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能发生化学 反应的碰撞叫 有效碰撞。
具有足够的能 量能发生有效 碰撞的分子叫
碰撞是发生化 活化分子。
学反应的必要 条件,有效碰 撞才是发生化 学反应的充分 条件。
活化分子间 要发生有效碰 撞,还要有合 适的取向。
活化分子所 多出的那部分 能量叫活化能 。
在相同条件 下,反应的活 化能越大,则 该反应的速率 越小。
结论: 内部因素已经具备了,不同
的外界条件都能够不同程度 的改变化学反应的速率。
情景3
H2与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?
结论:
有些反应是有一定限度的
新课展望 综 上 所 述
《化学反应原理》所研究的范围是
1、基本的化学反应原理: Βιβλιοθήκη Baidu括反应速率、反应方向及反应限度。
活化能:活化分子所多出的那部分能量E1
问题探究
1、活化能的大小与反应的速率有何关系?为什么?
活化能越小,相同条件下活化分子百分数越多,单 位体积内活化分子的数目越多,单位时间单位体积内 有效碰撞的次数就越多,反应的速率就越大。
2、有没有活化能为0的反应?举例说明? 有。 如①离子之间的反应 ②距离地面50~85km的大气层 中的自由原子之间的反应 参阅课文P4第一段。
立论: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要条件。
★有效碰撞
什么是有效碰撞?
引起分子间的发生化学反应的碰撞
注:
1、有效碰撞应当是那些本身具有较高能量的分子 (活化分子)之间的碰撞;
2、分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件; 3、而有效碰撞是发生化学反应的充要条件。
能
量
E1
没加催化剂
活化分子
E2
反应物
反应热
加了催化剂
生成物
反应过程
练习
练习
1.实验室制氢气时,若向稀硫酸中加几滴硫 酸铜溶液,则产生氢气的速率加快,该反应 中硫酸铜不是催化剂(填:是、不是)。
2.单独加热氯酸钾,产生氧气的速率小,而 将少量高锰酸钾和氯酸钾混合共热制氧气, 产生氧气的速率明显加快,该实验中高锰酸 钾 不是催化剂(填:是、不是)。
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的多少有关。
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。
问题:
单位体积中的活化分子数的多少又 与什么有关?
问题:
活化分子的多少又与什么有关?
归 纳总结
一个反应要发生一般要经历哪些过程?
合理
得到能量
取向的
普通 分子
活化 分子
碰撞
有效 碰撞
活化能
新物质
能量
解释问题
1、为什么可燃物有氧气参与,还必须 达到着火点才能燃烧?
2、催化剂在我们技术改造和生产中起 关键作用,它主要作用是提高化学反应 速率,试想一下为什么催化剂能提高反 应速率?
问题研究 怎样改变反应的活化能才能加快反应的速率?
推论:某一化学反应速率大小与
单位时间内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。
★活化分子
什么是活化分子?
具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子
结论:
1、发生有效碰撞的分子一定是活化分子; 2、但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞;
2、从能量变化的角度来探讨化学变化。
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。
4、电化学基础——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?
即:我们从哪些方面来认识一个反应!
先认识几个概念:
1、有效碰撞 2、活化分子和活化能 3、催化剂
结论:
活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关, 活化能的大小是由反应物分子的性质决定,
内因起主要决定作用 推论:
活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,
则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多, 则反应速率越快。
就下列的每个词说句话,试试看: 碰撞 有效碰撞 活化分子 活化能
常温常压下, 每个氢分子和氧 分子自身或它们 之间每秒平均碰 撞2.355*1010次,如 果每一次碰撞都 能发生反应,那么 整个容器内的氢 气和氧气将在瞬 间变成水。
注:忽略了分子与分子之间的相互作用力, 分子之间不存在牵制关系,故为“自由”。
一、简化后的有效碰撞模型
2、模型的基本构架
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。
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。
问题探讨
阅读课文P2 《简化后的有效碰撞模型》
1、化学反应的本质是什么 反应物中旧化学键的断裂 生成物中新的化学键的形成
2、分子间发生化学反应的必要条件是什么? 分子相互碰撞是引发反应的必要条件。
3、是不是所有的碰撞都能引发反应?
一、简化后的有效碰撞模型
1、设想
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,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。
化学反应原理绪言课件
绪言
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 + O2 H2 + CuO H2 + N2
点燃
易
加热
易
高温、高压、 催化剂
难
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 内因
反应物本身的性质。
情景2
将H2与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?
★活化能
什么是活化能?
活化分子高出反应物分子平均能量的部分
阅读教材P4,思考下面问题 问题1:活化能的作用是什么? 问题2:提供“活化能”的途径是什么?
科学探究
活化分子
能
量
E1
反应物
反应热
活化能与反应热有关吗 ?
活化分子
E2
生成物
该反应是放 热反还是吸 热反应?
反应过程
活化分子:能够发生有效碰撞的分子