活化分子百分数在任何物质中都一样吗?反应到底是如何发生的?
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/08/18 18:06:46
活化分子百分数在任何物质中都一样吗?反应到底是如何发生的?
同种温度下,活化分子百分数在任何物质中都一样吗?
假设有50个O2分子,包含10个活化分子;100个H2分子,含10个活化分子,那它们到底是怎么生成100个水分子的?是所有分子都吸热变成活化分子然后碰撞吗?要是不变的话岂不是只能生成10个水分子?可是如果变化的话活化分子百分数不又不是固定的了?
还有下面这张图片,书上说E1是活化能,E1不是反应物断键吸收的热量吗,那活化能就是断键吸收的能量吗?那最高的那条线代表什么,是反应物所有分子都变成活化分子后具有的总能量吗?
思路很混乱,
这是图片
![](http://img.wesiedu.com/upload/9/80/980957621eb62afec84b719eb8b5f225.jpg)
同种温度下,活化分子百分数在任何物质中都一样吗?
假设有50个O2分子,包含10个活化分子;100个H2分子,含10个活化分子,那它们到底是怎么生成100个水分子的?是所有分子都吸热变成活化分子然后碰撞吗?要是不变的话岂不是只能生成10个水分子?可是如果变化的话活化分子百分数不又不是固定的了?
还有下面这张图片,书上说E1是活化能,E1不是反应物断键吸收的热量吗,那活化能就是断键吸收的能量吗?那最高的那条线代表什么,是反应物所有分子都变成活化分子后具有的总能量吗?
思路很混乱,
这是图片
![](http://img.wesiedu.com/upload/9/80/980957621eb62afec84b719eb8b5f225.jpg)
![活化分子百分数在任何物质中都一样吗?反应到底是如何发生的?](/uploads/image/z/18305826-42-6.jpg?t=%E6%B4%BB%E5%8C%96%E5%88%86%E5%AD%90%E7%99%BE%E5%88%86%E6%95%B0%E5%9C%A8%E4%BB%BB%E4%BD%95%E7%89%A9%E8%B4%A8%E4%B8%AD%E9%83%BD%E4%B8%80%E6%A0%B7%E5%90%97%3F%E5%8F%8D%E5%BA%94%E5%88%B0%E5%BA%95%E6%98%AF%E5%A6%82%E4%BD%95%E5%8F%91%E7%94%9F%E7%9A%84%3F)
同种温度下,活化分子百分数在任何物质中都一样吗?
不是,温度决定了分子的平均动能,决定了分子的动能分布(每个分子的能量有大有小,例如说分子动能为平均动能一半左右的占有10%,为平均动能3/4左右的分子占15%,平均动能附近的占25%,两倍左右的占5%,3倍左右的占1%,等等,温度一定这些百分比就一定.以动能为横坐标,百分率为纵坐标画个图,将得到像一座山似的曲线,一定温度下曲线的形状一定).
一个分子是否是活化分子,还取决于它的能量(就是动能)是否超过一定值(超过该定值的可以发生有效碰撞,引发反应),该定值就是活化分子的最低能量(与活化能不是同一概念,但相关,活化能越大,该定值就越大,欲知详情可追问).不同的反应中,活化能不同,该定值就不同(例如说对于某一活化能较低的反应,该定值为平均能量的3倍,对于某一活化能高的反应,该定值为平均能量的5倍).所以对不同的反应,尽管温度相同,但能量达到定值的分子百分数不同,活化能越高,活化分子百分数越小.
假设有50个O2分子,包含10个活化分子;100个H2分子,含10个活化分子,那它们到底是怎么生成100个水分子的?
对于一定的反应,活化分子的比例是相同的,如果有50个O2分子,包含10个活化分子,那么100个H2分子,就会含20个活化分子(中学活化分子的定义是不够准确的,如按那个定义,则每种分子的活化分子百分数不同,不过这对下面的讨论影响不大.欲知详情,请追问).
活化分子之间的碰撞未必都能发生反应(只有那些碰撞方向合适的才可以),一大群活化分子碰撞中总有一些方向合适(比例固定),而发生反应,一旦反应生成产物,活化分子的百分数降低,只要温度不变(动能分布不变),那么随时有非活化分子获得额外能量成为活化分子,保持百分数不变.额外的能量有两个来源,一是反应自身发热,就如你的例子,放热一方面给非活化分子补充能量,一方面有可能引起反应体系温度升高(如果不及时将多余的能量导出体系的话).如果反应吸热,那么体系就要从外界吸收更多的热量以维持温度不变,吸收的热量一方面用于补充反应吸热的能量,一方面用于(因活化分子数的减少)补充活化分子.
假定反应过程的温度始终不变,则活化分子百分数不变,一部分反应掉了,另一部分补充上来,从而反应可以持续.对于氢氧间的剧烈放热反应,实际上随着反应的进行,不刻意控制温度不变的话,温度会急剧上升,活化分子百分数也同时大幅上升,使得反应速度越来越快,几乎瞬间完成.
