化学反应实用13篇

引论:我们为您整理了13篇化学反应范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

化学反应

篇1

爱。“其实,学习与压力是相伴而生的,你要知道,绝非只有自己一个人在忍受这份煎熬,所以,千万别放大压力带来的无助。何不将其视为动力呢?其次,既然清楚焦虑来源于学习的不尽如人

意,那就对症下药,把你忐忑不安的时间一心投入到学习中,放到和同学们的思想交流中,如此,哪有闲暇焦虑呢?加油!”

信心+努力。“吴艳秋:听了老师的建议,我突然觉得自己像在无病。这段时间,每每感觉到压力时,我都会深呼吸,告诉自己要放宽心,要加油。谢谢老师。”

二、阶段测验之后:懊恼+爱=信心+努力

懊恼。“顾琼楠:这个礼拜进行了一次小测验,测验的结果很不理想,自己也被吓了一跳,想哭却又想笑,泪水在眼眶里打转,最终还是没能落下来,我对自己好失望。一分耕耘一分收获,我付出得少,回报也就只有这么多。”

爱。“的确,付出不一定有回报,但不付出一定没有回报。愚蠢的人,只看到前半句,所以退缩了,放弃了;聪明的人,更在意后半句,所以明知不一定有回报,依旧愿意坚持。你是一个聪明的孩子,知道该怎么做。加油!机会永远垂青于有准备的人!”

信心+努力。“经过老师的指点和自己的反思,我终于又重新拾起信心,我要争取在期中考试中考出满意的成绩!是的,机会只垂青于有准备的人,我会加油!”

三、日常生活之烦恼:倍感辛苦+爱=顽强克服+努力

倍感辛苦。“华晓雯:学习的压力已经让我喘不过气,没想到平时休息的时间都安排得让人窒息。早上一大早起床,还要打扫卫生。吃过晚饭后老师不让我们回宿舍,就留给我们熄灯之前二十分钟洗漱,可是因为担心早上来不及,晚上还要先做一番打扫,时间真的好紧张,我觉得高中生活好辛苦呀。”

爱。“你忘了军训了吗?军训即是适应高中生活的小前奏,如果艰苦的军训都能坚强渡过,往后的艰苦岂不是小巫见大巫?学校的作息安排自有其合理性,在保证充足休息的同时,让你们学会在最短的时间内完成最多最出色的事,这在无形之中既增强了你们的时间观念,又提高了你们的做事效率。试着接受并习惯,你可以的!”

顽强克服+努力。“看完老师的赠言后,我真觉得自己好像也存在许多问题。是的,的确没有人可以代替我来上高中,代替我来适应高中生活,我必须得靠自己。所以,我想告诉老师一件事,现在的我已经可以适应寄宿生活了。相比起我们前两个礼拜的军训生活,我觉得学校比军营舒服多了。所以我相信,如果我能从不同角度去感受高中生活,它应该还是美好的。”

其实,他们的心情就像是个无限循环小数,考前的忐忑、考后的懊恼、平日的不安,也会是考前的期待、考后的欣喜、平日的艰辛,归纳起来,无非如此。但他们依旧循环往复地诉说着这些心情,而我呢,竟也乐此不疲地让他们平静。

篇2

焦糖化反应

糖醋排骨里的糖在油中发生了“焦糖化反应”。糖类尤其是单糖在没有氨基化合物存在的情况下,加热到熔点以上的高温(一般是140~170℃)以上时,因糖发生脱水与降解,会发生褐变反应,这种反应称为焦糖化反应,又称卡拉密尔作用。

糖在强热的情况下生成两类物质:一类是糖的脱水产物,即酱色的焦糖;另一类是裂解产物,即一些挥发性的醛、酮类物质,它们进一步缩合、聚合,最终形成深色物质。焦糖化反应所产生的挥发味的醛、酮就是香味的来源之一,而产生的深色物质对糖醋排骨呈现出油亮的棕红色起关键作用。

美拉德反应

另一种使糖醋排骨生色增香的反应叫作美拉德反应。糖醋排骨的制作正符合美拉德反应的条件:糖、氨基化合物和水的存在。美拉德反应又称为“非酶棕色化反应”,是法国化学家美拉德在1912年提出的。美拉德反应是广泛存在于食品工业的一种非酶褐变反应,是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)间的反应,所以又称羰氨反应,它们经过复杂的化学变化过程,最终生成棕色甚至是黑色的大分子物质类黑精,或称拟黑素。糖醋排骨的褐色及浓郁的香味,以及面包外皮的金黄色、油炸食品的红褐色等,很大程度上都是美拉德反应的结果。

酯化反应

那么糖醋排骨的诱人香味仅仅是这两种反应的结果吗?答案是:no!还有第三种重要的反应。它是料酒中的乙醇和食醋当中的醋酸之间发生的反应,也称“生香反应”。醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水,这种反应叫酯化反应。

