础知识的基础知识
5、（原电池、电解池、化学电源、金属电原电池、电解池、化学电源、金属电化腐蚀和防护化腐蚀和防护）。）。第4页，讲稿共14张，创作于星期日化学反应与能量化学反应速率和化学平衡水溶液中的离子平衡 电化学基础第5页，讲稿共14张，创作于星期日二、二、研究化学反应原理的思路与方法研究化学反应原理的思路与方法概念模型法概念模型法简化后的有效碰撞模型简化后的有效碰撞模型（一）设想（一）设想在常温常压下，认为气体分子的在常温常压下，认为气体分子的运动是运动是自由的自由的，它们间的，它们间的碰撞可以视碰撞可以视为是为是随机的随机的。（二）模型的基本构架（二）模型的基本构架 不是每次分子间的碰撞都会引起化学反应，不
6、是每次分子间的碰撞都会引起化学反应，只有其中只有其中部分的气体分子部分的气体分子碰撞是有效的碰撞是有效的，即，即有效碰撞有效碰撞这是发生化学反应的这是发生化学反应的充分条件充分条件。第6页，讲稿共14张，创作于星期日思考：思考：为什么有的碰撞可以发生反应为什么有的碰撞可以发生反应(有效碰撞有效碰撞)，而有的不能，而有的不能发生反应发生反应(无效碰撞无效碰撞)?)?推断：一定与分子本身的性质和能量有关。推断：一定与分子本身的性质和能量有关。第7页，讲稿共14张，创作于星期日1 1、有效碰撞、有效碰撞能够导致分子中化学键断裂，能够导致分子中化学键断裂，引起化学反应的碰撞。引起化学反应的碰撞。分子间
7、的分子间的碰撞碰撞是发生化学反应的是发生化学反应的必要条件必要条件有效碰撞有效碰撞是发生化学反应的是发生化学反应的充分条件充分条件（1）发生碰撞的分子必须有）发生碰撞的分子必须有足够高的能量足够高的能量（2）分子发生碰撞时必须有）分子发生碰撞时必须有合理的取向合理的取向2 2、活化分子、活化分子具有较高能量，有可能发生有效碰撞的分子。具有较高能量，有可能发生有效碰撞的分子。能发生有效碰撞的分子能发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，还与碰撞的角度有关有效碰撞，还与碰撞的角度有关。（活化分子间的碰撞只有（活化分子间的碰撞只有取
8、向正确的才是有效碰撞，才能引起化学变取向正确的才是有效碰撞，才能引起化学变化）化）有效碰撞次数的有效碰撞次数的多少多少与与 单位体积内反应物中单位体积内反应物中活化分子的多少活化分子的多少有关。有关。第8页，讲稿共14张，创作于星期日例如：例如：2HI=H2+I2第9页，讲稿共14张，创作于星期日3、活化能、活化能活化分子高出反应物分子平均能量的部分。活化分子高出反应物分子平均能量的部分。能能量量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能反应热反应热该反应是该反应是吸吸热热反应还是反应还是放放热热反应反应?活化分子变活化分子变成生成物分成生成物分子放出的能子放
9、出的能量量第10页，讲稿共14张，创作于星期日结论：结论：活化分子的多少与该反应的活化分子的多少与该反应的活化能的大小活化能的大小有关，有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定。活化能的大小是由反应物分子的性质决定。推论推论1:活化能活化能越小，越小，则一般分子成为活化分子则一般分子成为活化分子越容易越容易，则活化分子则活化分子越多越多，单位时间内有效碰撞单位时间内有效碰撞越多越多，反应速率反应速率越快。越快。推论推论2:活化能越小，一般分子成为活化分子活化能越小，一般分子成为活化分子越容易越容易，则反，则反应条件应条件越简单越简单。常用的提高活化能的方法：常用的提高活化能的方法：加热加热、
10、光照光照、超声波超声波、核辐射核辐射、外加磁场外加磁场第11页，讲稿共14张，创作于星期日 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身质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。量和化学性质在反应前后不变的物质。4、催、催 化化 剂（触媒）剂（触媒）催化剂作用：催化剂作用：可以降低化学反应所需的活化能可以降低化学反应所需的活化能，也就等于，也就等于提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞的频率，提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞的频率，反应速率大幅提高。反应速率大幅提高。能能量量反应过程反应过程生成物生成物反应物反应物反应热反应热E E1 1E E2 2活化分子活化分子加了催化剂加了催化剂没加催化剂没加催化剂第12页，讲稿共14张，创作于星期日一个反应要发生一般要经历哪些过程？一个反应要发生一般要经历哪些过程？小结小结普通普通分子分子得到能量得到能量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质新物质能量能量活化能活化能第13页，讲稿共14张，创作于星期日感谢大家观看4/1/2023第14页，讲稿共14张，创作于星期日