第一章 化学反应与能量(知识点总结)

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1、选修4《化学反应原理》第一章化学反应与能量（知识点总结）一、“有效碰撞”模型。从物质结构变化上看，化学反应的过程，其实是怎样的一个过程？旧的断裂、新的形成的过程。1、有效碰撞：分子都在不停的运动，反应物分子能够发生碰撞是反应发生的先决条件，如果每次碰撞都是有效的话，任何反应都会在瞬间完成，而事实不是这样，所以并不是所有的碰撞都是有效的。有效碰撞：能够导致化学键断裂，引发化学反应的碰撞。2、活化分子：要有效碰撞，要求分子必须具有足够高的能量。我们把这样的分子叫做“活化分子”。活化分子：具有足够高的能量，可能发生有效碰

2、撞的反应物分子。活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞吗？。还要求取向正确。发生有效碰撞的条件：3、活化能：活化能。活化能的作用是，与课本第3页图中表示的哪部分能量相等？参看教材所举的“公司贷款”一例：活化能的大小决定了一般分子变为活化分子的难易，也就是化学反应的难易，它会影响反应热的大小吗？结论：某一化学反应的速率大小与单位时间内有关；有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中的多少有关；活化分子的多少又与该反应的大小有关。活化能的大小是由反应物分子的性质决定的，而反应物分子的性质又与分子的内部结构密切相关，可以说反应物分

3、子的内部结构是决定化学反应速率的内因。那么，对于一个特定的反应人们可以通过改变它的外部条件加以控制和利用。活化能是决定化学反应难易的关键。不同的化学反应，活化能差别很大。一个具体的反应，活化能的值只能通过实验方法测得。二．用“有效碰撞”模型解释外界条件对化学反应速率的影响1、温度对反应速率的影响：我们知道，温度升高，反应速率加快；温度降低，反应速率减慢。温度升高10℃，有些反应的速率可提高2倍、3倍，甚至4倍以上。这是因为，在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增

4、加了反应物分子中活化分子的百分数，使有效碰撞次数增多，反应速率增大。温度升高，分子的运动加快，单位时间里反应物分子间碰撞次数增加，反应也相应地加快，前者是反应速率加快的主要原因。说明：温度对反应速率的影响规律，对吸热、放热反应都适用，且不受反应物状态的限制。而有些反应几乎不受温度变化的影响，比如：H+和OH-的中和反应，Cl-和Ag+的沉淀反应。还有原子间的反应，这些反应的活化能几乎为零。为什么这些反应的活化能几乎为零？2、催化剂对反应速率的影响：本书讲述的是化学反应基本原理，其中还必须涉及“催化剂”。因为正如我们

5、所知，催化剂对化学反应的影响是不容忽视的。这是因为，催化剂能参与反应，改变反应历程，降低化学反应的活化能，也就等于提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞频率，加快了反应速率。另外，浓度、压强的改变也会引起活化分子总数的改变，影响化学反应速率。三、反应热焓变（一）：反应能量变化与反应热能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。1.化

6、学反应与能量变化的关系任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是等的，在产生新物质的同时总是伴随着的变化。即在一个化学反应中，同时遵守守恒和守恒两个基本定律。2、化学反应中能量变化形式化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换，通常表现为热量的变化。3、类型（1）放热反应：即_____________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。如：燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。（2）吸热反应：即

7、_________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。如：H2还原CuO的反应，灼热的碳与二氧化碳反应，CaCO3分解等大多数分解反应，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应都是吸热反应。说明：吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热，但有的不需要加热如：Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体反应，放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。即反应的吸、放热与反应条件无关。（二）：反应热焓变两个概念：环境体系1、定义：叫反应热，又叫焓变。2、表示符号：3、单位：(或)。4、计算方法：△H=反应物的

8、总键能--生成物的总键能（或△H=生成物的总能量--反应物的总能量）因此，△H<0时,为热反应;△H>0时，为热反应。5、注意：在应用焓变时，应注意△H的符号。当△H>0时，其“+”号不能省略。6、“反应热”与“热量”的区别：反应热有“+”、“-”之分；而热量是标量，但要注明是“吸收”、还是”放出”.知识拓展：焓是与物质的内能有关的一个物理量，但它又不同于物