酯化反应分两种情况:羧酸跟醇反应、无机含氧酸跟醇反应。料酒和醋发生的反应就是第一种情况。羧酸跟醇的反应过程一般是:羧酸分子中的羧基与醇分子中羟基的氢原子结合成水,其余部分互相结合成酯。这又是糖醋排骨香味四溢的一个重要原因。酯化反应生成的各种酯都具有各自特殊的香气,如白葡萄酒中的乙醇与柠檬汁中的柠檬酸发生酯化反应产生柠檬酸乙酯,具有新鲜水果的清香气,此外还有乙酸丁酯、乙酸异戊酯、乙酸乙酯等,这些酯都具有各自特殊的香气。

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篇3

(1)反应热与反应物和生成物所呈现的聚集状态有关,在热化学方程式中必须标明各物质的状态(g、l、s、aq);

(2)反应热与反应温度和压强有关,中学所用ΔH一般是指101KPa和25℃因此不特别指明。但需注明ΔH的“+”与“-”,放在方程式的右边,“+”表示吸热,“-”表示放热。

(3)ΔH的单位kJ?mol-1是指热化学方程式中化学计量数在计量反应热时是以“mol”为单位的,并不一定是指1mol物质。所以热化学方程式中各物质化学式前的计量数可用整数或分数表示,且ΔH与化学计量数成比例。同一反应,化学计量数不同,ΔH也不同。

(4)当反应向逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

(5)书写燃烧热的热化学方程式,应以燃烧1mol物质为标准来配平其他物质的化学计量数。

例(2004年全国理综Ⅱ):已知

(1)H(g)+1/2O(g)=HO(g) ΔH=akJ?mol

(2)2H(g)+O(g)=2HO(g) ΔH=bkJ?mol

(3)H(g)+1/2O(g)=HO(l) ΔH=ckJ?mol

(4)2H(g)+O(g)=2HO(l) ΔH=dkJ?mol

下列关系式中正确的是( )

A.a<c<0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0

解析由热化学方程式中的ΔH与化学方程式中各物质前面的化学计量数有关,以及物质燃烧时都放热得:ΔH=2ΔH<0,ΔH=2ΔH<0;又气态水变为液态水这一过程要放热,则c<a<0,d<b<0。综上所述答案为:C。

二、化学反应中能量与化学键的关系

反应中的热效应等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和。当结果小于零时为放热反应。当结果大于零时为吸热反应。

例:化学键的键能是原子间形成化学键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。以下是部分共价键键能数据H-S 364KJ/mol,S—S 266KJ/mol,S==O 522KJ/mol,H—O 464KJ/mol。

(1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热:2HS(g)+SO(g)=3S(g)+2HO(g)反应产物中的S实为S,实际分子是一个8元环状分子(如图),则反应热为?解析:因为S分子中有8个S原子,由图可知共有8个共价键。每个S就有1个S—S共价键。则该反应的反应热为:

4×364KJ/mol+2×522KJ/mol-3×266KJ/mol-4×464KJ/mol=-154KJ/mol.

三、可逆反应的反应热

例已知一定温度和压强下,N(g)和H(g)反应生成2mol NH(g),放出92.4KJ热量。在同温同压下向密闭容器中通入1molN和3molH,达平衡时放出热量为QKJ;向另一体积相同的容器中通入0.5molN和1.5moLH,相同温度下达到平衡时放出热量为QKJ。则下列叙述正确的是( )

A.2Q>Q=92.4KJ B.2Q=Q=92.4KJ

C.2Q<Q<92.4KJ D.2Q=Q<92.4KJ

解析:92.4KJ为1molN(g)与3molH(g)恰好完全反应生成2molNH(g)时所放出的热量。而在实际反应中由于存在平衡状态,反应物不可能完全转化,因此Q<92.4KJ。当温度不变,相同的密闭容器中,起始反应物物质的量减半(相当于减压)时,由平衡移动原理可知,平衡向逆反应方向移动,有2Q<Q。故答案为C。

四、盖斯定律的应用

例(2012理综新课标高考):工业上利用天然气(主要成分CH)与CO进行高温重整制备CO,已知CH、H、CO的燃烧热(ΔH)分别为-890.4KJ/mol、-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol,则生成1m(标准状况)CO所需能量为 。

解析:①CH(g)+2O(g)=HO(l)+CO(g) ΔH=-890.4kJ?mol

②H(g)+1/2O(g)=HO(l) ΔH=-285.8kJ?mol

③CO(g)+1/2O(g)=CO(g) ΔH=-283.0kJ?mol

篇4

化学反应速率是化学动力学研究的基本内容之一,它主要揭示参加化学反应的物质转变为产物的快慢程度与其影响因素之间的关系。笔者在长期的教学中发现,在化学反应速率概念的教与学中,有时很容易引起概念上的一些混乱,甚至一些重点大学的化学教材中的描述也出现了明显的错误。因此,对化学反应速率的概念很有必要加以辨析。

一 化学反应速率的基本定义

为了描述化学反应进行快慢的程度,可以用反应物物质的量随时间不断降低来表示,也可用生成物物质量随时间不断增加来表示。但由于生成物和反应物的化学计量数往往不同,所以用不同物质的量变化率来表示化学反应速率时,其数值就不一致。若把化学反应速率定义为反应进度随时间的变化率,则不会产生以上麻烦。因为反应进度与参与的物种无关。当化学反应在定容条件下进行时,温度不变,系统的体积不随时间而变化(大多数反应属于这种情况)。

