高中化学选修四绪言省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

问题问题 为何有为何有能能反应，有反应，有不能不能反应？且有反应反应？且有反应快快、有反应、有反应慢慢，有程度，有程度大大，有程度，有程度小小？它？它遵照怎样规律，怎样控制化学反应才能为遵照怎样规律，怎样控制化学反应才能为人所用！人所用！这就是学习化学反应原理目标这就是学习化学反应原理目标绪绪 言言第1页研究化学反应原理包含哪些基本内容？研究化学反应原理包含哪些基本内容？情景情景1氢气与其它物质反应反应条件反应条件难易程度难易程度H2 +O2H2 +CuOH2 +N2问题问题:为何难易程度不一样，与什么相关系？为何难易程度不一样，与什么相关系？结论：结论：影响化学反应速率根本原因影响化学反应速率根本原因 是是反应物本身性质。反应物本身性质。内因内因点燃点燃加热加热高温、高压、高温、高压、催化剂催化剂易易易易难难第2页情景情景2 2将将H2+O2混合，在室温条件下能够稳定混合，在室温条件下能够稳定存在数百年，但点燃后却会发生猛烈存在数百年，但点燃后却会发生猛烈爆炸反应，而且只要配比相当，能够完爆炸反应，而且只要配比相当，能够完全转化成生成物。全转化成生成物。这说明了什么？这说明了什么？不一样外界条件都能够不一样外界条件都能够改改变改改变学反应学反应速率。速率。结论结论:第3页情景情景3 3H2+N2即使在高温、高压、催化剂即使在高温、高压、催化剂条件下反应也条件下反应也不能完全转化不能完全转化为生成物，为生成物，这又说明了什么？这又说明了什么？有些反应是有些反应是有一定程度有一定程度。结论：结论：第4页化学反应是建立在原子级别上反应。化学反应是建立在原子级别上反应。化学反应在微观上是怎样进行呢？化学反应在微观上是怎样进行呢？简化后有效碰撞模型：简化后有效碰撞模型：混有物质量比率为混有物质量比率为2:1氢气和氧气，氢气和氧气，在常温常压下每秒钟平均碰撞在常温常压下每秒钟平均碰撞2.3551010次。室温下能够存放数百年。次。室温下能够存放数百年。第5页先认识几个先认识几个概念概念:1.1.有效碰撞有效碰撞2.2.活化分子活化分子3.3.活化能活化能4.4.催化剂催化剂第6页有有 效效 碰碰 撞撞1.什么是什么是有效碰撞有效碰撞？引发分子间化学反应碰撞引发分子间化学反应碰撞结论：结论：分子间分子间碰撞碰撞是发生化学反应是发生化学反应必要条件必要条件而而有效碰撞有效碰撞是发生化学反应是发生化学反应充要条件充要条件推论：推论：某一化学反应速率大小与某一化学反应速率大小与单位时间内单位时间内有效碰撞次数有效碰撞次数相关相关第7页 为何有碰撞能够发生反应，为何有碰撞能够发生反应，而有不能发生反应而有不能发生反应?与哪些原因相关？与哪些原因相关？问题：问题：第8页第9页1 1）发生碰撞分子含有）发生碰撞分子含有较高能量较高能量。2 2）分子在）分子在一定方向一定方向上发生碰撞。上发生碰撞。2、发生发生有效碰撞条件有效碰撞条件第10页活活 化化 分分 子子2.什么是什么是活化分子？活化分子？含有含有较高能量较高能量，能够，能够发生有效碰撞发生有效碰撞分子分子结论：结论：发生有效碰撞分子发生有效碰撞分子一定是一定是活化分子，活化分子，但活化分子碰撞但活化分子碰撞不一定是不一定是有效碰撞。有效碰撞。推论：推论：有效碰撞次数有效碰撞次数多少多少与与 单位体积内反应物中单位体积内反应物中活化分子活化分子多少多少相关。相关。第11页能量能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活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出能量出能量该反应是该反应是吸热反吸热反应应还是还是放热放热反应反应?活化能与反活化能与反应热相关吗应热相关吗?反应热反应热第12页 活化分子多少（总分子数一定活化分子多少（总分子数一定时）又与时）又与什么相关什么相关？问题问题:第13页活活 化化 能能3.什么是什么是活化能？活化能？活化分子高出活化分子高出反应物分子平均能量反应物分子平均能量部分。部分。第14页结论：结论：活化分子活化分子多少多少与该反应活化能与该反应活化能大小大小相关，相关，活化能活化能大小大小是由反应物分子是由反应物分子性质决定性质决定，外界原，外界原因能够改变活化能。因能够改变活化能。推论推论:活化能活化能越小越小则普通分子成为活化分子则普通分子成为活化分子越轻易越轻易，则活化分子则活化分子越多越多，则单位时间内有效碰撞则单位时间内有效碰撞越多越多，则反应速率则反应速率越快。越快。第15页归归 纳纳 总总 结结一个反应要发生普通要经历哪些过程？一个反应要发生普通要经历哪些过程？普通普通分子分子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向取向碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物质新物质能量能量第16页6.6.怎样改变反应活化能为来加紧反怎样改变反应活化能为来加紧反应速率？是何办法？应速率？是何办法？4 4、不一样化学反应所需活化能差异、不一样化学反应所需活化能差异很大。很大。5.5.活化能作用在于使反应物活化，活化能作用在于使反应物活化，从而开启或改变反应速率。从而开启或改变反应速率。第17页能量能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活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出能量出能量反应热反应热催化剂能够改变活化能大小。催化剂能够改变活化能大小。没加催没加催化剂化剂加了催化剂加了催化剂第18页 能够向体系提供能够向体系提供“活化能活化能”方方法很多，除去加热之外，光照、超法很多，除去加热之外，光照、超声波、核辐射、外加磁场甚至摩擦声波、核辐射、外加磁场甚至摩擦都能够实现使反应体系活化目标。都能够实现使反应体系活化目标。到当前为止，人们还没有完全掌到当前为止，人们还没有完全掌握计算或推测化学反应活化能理论握计算或推测化学反应活化能理论方法。方法。第19页随堂练习随堂练习以下说法错误是以下说法错误是A.当碰撞分子含有足够能量和适当取向时当碰撞分子含有足够能量和适当取向时,才能发生化学反应才能发生化学反应B.发生有效碰撞分子一定是活化分子发生有效碰撞分子一定是活化分子C.活化分子间碰撞一定是有效碰撞活化分子间碰撞一定是有效碰撞D.活化分子间每次碰撞都发生化学反应活化分子间每次碰撞都发生化学反应E.能发生有效碰撞分子必须含有较高能量能发生有效碰撞分子必须含有较高能量F.活化能指活化分子多出反应物分子能量那部分能量活化能指活化分子多出反应物分子能量那部分能量G.使用催化剂能改变分子活化能使用催化剂能改变分子活化能H.催化剂能使不起反应物质间发生反应催化剂能使不起反应物质间发生反应第20页