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1、化学反应原理 模块包括3个主题 主题1化学反应与能量主题2化学反应速率和化学平衡主题3溶液中的离子平衡 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 主要内容 绪言第一章化学反应与能量第二章化学反应速率和化学平衡第三章水溶液中的离子平衡第四章电化学基础 化学能与热能 电能的转化 平衡理论及其应用 引子 与必修的衔接 本模块中的一些知识在必修模块中已不同程度涉及到 因此本模块中的相关知识的选择在避免与之简单重复的同时 在必修模块的基础上作拓宽和加深 以满足对化学学习有兴趣的学生的求知欲望 如课程标准中规定的 了解化学反应中能量转化的原因 了解酸碱电离理论 在本体系中就不再分设
2、专节 而 化学电源 化学反应速率与化学平衡 等内容则侧重介绍必修内容之外的原理 理论知识 交叉内容的处理如 教材理论水平定位 从本课程的选用对象和课程内容的特征出发 结合教育教学发展的实际 本教材的理论水平应定位在稍高于必修水平 概括地说就是 对于必修涉及到的 已有一定基础的内容 适当深入 宽泛些 如 化学电源 化学平衡 及 溶液中的离子平衡 对于必修未涉及的 较生疏和抽象的内容 则尽量简化 并从写法上使其通俗易懂 如 焓 和 熵 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
3、过程 4 所以我们必须对什么要清楚才能做到 对化学反应的原理的理解要清楚 我们才能知道化学反应是怎样发生的 为什么有的反应快 有的反应慢 它遵循怎样的规律 如何控制化学反应才能为人所用 这就是学习化学反应原理的目的 那么 研究化学反应原理包含哪些基本内容 情景1 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 情景
4、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 综上所述 结论 化学反应原理所研究的范围是 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 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 3 活化能 4 催化剂 概念模型法 有效碰撞 1 什么是有效碰撞 引起分子间的化学反应的碰撞 结论 分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件 而有效碰撞是发生化学反应的充分条件 推论 某
5、一化学反应的速率大小与 单位时间内有效碰撞的次数有关 为什么有的碰撞可以发生反应 而有的不能发生反应 与哪些因素有关系 问题 活化分子 2 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 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 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 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 该反应是吸热反应还是放热反应 活化能与反应热有关吗 反应热 活化分子的多少又与什么有关 问题 活化能 3 什么是活化能 活化分子高出反应物分子平均能量的部分 看图 结论
6、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 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 对于 活化能的大小虽然意味着一般分子成为活化分子的难易 但是却对这个化学反应前后的能量变化并不产生任何影响 这一句话如何理解 问题1 活化能为 0 的例子是怎么回事 问题2 最后再看看HI反应的例子 归纳总结 一个反应要发生一般要经历哪些过程 普通分子 活化能 活化分子 合理取向的碰撞 有效碰撞 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
7、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 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 4 怎样改变反应的活化能为来加快反应的速率 是何措施 没加催化剂 加了催化剂 学习化学的方法 1 加强预习 做有准备的学习 2 专心上课 做有时效的学习 3 及时练习 做有基础的学习 4 会提问题 做有反思的学习 5 乐于动手 做有生活的学习 随堂练习 下列说法错误的是A 当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时 才能发生化学反应B 发生有效碰撞的分子一定是活化分子C 活化分子间的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E 能发生有效碰撞的分子必须具有相当高的能量F 活化能指活化分子多出反应物分子能量的那部分能量G 使用催化剂能改变分子的活化能H 催化剂能使不起反应的物质间发生反应 THEEND