式中 为反应物或生成物的化学计量数(反应物取负值,生成物取正值);υA=-a、υB=-b、υC=c、υD=d;c为物质浓度的变n单位为mol/L-1;t为时间的变化,单位为秒(s)或分(min)或小时(h)等。对大多数化学反应来反应过程中反应物和生成物的浓度时刻都在变化着,故反应速率也随时间变化。平时反应速率不能真实地反映这种变化,只有瞬时速率才能表示化学反应中某时刻的真实反应速瞬时反应速率(常简称反应速率)是t趋近于零时的平均速率的极限值。

第三, 对于大多数化学反应,用反应体系的任意一种反应物或生成物来表示其反应速率均可,因为各物质之间的反应数量变化遵循化学计量系数间的关系,只要知其一便可推知其他。但实际应用过程中应选定关键组分物质来表示其反应的速率。所谓关键组分物质即实际应用中所注重的物质,往往也是反应物料配比中数量最少的反应物质。这有两个方面的原因,一是我们关心的关键组分物质进行的快慢程度;二是反应过程中也常伴有一不明副反应,致使反应体系中各物质的变化量并非能按明确的化学计量系数来相互推导。

参考文献

[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2008

[2]南京大学无机及分析化学编写组.无机及分析化学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2005

篇5

在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后,教材又设置新的实验探究,让学生发现化学反应限度问题,经过对该问题的再认识,逐步形成了化学反应限度的概念,并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。

【学习目标】

1、认识可逆反应、化学反应限度的涵义;

2、初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度,初步了解影响化学反应限度的因素。

【重点】

化学反应限度的涵义和影响因素

【难点】

化学反应限度的本质原因及外部特征

【课时安排】

第2课时

【教学过程】

〖情景创设〗通过前面的学习,我们知道化学反应中,反应物之间是按照方程式中的系数比进行反应的,那么,在实际反应中,反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢?

〖提出问题〗怎样来认识化学反应的限度呢?

〖指导阅读〗课本29-30页

〖演示实验〗课本30页

〖板书〗一、化学反应限度

1、概念:化学反应限度就是研究可逆反应所能达到的最大程度。

2、可逆反应:在同一反应条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的化学反应。

3、说明:

(1)绝大多数反应都有一定的可逆性。一个反应是可逆反应的必需条件:在同一反应条件下进行。

(2)可逆反应不能进行到底,只能进行到一定程度后达到所谓的平衡状态,平衡时各物质的物质的量都大于零。

〖板书〗二、化学平衡

1、化学平衡的研究对象:可逆反应的规律,如反应进行的程度以及外界条件对反应进行情况的影响等。

2、化学平衡状态的建立:

(1)可借助速率-时间图像来理解化学平衡状态的建立与化学反应速率之间的关系。

〖指导阅读〗课本31页图2-2

(2)可借助浓度-时间图像来理解化学平衡状态的建立与化学反应速率之间的关系。

3、化学平衡状态:

(1)概念:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应物不再减少,生成物不再增加,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

(2)特征:逆、等、动、定、变、同

①逆:化学平衡研究的是可逆反应;

②等:平衡时v正=v逆〉0(本质);

③动:平衡时,反应仍在不断进行是动态的平衡;

④定:平衡时,反应混合物各组分的浓度保持一定,百分含量保持一定(表象);⑤变:外界条件一旦改变,平衡就会被破坏,并在新的条件下建立新的化学平衡;⑥同:同一个可逆反应,化学平衡状态既可以从正反应方向建立,又可以从逆反应方向建立。最后都可以建立同一个平衡状态。平衡状态只与条件有关与反应途径无关。

〖总结〗可逆反应;化学平衡;化学平衡状态。

〖作业〗课课练完成课时13

【教后感】

篇6

能力目标:

培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。

情感目标:

通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。

教材分析

遵照教学大纲的有关规定,作为侧重理科类学生学习的教材,本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,以及造成这些影响的原因,使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点,按最新教材来讲。

教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念,并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率,以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识,从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程,以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等,引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻,说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应,教材配以分子的几种可能的碰撞模式图,进一步说明发生分解反应生成和的情况,从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比,从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着,教材围绕着以下思路:增加反应物分子中活化分子的百分数增加有效碰撞次数增加化学反应速率,又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生对上述内容有更深入的理解。

教材最后采用讨论的方式,要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论,综合运用本节所学习的内容,进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生更好地理解本节教材的教学内容。

本节教材的理论性较强,并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件,以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。

本节教学重点:浓度对化学反应速率的影响。

本节教学难点:浓度对化学反应速率影响的原因。

教学建议

化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。

浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。

关于浓度对化学反应速率的影响:

