1、關(guān)于化學(xué)反應(yīng)原理緒言現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁，共14頁化學(xué)反應(yīng)的原理和過程化學(xué)反應(yīng)的原理和過程設(shè)計和創(chuàng)造新的分子造福人類設(shè)計和創(chuàng)造新的分子造福人類 利用已發(fā)現(xiàn)的原理、理論來進(jìn)行設(shè)計并實現(xiàn)這個過程利用已發(fā)現(xiàn)的原理、理論來進(jìn)行設(shè)計并實現(xiàn)這個過程必須知道：必須知道：化學(xué)反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的怎樣發(fā)生的，經(jīng)歷的過程經(jīng)歷的過程，遵循的遵循的規(guī)律規(guī)律，如何有效去控制生產(chǎn)和化學(xué)污染，如何有效去控制生產(chǎn)和化學(xué)污染，只有解決好這只有解決好這些，才能使化學(xué)研究和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)獲得最高的效益！些，才能使化學(xué)研究和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)獲得最高的效益！現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁，共14頁氫氣與其他物質(zhì)的反應(yīng)氫氣與其他物質(zhì)的反應(yīng) 反應(yīng)條件反

2、應(yīng)條件難易程度難易程度H2 + O2H2 + CuOH2 + N21、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1：影響化學(xué)反應(yīng)速率根本原因是反應(yīng)物本身性質(zhì)。：影響化學(xué)反應(yīng)速率根本原因是反應(yīng)物本身性質(zhì)。點燃點燃加熱加熱高溫、高壓、催化劑高溫、高壓、催化劑易易易易難難2、將、將H2 +O2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)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)生劇烈的爆炸反應(yīng)，而且只要配比相當(dāng)，可以完全轉(zhuǎn)化成生成物。這說明了生劇烈的爆炸反應(yīng)，而且只要配比相當(dāng)，可以完全轉(zhuǎn)化成生成物。這說明了什么？什么？結(jié)論結(jié)論2：不同的外界條

3、件都能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率。：不同的外界條件都能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率。3、H2+N2即使在高溫、高壓、催化劑的條件下反應(yīng)也不能完全轉(zhuǎn)化即使在高溫、高壓、催化劑的條件下反應(yīng)也不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，這又說明了什么？為生成物，這又說明了什么？結(jié)論結(jié)論3：有些反應(yīng)是有一定限度的。：有些反應(yīng)是有一定限度的。內(nèi)因內(nèi)因外因外因現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁，共14頁一、一、化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理的基本內(nèi)容的基本內(nèi)容:2 2、基本的、基本的化學(xué)反應(yīng)原理：化學(xué)反應(yīng)原理：包括包括反應(yīng)速率反應(yīng)速率、反應(yīng)方向反應(yīng)方向及及反反應(yīng)限度應(yīng)限度。3 3、從從理論的高度理論的高度來認(rèn)識來認(rèn)識酸、堿、鹽酸、堿、鹽的的本質(zhì)本質(zhì)及其在溶液中的

4、及其在溶液中的反應(yīng)反應(yīng)。1 1、從從能量變化能量變化的角度來探討化學(xué)變化。的角度來探討化學(xué)變化。4 4、電化學(xué)電化學(xué)的基礎(chǔ)知識（的基礎(chǔ)知識（原電池、電解池、化學(xué)電源、原電池、電解池、化學(xué)電源、金屬電化腐蝕和防護(hù)金屬電化腐蝕和防護(hù)）。）?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁，共14頁化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡水溶液中的離子平衡 電化學(xué)基礎(chǔ)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁，共14頁二、二、研究化學(xué)反應(yīng)原理的思路與方法研究化學(xué)反應(yīng)原理的思路與方法概念模型法概念模型法簡化后的有效碰撞模型簡化后的有效碰撞模型（一）設(shè)想（一）設(shè)想在常溫常壓下，認(rèn)為氣體分子的在常溫常壓下，認(rèn)為氣體分子的運(yùn)動是運(yùn)動是自由的自由的，它們間的，它們間

