1、化學反應與能量化學反應與能量化學反應速率和化學平衡化學反應速率和化學平衡水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡 電化學基礎電化學基礎主要內容主要內容緒言緒言第一章第一章 化學反應與能量化學反應與能量第二章第二章 化學反應速率和化學平衡化學反應速率和化學平衡第三章第三章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡 第四章第四章 電化學基礎電化學基礎 化學能與熱能、電能的轉化平衡理論平衡理論及其應用及其應用引子引子與必修的銜接與必修的銜接 本模塊中的一些知識在必修模塊中已不本模塊中的一些知識在必修模塊中已不同程度涉及到，因此本模塊中的相關知識的同程度涉及到，因此本模塊中的相關知識的選擇在避免與之簡單重復的

2、同時，在必修模選擇在避免與之簡單重復的同時，在必修模塊的基礎上作拓寬和加深，以滿足對化學學塊的基礎上作拓寬和加深，以滿足對化學學習有興趣的學生的求知欲望。如課程標準中習有興趣的學生的求知欲望。如課程標準中規定的規定的“了解化學反應中能量轉化的原了解化學反應中能量轉化的原因因”“”“了解酸堿電離理論了解酸堿電離理論”在本體系中就不在本體系中就不再分設專節；而再分設專節；而“化學電源化學電源”“”“化學反應速化學反應速率與化學平衡率與化學平衡”等內容則側重介紹必修內容等內容則側重介紹必修內容之外的原理、理論知識。之外的原理、理論知識。 交叉內容的處理交叉內容的處理如：如：內容內容角度和重點角度和重

3、點知識知識范圍范圍反應速率反應速率 由定性描述到定量由定性描述到定量表達，實驗測定表達，實驗測定深化深化原電池原電池原電池由無鹽橋到原電池由無鹽橋到有鹽橋有鹽橋(銅鋅銅鋅)深化、深化、拓展拓展教材理論水平定位教材理論水平定位從本課程的選用對象和課程內容從本課程的選用對象和課程內容的特征出發，結合教育教學發展的實的特征出發，結合教育教學發展的實際，本教材的理論水平應定位在稍高際，本教材的理論水平應定位在稍高于必修水平，概括地說就是：對于必于必修水平，概括地說就是：對于必修涉及到的、已有一定基礎的內容，修涉及到的、已有一定基礎的內容，適當深入、寬泛些，如適當深入、寬泛些，如“化學電化學電源源”“”

4、“化學平衡化學平衡”及及“溶液中的離子溶液中的離子平衡平衡”；對于必修未涉及的、較生疏；對于必修未涉及的、較生疏和抽象的內容，則盡量簡化，并從寫和抽象的內容，則盡量簡化，并從寫法上使其通俗易懂，如法上使其通俗易懂，如“焓焓”和和“熵熵”。緒緒 言言問題：問題：1. 化學研究的核心問題是：化學研究的核心問題是：2. 化學中最具有創造性的工作是：化學中最具有創造性的工作是：3. 如何實現這個過程？如何實現這個過程？化學反應化學反應設計和創造新的分子設計和創造新的分子通常是利用已發現的原理來進行通常是利用已發現的原理來進行設計并實現這個過程設計并實現這個過程4. 所以我們必須對什么要清楚才能做到？所

5、以我們必須對什么要清楚才能做到？對化學反應的原理的理解要清楚對化學反應的原理的理解要清楚我們我們才能知道才能知道化學反應是怎樣發生的，化學反應是怎樣發生的，為什么有的反應快、有的反應慢，它遵循為什么有的反應快、有的反應慢，它遵循怎樣的規律，如何控制化學反應才能為人怎樣的規律，如何控制化學反應才能為人所用！所用！這就是學習化學反應原理的目的這就是學習化學反應原理的目的那么那么研究化學反應原理包含哪些基本內容？研究化學反應原理包含哪些基本內容？情景情景1氫氣與其他物質的反應氫氣與其他物質的反應反應條件反應條件難易程度難易程度H2+O2H2+CuOH2+N2問題問題:為什么難易程度不同，與什么有關系

6、？為什么難易程度不同，與什么有關系？結論：結論：影響化學反應速率的根本原因影響化學反應速率的根本原因 是是反應物本身的性質。反應物本身的性質。內因內因點燃點燃加熱加熱高溫、高壓、高溫、高壓、催化劑催化劑易易易易難難情景情景2 2將將H2 +O2混合，在室溫條件下可以穩定混合，在室溫條件下可以穩定存在數百年，但點燃后卻會發生劇烈的存在數百年，但點燃后卻會發生劇烈的爆炸反應，而且只要配比相當，可以完爆炸反應，而且只要配比相當，可以完全轉化成生成物。全轉化成生成物。這說明了什么？這說明了什么？不同的外界條件都能夠不同的外界條件都能夠改變化學反應改變化學反應的速率。的速率。結論結論: :情景情景3 3

