化学反应原理-绪言2012.pptVIP

* 纯碱（Na2CO3）明明是盐却显碱性的原因么？ 制备金属钠为什么不是电解AlCl3而是电解Al2O3？ 为什么有些反应明明是放热的却需要点燃？ 为什么工业合成氨需要在高温高压下进行？ 你想知道…… 让我们一起进入“化学反应原理”的殿堂，为实现高效的工业生产，创造新型的分子打下坚实的理论基础！ 绪 言 问题 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 设计和创造新的分子 通常是利用已发现的原理来进行设计 并实现这个过程。 所以对化学反应的原理的理解要清楚。 研究化学反应原理包含哪些基本内容？ 情景1 H2 + N2 H2 + CuO H2 + O2 难易程度 反应条件 氢气与其他物质的反应 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: 研 究 外界条件怎样改变反应速率，其本质原因是什么。 情景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成物， 这又说明了什么？ 有些反应是有一定限度的 结论： 研 究 发应什么情况下达到限度，能不能改变反应的限度，怎样改变反映的限度。 化学反应原理所研究的范围: 1、化学反应的速率、方向及限度的问题 2、水溶液中的离子反应的问题 3、化学反应与能量的问题 4、电化学的基础知识 综上所述 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什么？ 概念模型法 有效碰撞理论 活化分子 活化能 模型一：有效碰撞 阅读课文，思考回答 1.对于已知给定的能够反应的物质，发生反应的必要条件是什么？ 2.分子之间发生碰撞就一定能发生反应吗，请你阐明你的观点，并举例说明？ 碰撞 不一定 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。 模型一：有效碰撞 问题：怎样的碰撞才能发生反应呢？观察图中图片说明每次投篮成败的原因 运动员没有提供足够得能量 球虽然有足够的能量，但是没有合适的取向 球有足够的能量和合适的取向 模型一：有效碰撞 模型一：有效碰撞 问题：怎样的碰撞才能发生反应呢？观察图中图片说明HI分解反应 2HI=H2+I2 发生的条件？ 分子没有足够的能量，碰撞过轻 分子碰撞时取向不好 分子碰撞时有足够的能量和合适取向 模型一：有效碰撞 问题：怎样的碰撞才能发生反应呢？ 普通分子 获得能量成为 具有足够能量的分子 采用合适的取向碰撞 发生反应 我们将能够发生反应的碰撞成称为有效碰撞，有效碰撞具备的条件是： （1）分子要具备足够的能量 （2）碰撞要具有合适的取向 模型二：活化分子、活化能 普通分子 获得能量成为 具有足够能量的分子 采用合适的取向碰撞 发生反应 发生有效碰撞 活化分子： 具有足够能量，能发生有效碰撞的分子 活化能： 由普通分子成为活化分子所获得的能量 能量 反应过程 E1 E2 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 反应热 模型二：活化分子、活化能 阅读课文说明 1.研究活化能的方法？ 2.研究活化能的意义？ 实验法，并以测量温度对反应速率的影响为主要方法 活化能的作用在于使反应物活化，从而启动和改变反应速率，研究活化能，开辟了研究反应的启动和反应速率开辟了新的领域 拓展视野：催化剂改变反应速率与活化能的关系 能量 反应过程 E1 E2 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 反应热 E3 E4 M线 N线 问题：上述那条曲线为加入催化剂时反应能量的变化曲线，加入催化剂可以怎样改变活化能，能否改变反应热？