5、的碰撞可以視碰撞可以視為是為是隨機(jī)的隨機(jī)的。（二）模型的基本構(gòu)架（二）模型的基本構(gòu)架 不是每次分子間的碰撞都會引起化學(xué)反應(yīng)，不是每次分子間的碰撞都會引起化學(xué)反應(yīng)，只有其中只有其中部分的氣體分部分的氣體分子碰撞是有效的子碰撞是有效的，即，即有效碰撞有效碰撞這是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的這是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件充分條件?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第六頁，共14頁思考：思考：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)( (有效碰撞有效碰撞) )，而有的，而有的不能發(fā)生反應(yīng)不能發(fā)生反應(yīng)( (無效碰撞無效碰撞)?)?推斷：一定與分子本身的性質(zhì)和能量有關(guān)。推斷：一定與分子本身的性質(zhì)和能量有關(guān)。現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁，共14

6、頁1 1、有效碰撞、有效碰撞能夠?qū)е路肿又谢瘜W(xué)鍵斷裂，能夠?qū)е路肿又谢瘜W(xué)鍵斷裂，引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞。引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞。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有效碰撞有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件充分條件（1）發(fā)生碰撞的分子必須有）發(fā)生碰撞的分子必須有足夠高的能量足夠高的能量（2）分子發(fā)生碰撞時必須有）分子發(fā)生碰撞時必須有合理的取向合理的取向2 2、活化分子、活化分子具有較高能量，有可能發(fā)生有效碰撞的分子。具有較高能量，有可能發(fā)生有效碰撞的分子。 能發(fā)生有效碰撞的分子能發(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

7、分子的碰撞不一定是不一定是有效碰撞，還與碰撞的角度有關(guān)有效碰撞，還與碰撞的角度有關(guān)。（活化分子間的碰撞只有（活化分子間的碰撞只有取向正確的才是有效碰撞，才能引起化學(xué)變化）取向正確的才是有效碰撞，才能引起化學(xué)變化）有效碰撞次數(shù)的有效碰撞次數(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)物中活化分子的多少活化分子的多少有關(guān)。有關(guān)?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁，共14頁例如：例如：2HI=H2+I2現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁，共14頁3、活化能、活化能活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分?；罨肿痈叱龇磻?yīng)物分子平均能量的部分。能能量量反應(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反應(yīng)熱

8、反應(yīng)熱該反應(yīng)是該反應(yīng)是吸吸熱熱反應(yīng)還是反應(yīng)還是放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)?活化分子變活化分子變成生成物分成生成物分子放出的能子放出的能量量現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁，共14頁結(jié)論：結(jié)論：活化分子的多少與該反應(yīng)的活化分子的多少與該反應(yīng)的活化能的大小活化能的大小有關(guān)，有關(guān)，活化能的大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定?；罨艿拇笮∈怯煞磻?yīng)物分子的性質(zhì)決定。推論推論1: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，單位時間內(nèi)有效碰撞單位時間內(nèi)有效碰撞越多越多，反應(yīng)速率反應(yīng)速率越快。越快。推論推論2:活化能越小，一般分子成為活化分子活化能越小，一般分子成為活化分

9、子越容易越容易，則反，則反應(yīng)條件應(yīng)條件越簡單越簡單。常用的提高活化能的方法：常用的提高活化能的方法： 加熱加熱、光照光照、超聲波超聲波、核輻射核輻射、外加磁場外加磁場現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁，共14頁 在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身質(zhì)量和在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)?；瘜W(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。4、催、催 化化 劑（觸媒）劑（觸媒）催化劑作用：催化劑作用：可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，也就等于提，也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的頻率，反應(yīng)高了活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的頻率，反應(yīng)速率大幅提高。速率大幅提高。能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程生成物生成物反應(yīng)物反應(yīng)物反應(yīng)熱反應(yīng)熱E E1 1E E2 2活化分子活化分子加了催化劑加了催化劑沒加催化劑沒加催化劑現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁，共14頁一個反