7、H2+N2即使在高溫、高壓、催化劑的即使在高溫、高壓、催化劑的條件下反應條件下反應也不能完全轉化也不能完全轉化為生成物，為生成物，這又說明了什么？這又說明了什么？有些反應是有些反應是有一定限度有一定限度的的綜綜 上上 所所 述述結論：結論：化學反應原理所研究的范圍是化學反應原理所研究的范圍是1.化學反應的化學反應的速率、方向及限度速率、方向及限度的問題的問題2.水溶液中的水溶液中的離子反應離子反應的問題的問題3.化學化學反應與能量反應與能量的問題的問題4.電化學電化學的基礎知識的基礎知識那么如何來研究一個反應，研究化學反應原理的如何來研究一個反應，研究化學反應原理的基本基本方法和思路方法和思路

8、是怎樣？是怎樣？即即:我們從哪些方面來認識一個反應我們從哪些方面來認識一個反應!先認識幾個先認識幾個概念概念:1.有效碰撞有效碰撞2.活化分子活化分子3.活化能活化能4.催化劑催化劑概念模型法概念模型法有有 效效 碰碰 撞撞1.什么是什么是有效碰撞？有效碰撞？引起分子間的化學反應的碰撞引起分子間的化學反應的碰撞結論：結論：分子間的分子間的碰撞碰撞是發生化學反應的是發生化學反應的必要條件必要條件而而有效碰撞有效碰撞是發生化學反應的是發生化學反應的充分條件充分條件推論：推論：某一化學反應的速率大小與某一化學反應的速率大小與單位時間內單位時間內有效碰撞的次數有效碰撞的次數有關有關為什么有的碰撞可以發

9、生反應，為什么有的碰撞可以發生反應，而有的不能發生反應而有的不能發生反應?與哪些因與哪些因素有關系？素有關系？問題：問題：活活 化化 分分 子子2. 什么是什么是活化分子？活化分子？具有具有較高能量較高能量，能夠，能夠發生有效碰撞發生有效碰撞的分子的分子結論：結論：發生有效碰撞的分子發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分子的碰撞不一定是不一定是有效碰撞。有效碰撞。推論：推論：有效碰撞次數的有效碰撞次數的多少多少與與單位體積內反應物中單位體積內反應物中活化分子活化分子的多少的多少有關。有關。能量能量反應過程反應過程E1E2反應物反應物生成物生成物活化分子活化分

10、子活化能活化能活化分子活化分子變成生成變成生成物分子放物分子放出的能量出的能量該反應是該反應是吸熱反吸熱反應應還是還是放熱放熱反應反應?活化能與反活化能與反應熱有關嗎應熱有關嗎?反應熱反應熱活化分子的多少又與活化分子的多少又與什么有關什么有關？問題問題: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應物分子平均能量反應物分子平均能量的部分的部分看圖：看圖：結論：結論：活化分子的活化分子的多少多少與該反應的活化能的與該反應的活化能的大小大小有關，有關，活化能的活化能的大小大小是由反應物分子的是由反應物分子的性質決定性質決定，內因內因推論推論:活化能活化能越小越小則一

11、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，則單位時間內有效碰撞則單位時間內有效碰撞越多越多，則反應速率則反應速率越快。越快。對于對于“活化能的大小雖然意味著一般活化能的大小雖然意味著一般分子成為活化分子的難易，但是卻分子成為活化分子的難易，但是卻對這個化學反應前后的能量變化并對這個化學反應前后的能量變化并不產生任何影響不產生任何影響”這一句話如何理解？這一句話如何理解？問題問題1：活化能為活化能為“0”的例子是怎么回事？的例子是怎么回事？問題問題2:歸歸 納納 總總 結結一個反應要發生一般要經歷哪些過程？一個反應要發生一般要經歷哪些過程？普通普通分子分

12、子活化活化能能活化活化分子分子合理合理取向的取向的碰撞碰撞有效有效碰撞碰撞新物質新物質能量能量解解 釋釋 問問 題題1. 為什么為什么可燃物有氧氣參與，還必可燃物有氧氣參與，還必 須達到著火點須達到著火點才能燃燒才能燃燒？2. 催化劑在我們技術改造和生產中催化劑在我們技術改造和生產中 起關鍵作用，它主要作用是提高起關鍵作用，它主要作用是提高 化學反應速率，試想一下化學反應速率，試想一下為什么為什么 催化劑能提高反應速率？催化劑能提高反應速率？能量能量反應過程反應過程E1E2反應物反應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變成生成變成生成物分子放物分子放出的能量出的能量反應熱

13、反應熱3.怎樣改變反應的活化能為來加快反應的速怎樣改變反應的活化能為來加快反應的速率？是何措施？率？是何措施？沒加催沒加催化劑化劑加了催化劑加了催化劑學習化學的方法學習化學的方法1.加強預習，做有準備的學習；加強預習，做有準備的學習；2.專心上課，做有時效的學習；專心上課，做有時效的學習；3.及時練習，做有基礎的學習；及時練習，做有基礎的學習；4.會提問題，做有反思的學習；會提問題，做有反思的學習；5.樂于動手，做有生活的學習。樂于動手，做有生活的學習。隨堂練習隨堂練習下列說法錯誤的是下列說法錯誤的是A.當碰撞的分子具有足夠的能量和適當的取向時當碰撞的分子具有足夠的能量和適當的取向時,才能發生化才能發生化學反應學反應B.發生有效碰撞的分子一定是活化分子發生有效碰撞的分子一定是活化分子C.活化分子間的碰撞一定