1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。

(1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。

(2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。

(3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。

2.运用比喻、图示方法,说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。

(1)以运动员的投篮作比喻。

篇7

1、连续反应(continuousreaction)又称滑动反应(slidingreaction)。反应矿物和生成矿物的化学成分可发生连续变化的一种变质反应。

2、在有些类质同象矿物参加的变质反应中,由于反应矿物的部分化学成分向生成矿物迁移,因此在一定的温度和压力范围内,反应矿物和生成矿物的化学成分可发生连续变化,而且反应矿物和生成矿物可以同时存在。极重要的一类连续反应就是放射性衰变。

(来源:文章屋网 )

篇8

羟汞化-脱汞是由烯烃合成醇的有效途径之一[1]。羟汞化反应主要分为两个阶段:①烯烃在含水的四氢呋喃溶液中与乙酸汞发生羟汞化;②羟汞化产物不经分离,直接加入NaBH4进行还原脱汞。该反应具有条件温和(一般在室温进行)、速度快(一般第一阶段只需要几分钟,第二阶段需要1小时)、中间产物不需分离、区域选择性好(Markovnikov取向)、无重排产物等优点。因此,尽管汞是公认最毒的金属元素,但由于羟汞化反应的诸多优点,该反应仍被广泛用于有机合成[2-3]。

以丙烯加乙酸汞为例,目前比较公认的羟汞化反应机理[4-5]见图1。其中第二步和第三步最为关键,但是目前国内外多数有机化学教材都没有明确指出反应的速控步是哪一步[6-10],部分教材甚至把羟汞化过程归类为亲电加成反应[8-10]。我们对此产生疑问,整个反应的速控步究竟是汞离子亲电加成的第二步,还是水亲核进攻的第三步?下面根据软硬酸碱理论、元素电负性等有机化学基础知识以及量子化学计算结果对各步反应分析如下:(1)第一步,乙酸汞发生电离产生乙酰氧基汞正离子。我们认为该带有正电荷的汞离子的生成是必要的。最新的研究证明氯化汞能够催化芳基烯基醚的羟汞化反应。加入氯化钠等含有氯离子的无机盐能够抑制上述反应,而加入硝酸银可以促进上述反应。因为氯离子是软碱,额外增加的氯离子能够和汞离子络合生成[HgCl4]2-,抑制了+HgCl的生成,进而抑制了羟汞化。而加入硝酸银,使银离子和氯离子结合,则可以促进+HgCl的生成,进而促进羟汞化反应。对于不同的汞盐,根据软硬酸碱理论可以判断其电离的难易。越容易电离的汞盐,活性越高。不同汞化合物应该具有如下的活性顺序:Hg(OOCCF3)2>Hg(OOCCH3)2>HgCl2>HgBr2>HgI2。因为Hg2+是软酸,CF3COO-是最硬的碱,I-是最软的碱。所以Hg(OOCCF3)2最容易电离,HgI2则是“软亲软”,不易电离,活性最低。实验结果表明Hg(OOCCF3)2对4-己烯-1-醇分子内氧汞化速度比Hg(OOCCH3)2快,而且产物不同[12]。(2)第二步,乙酰氧基汞正离子与烯烃的碳碳双键发生亲电加成生成汞鎓离子。从软硬酸碱理论分析,烯键的π电子为软碱,汞离子为软酸,“软亲软”,该基元反应应该属于快反应。从电负性考虑,汞的电负性为1.9,略小于碳的2.55[13],这使正电荷主要集中在汞上而不是碳上。这一点与溴鎓离子截然不同,后者正电荷主要集中在碳原子上。所以,相比溴鎓离子,汞鎓离子不易受到水的亲核进攻。我们用量子化学手段计算得出乙烯、丙烯、异丁烯与乙酰氧基汞正离子加成生成的汞鎓离子中间体以及乙烯的溴鎓离子的结构与APT电荷(atomicpolartensor-basedcharges)[14]分布(图2)(本文量化计算均采用Gaussian03软件包,分子构型在RB3LYP水平下进行优化,其中C、O使用6-31G*基组,H使用6-31G**基组,Hg和Br使用赝势基组(Lanl2DZ,其中对Br加上极化函数(极化参数为0.389);

对所有优化的结构进行频率计算,以确认所有结构均是稳定结构(驻点是极小值,没有虚频))。从以上计算结果可得出结论:①上述汞鎓离子中,乙酰氧基与汞原子是双齿配位的,两个O—Hg键长几乎等长,都在2.30左右。②汞原子上总是带有最多的正电荷。③在丙烯等不对称烯烃的汞鎓离子中,由于甲基的供电诱导效应,C2上正电荷多于C1,在异丁烯的汞鎓离子中这一差异更加明显。从乙烯到丙烯到异丁烯,Hg—C1键逐渐变短,从2.602变为2.478,再到2.419。而Hg—C2键逐渐变长,在异丁烯的汞鎓离子中,Hg—C2键最长,达到2.876。这都预示着第三步水亲核进攻的位置在C2上,即Markovnikov取向。④在异丁烯的汞鎓离子中,C2上带有最多的正电荷,可以预期其与水的亲核加成速度要比丙烯或乙烯的汞鎓离子更快,这一结论与实验结果一致[15]:2-甲基-2-丁烯的羟汞化在10s内完成,而环己烯需要55s。⑤与电负性分析结果一致,与乙烯的乙酸汞鎓离子不同,在乙烯的溴鎓离子中,正电荷主要集中在碳原子上,溴原子上正电荷很少,这表明汞鎓离子与溴鎓离子有着本质的不同。众所周知,羟汞化反应通常不会发生重排,这正是由于汞鎓离子中间体的正电荷主要集中在汞上而不是碳上的具体体现。因为涉及鎓离子的碳上正电荷较少,临近α位的烃基或氢原子不易发生迁移。