还有下面这张图片,书上说E1是活化能,E1不是反应物断键吸收的热量吗,那活化能就是断键吸收的能量吗?
左边下面一条线代表反应物分子的平均能量(就是动能,决定于温度),上面一条线代表活化分子的平均能量(有两种不同的解释,中学的解释就是活化分子的动能,准确的解释是中学定义的“活化分子”碰撞后形成的中间产物的势能,准确的活化分子实际上就是那个中间产物,暂不能理解也没关系,按中学定义理解),二者的差距就是活化能.右边的一条线代表产物分子的平均能量(也有两种理解,但这张图中只能理解为产物分子内部原子间的势能,如果理解为动能的话,那么相同温度下,反应物和产物将具有相同的平均动能,而图上明显不同).
E1不是反应物断键吸收的热量吗?不是,准确理解E1必须按照活化分子的准确定义.有效碰撞的过程就是反应物分子动能转化为活化分子(中间产物)的势能(中间产物中各化学键的强度发生了巨大的变化,使总键能减少,分子内部原子间的总作用势能增加)的过程.而按中学的理解,氢气和氧气分子断键消耗的能量是不同的,一个反应就有两个不同的活化能了,这明显这不正确的.
活化分子和活化能的概念是比较复杂的,暂时无法透彻是中学生,甚至包括很多大学生的普遍现象.随着你知识储备的丰富,理解力的逐步提高,并仔细推敲才有可能比较透彻.
再问: 升高温度,会导致活化能改变吗?
再答: 当然会改变了,不过温度变化不太大时,通常可以认为活化能为一常量。 楼主可参看我对以下问题的回答中的相关部分 http://zhidao.baidu.com/question/321160990.html
再问: 唔。。。可是为什么老师在讲影响速率的因素的时候说升高温度活化能不变呢? 还有,能解释一下活化能和断键吸热的联系吗?或者区别?谢谢了
再答: 唔。。。可是为什么老师在讲影响速率的因素的时候说升高温度活化能不变呢? 这是中学的简化处理,实际上温度变化不太大时活化能变化较小,可以忽略。但温度变化大时,就不可以忽略了。 能解释一下活化能和断键吸热的联系吗? 没有直接关联。中学生暂时当做有关也是可以的(如果你不能很好理解准确的活化分子概念,这个准确概念中学不要求),即可以粗略地说:“在其它因素相同时,反应物分子的键能越大,断裂吸收的能量(实际上是相互碰撞分子的动能,称为热量也可以,但不够准确)越大,活化能越高”。但这种粗略的理解无法解释催化剂对活化能的影响,加了催化剂并不会改变例如氢气中H-H键能,从而似乎不会影响活化能。其实,加了催化剂改变了反应的历程,即有催化剂时,反应的中间产物(即准确的活化分子)与不加催化剂的中间产物不同,加催化剂后,中间产物的能量(势能)变小,其它条件不变时,更多的分子可以成为活化分子,活化能降低。 楼下的“如果在山腰开个洞,那就类似催化剂”就是上述关于催化剂内容的一种常见比方。
不是,温度决定了分子的平均动能,决定了分子的动能分布(每个分子的能量有大有小,例如说分子动能为平均动能一半左右的占有10%,为平均动能3/4左右的分子占15%,平均动能附近的占25%,两倍左右的占5%,3倍左右的占1%,等等,温度一定这些百分比就一定.以动能为横坐标,百分率为纵坐标画个图,将得到像一座山似的曲线,一定温度下曲线的形状一定).
一个分子是否是活化分子,还取决于它的能量(就是动能)是否超过一定值(超过该定值的可以发生有效碰撞,引发反应),该定值就是活化分子的最低能量(与活化能不是同一概念,但相关,活化能越大,该定值就越大,欲知详情可追问).不同的反应中,活化能不同,该定值就不同(例如说对于某一活化能较低的反应,该定值为平均能量的3倍,对于某一活化能高的反应,该定值为平均能量的5倍).所以对不同的反应,尽管温度相同,但能量达到定值的分子百分数不同,活化能越高,活化分子百分数越小.
假设有50个O2分子,包含10个活化分子;100个H2分子,含10个活化分子,那它们到底是怎么生成100个水分子的?
对于一定的反应,活化分子的比例是相同的,如果有50个O2分子,包含10个活化分子,那么100个H2分子,就会含20个活化分子(中学活化分子的定义是不够准确的,如按那个定义,则每种分子的活化分子百分数不同,不过这对下面的讨论影响不大.欲知详情,请追问).