我们分别计算了叔丁基乙烯的汞鎓离子和溴鎓离子甲基重排前后的能量变化,结果如图3所示。从量子化学计算的结果也可以看出,在叔丁基乙烯汞鎓离子中,C2上的正电荷仅为0.4858e,而且甲基重排后所得到的叔碳正离子中间体的吉布斯自由能比重排前升高了77.78kJ/mol;而叔丁基乙烯的溴鎓离子中C2上正电荷高达0.8574e,非常有利于甲基迁移,而且发生类似重排后产物的吉布斯自由能比重排前降低了45.19kJ/mol。因此叔丁基乙烯的汞鎓离子的重排在热力学上是极其不利的,不易重排。而叔丁基乙烯与溴的亲电加成生成的溴鎓离子容易重排。事实上,许多烯烃,如:莰烯[16]、降冰片烯[17]和苯并二环[2.2.2]-2,5-辛二烯[18]与溴的亲电加成都发生了重排。(3)第三步,水作为亲核试剂进攻汞鎓离子。在该步中,水分子中的氧原子是硬碱,而带有部分正电荷的碳原子是软酸。由于碳上的正电荷较少,水的亲核性又弱,此类弱亲核试剂的亲核进攻就变得更加困难。由此推断,该步基元反应才应该是整个反应的慢步骤,即整个羟汞化反应的速控步。通过查阅文献[19],这一结论得到了有力支持。例如:2-甲基-1-己烯的羟汞化反应速度比1-己烯快10倍,比四甲基乙烯的羟汞化速度快833倍。上述实验结果与相应汞鎓离子中C2上的正电荷多少有关(图4)。2-甲基-1-己烯的汞鎓离子中C2上的正电荷最大(0.6632e),羟汞化最快;而四甲基乙烯的类似物相应碳原子上的正电荷最少,羟汞化最慢。如果汞鎓离子生成的一步是速控步,含有4个供电甲基的四甲基乙烯与乙酸汞离子形成汞鎓离子进而得到羟汞化中间体应该是上述3个烯烃中最快的,然而实验 事实正好相反。这反过来证明汞鎓离子生成的一步不是整个羟汞化反应的速控步。另外,对于含多个双键的烯烃,羟汞化优先发生在最不对称的双键上,即1,1-二取代优于1,1,2-三取代,单取代优于1,2-二取代[20],反应速度与汞鎓离子中取代最多的碳原子上的正电荷密度成正比,也进一步说明水亲核进攻的一步是整个反应的速控步。(4)第四步是中间产物Ⅱ快速失去质子的过程,不再赘述。(5)关于烯烃和炔烃羟汞化产物的脱汞问题。在烯烃的羟汞化产物中,由于碳与汞的电负性差别太小,使得碳汞键的电荷分布比较均匀,碳汞键的极性较小。量子化学计算得出乙烯羟汞化产物中与汞原子相连的碳原子上负电荷密度均为-0.1300e,同样说明碳汞键的极性很小,所以乙烯羟汞化产物HOCH2CH2HgOAc不像其他金属有机试剂(例如Grignard试剂)那样容易水解,而必须使用还原剂NaBH4进行还原。

相反,乙炔在汞催化下的水合产物是互变异构体(图5):HOCHCHHg+和OHCCH2Hg+,前者与汞相连的碳原子是sp2杂化,比sp3杂化碳原子具有更大的电负性[21]和更强的吸引电子能力,会使碳汞键极性增大;后者甲酰基是强吸电基,而且在稀硫酸中,氧原子会发生质子化,使碳汞键极性进一步增大。因此,乙炔羟汞化产物中的碳汞键更像一般金属-碳键,在稀硫酸中容易水解。所以在炔烃羟汞化反应中,汞离子是催化量的。为了便于比较,我们在乙炔羟汞化中间体的汞原子上螯合了一个乙酸根,量子化学计算结果见图6。从图6能够明显地看出,乙炔羟汞化产物中的碳汞键正负电荷差别明显大于乙烯羟汞化产物中的碳汞键电荷差,键的极性也明显比后者强,即乙炔羟汞化产物中碳汞键容易直接水解变为碳氢键。本文从有机化学基本概念、基本理论出发,结合量子化学计算结果,对烯烃的羟汞化机理进行了分析,得出该反应的速控步是水分子亲核进攻汞鎓离子的一步,整个反应属亲核加成。同时指出,烯烃羟汞化产物中的碳汞键极性小,不能直接水解为碳氢键,故需要硼氢化钠还原;而炔烃羟汞化产物中的碳汞键极性较大,在反应过程中可以直接水解转化为碳氢键。

篇9

2.1教学目标

知识与技能

认识影响化学反应速率的主要因素,了解常用的比较反应快慢的简单方法;能用有效碰撞理论解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。并尝试应用化学反应速率说明生产生活中的实际问题。

过程与方法

1通过由浅到深、由宏观到微观,由感性到理性的认知思维学习影响化学反应速率的因素。

2能够设计简单的实验方法探究影响化学反应速率的因素,培养学生的观察、分析能力和讨论归纳及设计简单实验的能力。

情感态度与价值观

培养对化学反应研究的兴趣,能够在对影响化学反应速率因素的探究过程中找到成功的喜悦,激发学习化学、探究原理的动力。

2.2教学重点难点

重点:影响化学反应速率的因素(浓度、压强、温度、催化剂等)

难点:能用有效碰撞理论、活化能简单解释影响化学反应速率的因素

三.教学方法

问题解决、实验探究、合作学习

四.教学设计思路及教学内容

4.1 教学设计思路

本节课的教学重点是学生进行实验设计和完成探究实验,并交流、归纳、总结浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响,压强的影响则是学生通过观察教师补充的演示实验得出;应用微观理论进行解释虽然是教学难点,但由于学习要求不高,所以通过教师指导、学生自学来完成,能达到帮助学生从理论上简单分析、认识即可。

在这一思想指导下,本节课设计为这样的学习过程:“创设问题情境设计实验方案实验探究活动自学理论依据交流归纳总结”。

4.2 教学内容略

五.应用所学知识,巩固和提高课堂教学效果。

学习与评价

① 将食品置于低温条件下(如电冰箱内),常常可以保存更长的时间。为什么?

② 工业上用氮气与氢气反应合成氨时,常在高温、高压下进行,并使用适当的催化剂。这些反应条件对于合成氨的反应速率有什么影响?

③ 月饼,糕点等往往在包装内装入小包脱氧保鲜剂,这样做有什么用?

④ 衣物上的油渍用普通洗衣粉很难洗净,但如果用加有脂肪酶的洗衣粉,则较容易洗去,为什么?

在学完本节课的知识后,我设置了与本节课知识相关的几个问题,对学生的学习情况进行了评价,以促使学生做到学以致用,使他们体会到了化学知识与我们的生活息息相关,提高了学生学习化学的积极性,本节课的课堂教学效果更是得到了巩固和提高。

这堂课就是在以上的生生互动、师生互动的学习氛围中,充分体现学生的主体性,促使学生积极参与,自主建构知识,实现课堂教学的有效性。

篇10

有次我和同学去他家玩,秋明又给我们演示了他的新化学实验。只见他端着一杯棕黄色飘着香味的茶水,然后用一只晶莹剔透的玻璃棒,在水里轻轻搅动三下,口中念声“变”,那杯香气四溢的茶水立即变成了蓝色的墨水。还没等大家明白这是怎么一回事,秋明又把玻璃棒的另一端在墨水里轻轻一搅,淡蓝色的墨水又变回了刚才的茶水。

“哇――”我们惊呼连连。

秋明嘻嘻笑:“好玩不?知道为啥不?”

众人摇头。

秋明嘴边绽放出一抹狡黠的笑,说:“这是因为玻璃棒的一端先蘸上了绿矾粉末,另一端蘸上了草酸晶体粉末,茶水里含有大量的单宁酸,当单宁酸遇到绿矾里的亚铁离子……”

“停――”我们大叫,“赶快再变个更好玩的。”

看我们对那些枯燥的化学知识不感兴趣,秋明遗憾地皱皱眉,把没有讲完的知识咽了回去。然后又做了一个清水变豆浆、豆浆变清水的化学实验,自然大家又是一片叫好。

我不由得感叹:“你这家伙以后不当化学家就亏了!”

秋明的眼睛格外地明亮起来,说:“对呀,我的理想就是当化学家,以后在实验室里做各种各样有趣的实验。”

“我觉得秋明有当魔术师的潜质。”另一个同学说。

“我还是最喜欢化学。”秋明说。

可是世事难料,秋明读高中的时候,他的父母因车祸丧失了劳动能力,全家失去了经济来源,生活捉襟见肘。坚强的秋明为撑起这个家,供弟弟继续读书,一个人离开家乡,到南方打工去了。

离开了校园,秋明的化学梦一定是从此破灭了。每每想到这些,我就为他难过。

不久,因为父亲工作调动,我们全家迁到了外地。再后来,我又去了遥远的他乡读大学,人生的轨迹离秋明越来越远,我们渐渐地失去了联系。

没有想到,时隔十五年,我竟然在电视屏幕上见到了秋明。这一发现让我惊喜万分!

此时的秋明已是一副中年人的模样,胖了,额头上有了细细密密的皱纹,但眉眼间还是那么熟悉,以至于我一眼就认出了他。

那是一档业余组魔术选拔赛节目,秋明和搭档笑眯眯地上场,自报家门后,台下两位评委不知悄悄地在嘀咕些什么。

随后评委问了秋明一个和赛事完全不相关的问题。

“在你的个人资料上,有项内容十分吸引我,那就是你曾经获得过省里的道德模范奖,这些年资助了许多孤残儿童读书,你能讲讲这件事吗?”