活化分子之间的碰撞未必都能发生反应(只有那些碰撞方向合适的才可以),一大群活化分子碰撞中总有一些方向合适(比例固定),而发生反应,一旦反应生成产物,活化分子的百分数降低,只要温度不变(动能分布不变),那么随时有非活化分子获得额外能量成为活化分子,保持百分数不变.额外的能量有两个来源,一是反应自身发热,就如你的例子,放热一方面给非活化分子补充能量,一方面有可能引起反应体系温度升高(如果不及时将多余的能量导出体系的话).如果反应吸热,那么体系就要从外界吸收更多的热量以维持温度不变,吸收的热量一方面用于补充反应吸热的能量,一方面用于(因活化分子数的减少)补充活化分子.
假定反应过程的温度始终不变,则活化分子百分数不变,一部分反应掉了,另一部分补充上来,从而反应可以持续.对于氢氧间的剧烈放热反应,实际上随着反应的进行,不刻意控制温度不变的话,温度会急剧上升,活化分子百分数也同时大幅上升,使得反应速度越来越快,几乎瞬间完成.
还有下面这张图片,书上说E1是活化能,E1不是反应物断键吸收的热量吗,那活化能就是断键吸收的能量吗?
左边下面一条线代表反应物分子的平均能量(就是动能,决定于温度),上面一条线代表活化分子的平均能量(有两种不同的解释,中学的解释就是活化分子的动能,准确的解释是中学定义的“活化分子”碰撞后形成的中间产物的势能,准确的活化分子实际上就是那个中间产物,暂不能理解也没关系,按中学定义理解),二者的差距就是活化能.右边的一条线代表产物分子的平均能量(也有两种理解,但这张图中只能理解为产物分子内部原子间的势能,如果理解为动能的话,那么相同温度下,反应物和产物将具有相同的平均动能,而图上明显不同).
E1不是反应物断键吸收的热量吗?不是,准确理解E1必须按照活化分子的准确定义.有效碰撞的过程就是反应物分子动能转化为活化分子(中间产物)的势能(中间产物中各化学键的强度发生了巨大的变化,使总键能减少,分子内部原子间的总作用势能增加)的过程.而按中学的理解,氢气和氧气分子断键消耗的能量是不同的,一个反应就有两个不同的活化能了,这明显这不正确的.
活化分子和活化能的概念是比较复杂的,暂时无法透彻是中学生,甚至包括很多大学生的普遍现象.随着你知识储备的丰富,理解力的逐步提高,并仔细推敲才有可能比较透彻.
再问: 升高温度,会导致活化能改变吗?
再答: 当然会改变了,不过温度变化不太大时,通常可以认为活化能为一常量。 楼主可参看我对以下问题的回答中的相关部分 http://zhidao.baidu.com/question/321160990.html
再问: 唔。。。可是为什么老师在讲影响速率的因素的时候说升高温度活化能不变呢? 还有,能解释一下活化能和断键吸热的联系吗?或者区别?谢谢了
再答: 唔。。。可是为什么老师在讲影响速率的因素的时候说升高温度活化能不变呢? 这是中学的简化处理,实际上温度变化不太大时活化能变化较小,可以忽略。但温度变化大时,就不可以忽略了。 能解释一下活化能和断键吸热的联系吗? 没有直接关联。中学生暂时当做有关也是可以的(如果你不能很好理解准确的活化分子概念,这个准确概念中学不要求),即可以粗略地说:“在其它因素相同时,反应物分子的键能越大,断裂吸收的能量(实际上是相互碰撞分子的动能,称为热量也可以,但不够准确)越大,活化能越高”。但这种粗略的理解无法解释催化剂对活化能的影响,加了催化剂并不会改变例如氢气中H-H键能,从而似乎不会影响活化能。其实,加了催化剂改变了反应的历程,即有催化剂时,反应的中间产物(即准确的活化分子)与不加催化剂的中间产物不同,加催化剂后,中间产物的能量(势能)变小,其它条件不变时,更多的分子可以成为活化分子,活化能降低。 楼下的“如果在山腰开个洞,那就类似催化剂”就是上述关于催化剂内容的一种常见比方。
活化分子与活化分子百分数的区别 是活化分子数改变 而影响活化分子百分数 还是活化分子百分数影响活化分子
是否在任何物质分子中都含有化学键
增大浓度能加快化学反应速率是因为增加了反应体系的活化分子百分数吗?
化学平衡概念“单位体积内活化分子数增多”与“增加活化分子的百分数”是一个意思吗
增加活化分子百分数的途径
增大浓度能加快化学反应速率,原因是增大浓度就增大了反应体系中活化分子的百分数 这句话为什么是错的?活化分子的百分数和单位
升高温度,活化分子百分数增大吗?
活化分子百分数是什么
所有物质都具有挥发性因为分子在永不停息的运动 所以所有物质在任何温度中的空气中都具有挥发性.
发生化学反应需要活化分子的有效碰撞,活化分子的最低能量就能发生反应?
在任何作文中都能用的名人名言
活化分子百分数的定义是什么?为什么浓度升高,活化分子百分数不变?