“是这样的,”秋明不好意思地笑,“读高中的时候,我因家庭贫困失去了读书的机会。17岁时到广州打工,扫过厕所,做过零工,干过电焊,遭了不少罪,知道没有文化的痛苦,也对渴盼读书的心情有着深切的感受。前些年,我开办了一家机械加工厂,经过自己的努力,如今,日子好过了,厂子也越来越红火,我就想尽自己的能力资助一些孩子读书,帮他们圆梦。”

“你小时候有什么梦想呢?”另一个评委问。

“小时候一直想当个化学家,可惜我这个梦想没有实现。”秋明苦笑。

看到这里,坐在电视机前的我又想哭又想笑,我为秋明经历的这些磨难而难过,又为他没有实现理想感到遗憾。好在,在锲而不舍的奋斗下,秋明终于在事业上取得了成功。如今,他把这成功化成了点点滴滴的关爱,给予了更多需要帮助的人。

篇11

1、认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;

2、了解化学反应中热量变化的实质;

3、通过生产生活中的实例,了解化学能和热能的相互转化;

【重点】

化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。

【难点】

从本质上(微观结构角度)理解化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。

【教学方法】学生自学阅读、教师归纳

【课时安排】

第1课时

【教学过程】

〖导入〗1、化学反应按反应物和生成物的种类分可分为:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应

2、化学反应按是否有电子转移可分为:氧化还原反应、非氧化还原反应

3、化学反应按是否有离子参加可分为:离子反应、非离子反应

4、化学反应按是否有热量的放出和吸收可分为:放热反应、吸热反应

〖引导阅读〗课本32页

〖提问〗“你知道吗?”

〖板书并讲解〗一、化学反应中的热量变化

1、化学反应的基本特征

(1)都有新物质生成,常伴随能量变化及发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。

(2)能量的变化通常表现为热量的变化。

2、化学反应的本质(实质)

旧化学键的断裂和新化学键的形成

〖指导阅读〗课本33页活动与探究

3、化学反应按热量的变化分类

(1)概念

放热反应:有热量放出的化学反应;

吸热反应:吸收热量的化学反应;

(2)分类

放热反应:放出热量的反应〔∑E(反应物)>∑E(生成物)〕

化学反应

吸热反应:吸收热量的反应〔∑E(反应物)<∑E(生成物)〕

〖补充讲解〗化学反应遵循着能量守恒定律:反应物的总能量+断键时吸收的总能量=生成物的总能量+成键时放出的能量

〖练习一〗判断下列反应是放热反应还是吸热反应

C(s)+CO2(g)2CO(g)

Ba(OH)28H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3(g)+10H2O(l)

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

〖板书〗4、常见的放热、吸热反应

(1)放热反应:a、所有燃烧反应;b、酸碱中和反应;c、金属与酸生成气体的反应;d、大多数的化合反应

(2)吸热反应:

a、C(s)+CO2(g)2CO(g);

b、Ba(OH)28H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3(g)+10H2O(l)

c、C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

d、大多数的分解反应

〖练习〗关于吸热反应和放热反应,下列说法中错误的是(A)

A、需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应

B、化学反应中能量变化,除了热量外,还可以是光能、电能等

C、化学反应过程中的能量变化,也服从能量守恒定律

D、反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应

〖指导练习〗课本33页“问题解决”

〖总结〗化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。我们可以利用化学能与热能及其能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用,同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展,从而深切体会化学的实用性和创造性。

〖作业〗预习热化学方程式的书写要求;完成巩固练习

【教后感】

篇12

2.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素,外界条件对化学反应速率也有影响。

(1)浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应;

(2)压强对化学反应速率的影响只适用于有气体参加的反应;

(3)温度对化学反应速率的影响:实验测得,其他条件不变时,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加到原来的2-4倍;

(4)使用催化剂,使原来难以进行的化学反应分步进行(本身参与了反应,但反应前后化学性质不变),从而大幅度改变了化学反应速率;

(5)光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。

3.浓度和压强的改变仅仅改变了单位体积内活化分子的数目,温度的改变和催化剂的存在却能改变单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。

A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低

B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率

C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定

D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡

解析:升高温度、使用催化剂都会使化学反应速率增大,既包括正反应速率,又包括逆反应速率,故A项错误,B项正确。反应达到平衡后,正反应速率和逆反应速率相等,因此C、D项都是正确的。

答案:A

二、化学平衡的建立及外界条件对化学平衡的影响

1.化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

化学平衡状态的特征,(1)逆:化学平衡研究的对象是可逆反应,可逆反应不能进行到底,即反应过程中反应物(生成物),不能全部转化为生成物(反应物)。(2)动:化学平衡是动态平衡,化学反应达到平衡时正反应和逆反应仍在继续进行。(3)等:指反应体系中的用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。对于不同种物质而言,速率不一定相等。(4)定:平衡混合物中各组分的物质的量、质量、物质的量浓度,各组分的百分含量(体积分数、质量分数)、转化率等不随时间变化而改变。(5)变:改变影响化学平衡的条件,平衡发生移动。(6)化学平衡的建立与反应的途径无关,化学平衡状态的标志是化学平衡状态特征的具体体现。

2.平衡移动原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。它是浓度、压强和温度等外界条件对平衡移动影响的概括和总结,只适用于已经达到平衡状态的可逆反应,未处于平衡状态的体系不能用此原理分析,但它也适用于其他动态平衡体系,如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等。催化剂能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率,因此它对化学平衡的移动没有影响。

A.升高温度和减小压强

B.降低温度和减小压强

C.降低温度和增大压强

D.升高温度和增大压强

解析:本题考查了条件改变对平衡移动的影响。由题意知,该反应为吸热反应,故升高温度有利于反应向正方向进行;又知该反应为气体体积增大的反应,故减小压强有利于反应向正方向进行。

答案:A

三、化学平衡常数(浓度平衡常数)及转化率的应用

1.化学平衡常数

(1)化学平衡常数的数学表达式。

(2)化学平衡常数表示的意义。

平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。

2.化学平衡的基本计算

(1)物质浓度的变化关系。

反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度;生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度。

其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

(4)计算模式:

(5)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤,通常是先写出有关的化学方程式,列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量,然后再通过相关的转换,分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为:建立解题模式、确立平衡状态方程。说明:①反应起始时,反应物和生成物可能同时存在;②由于起始浓度是人为控制的,故不同的物质起始浓度不一定呈化学计量数比,若反应物起始浓度呈计量数比,则隐含反应物转化率相等,且平衡时反应物的浓度呈计量数比;③起始浓度、平衡浓度不一定呈计量数比,但物质之间是按计量数反应和生成的,故各物质的浓度变化一定呈计量数比,这是计算的关键。

答案:C

四、学习化学平衡应注意的三个问题

1.等效平衡:在两种不同的初始状态下,同一个可逆反应在一定条件(恒温、恒容或恒温、恒压)下分别达到平衡时,各组成成分的物质的量(或体积)分数相等的状态。在恒温恒容条件下,建立等效平衡的一般条件是:反应物投料量相当;在恒温恒压条件下,建立等效平衡的条件是:相同反应物的投料比相等。

2.平衡移动的思维基点:

(1)先同后变。进行判断时,可设置相同的平衡状态(参照标准),再根据题设条件观察变化的趋势。

(2)不为零原则。对于可逆反应而言,无论使用任何外部条件,都不可能使其平衡体系中的任何物质浓度变化到零。

3.在实际生产中,需要综合考虑反应速率、化学平衡、原料选择、产量和设备等各方面情况,以确定最佳生产条件。合成氨选择的适宜条件通常是:20MPa-50MPa、500℃左右、铁触媒;及时补充N2和H2,及时将生成氨分离出来。

答案:B

五、化学反应速率与化学平衡图像题

解题策略:(1)首先要看清楚横轴和纵轴的意义(特别是纵轴,表示转化率和表示反应物的百分含量情况就完全相反)以及曲线本身属等温线还是等压线。(当有多余曲线及两个以

解析:在恒容状态下,在5个相同的容器中同时通入等量的NO2,反应相同时间,那么有两种可能:一是已达到平衡状态,二是还没有达到平衡状态,仍然在向正反应方向移动。若5个容器在反应相同时间下,均已达到平衡,因为该反应是放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,NO2的百分含量随温度升高而升高,所以B项正确。若5个容器中有未达到平衡状态的,那么温度升高,反应速率增大,会出现温度高的NO2转化得快,导致NO2的百分含量减少的情况,在D图中转折点为平衡状态,转折点左则为未平衡状态,右则为平衡状态,D项正确。

答案:BD

【跟踪训练】

下列说法不正确的是()

A.第4min至第6min该化学反应处于平衡状态

B.第2min时,如果只改变某一条件,则改变的条件可能是降低温度

C.第2min时,如果只改变某一条件,则改变的条件可能是使用催化剂

D.第6min时,其他条件不变,如果升高温度,正反应速率增大

3.B解析:根据表中数据得,第4min后体系中各物质的浓度保持不变,即反应达到平衡状态;该反应在2—4min内的反应速率大于0—2min内的反应速率,即第2min时反应速率增大,因此改变的条件不可能为降低温度,可能为使用催化剂;6min时,升高温度,正、逆反应速率均增大。

4.A解析:由于t2时刻,反应再次达到平衡后的反应速率大于原平衡时的反应速率,则可判断t1时正反应速率减小,而逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动。

篇13

在化学反应中,分子破裂成原子,原子重新排列组合生成新物质的过程,称为化学反应.在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等,判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。

物理反应是指物质的状态或存在的形式发生了改变,而物质本身的性质没有变化。

所以两者本质的区别就是化学反应产生了新的物质,物理反应只是物质的状态等发生了变化,没有产生新的物质。

(来源:文章屋网 )