『壹』 化學反應機理
化學反應機理是化學中用來描述某一化學變化所經由的全部基元反應。雖然整個化學變化所發生的物質轉變可能很明顯,但為了探明這一過程的反應機理,常常需要實驗來驗證。反應機理中各步的順序也是很重要的。機理詳細描述了每一步轉化的過程,包括過渡態的形成,鍵的斷裂和生成,以及各步的相對速率大小,等等。總反應的速率方程由反應機理中最慢的一步,也就是速率控制步驟所決定。
化學中,反應機理用來描述某一化學變化所經由的全部基元反應。雖然整個化學變化所發生的物質轉變可能很明顯,但為了探明這一過程的反應機理,常常需要實驗來驗證。
機理詳細描述了每一步轉化的過程,包括過渡態的形成,鍵的斷裂和生成,以及各步的相對速率大小,等等。完整的反應機理需要考慮到反應物、催化劑、反應的立體化學、產物以及各物質的用量。
『貳』 化學反應的基本原理
化學反應是指分子破裂成原子,原子重新排列組合生成新分子的過程,稱為化學反應。在反應中常伴有發光發熱變色生成沉澱物等,判斷一個反應是否為化學反應的依據是反應是否生成新的分子。[1]
核反應不屬於化學反應。
中文名
化學反應
外文名
Chemical reaction
別稱
化學變化
表達式
A+B→C+D
提出者
布特列諾夫
快速
導航
化學反應類型
反應能量
反應判斷
反應中間物
反應條件
反應速率
化學平衡
化學變化的研究
反應現象
可逆與自發反應
有機化學反應種類
實質
化學反應的本質是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。
共12張
各種化學反應
在反應中常伴有發光、發熱、變色、生成沉澱物等。判斷一個反應是否為化學反應的依據是反應是否生成新的物質。根據化學鍵理論,又可根據一個變化過程中是否有舊鍵的斷裂和新鍵的生成來判斷其是否為化學反應。[1]
化學反應類型
按反應物與生成物的類型分四類:化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應
按電子得失可分為:氧化還原反應、非氧化還原反應;氧化還原反應包括:自身氧化還原,還原劑與氧化劑反應
異構化:(A →B) :化合物是形成結構重組而不改變化學組成物。[1]
化學合成:化合反應
簡記為:A + B = C:二種以上元素或化合物合成一個復雜產物。(即由兩種或兩種以上的物質生成一種新物質的反應。)
化學分解:分解反應
簡記為:A = B + C :化合物分解為構成元素或小分子。(即化合反應的逆反應。它是指一種化合物在特定條件下分解成兩種或兩種以上較簡單的單質或化合物的反應。)[1]
置換反應(單取代反應)
簡記為:A+BC=B+AC :表示額外的反應元素取代化合物中的一個元素。(即指一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應。)[1]
(置換關系是指組成化合物的某種元素被組成單質的元素所替代。置換反應必為氧化還原反應,但氧化還原反應不一定為置換反應。)根據反應物和生成物中單質的類別,置換反應有以下4種情況:
化學反應公式
①較活潑的金屬置換出較不活潑的金屬或氫氣
②較活潑的非金屬置換出較不活潑的非金屬
③非金屬置換出金屬
④金屬置換出非金屬
(詳細請見置換反應詞條……)
復分解反應(雙取代反應)
簡記為:AB+CD=AD+CB :在水溶液中(又稱離子化的)兩個化合物交換元素或離子形成不同的化合物。(即由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。)
復分解反應的本質是溶液中的離子結合成難電離的物質(如水)、難溶的物質或揮發性氣體,而使復分解反應趨於完成。酸、鹼、鹽溶液間發生的反應一般是兩種化合物相互交換成分而形成的,即參加反應的化合物在水溶液中發生電離離解成自由移動的離子,離子間重新組合成新的化合物,因此酸、鹼、鹽溶液間的反應一般是復分解反應。復分解反應是離子或者離子團的重新組合,因為此類反應前後各元素的化合價都沒有變化,所以復分解反應都不是氧化還原反應。
當然還有更多復雜的情形,但仍可逐步簡單化而視為上述反應類別的連續反應。化學反應的變化多端難以建立簡單的分類標准。 但是一些類似的化學反應仍然可以歸類,譬如:
歧化反應:
指的是同一物質的分子中同一價態的同一元素間發生的氧化還原反應。同一價態的元素在發生氧化還原反應過程中發生了「化合價變化上的分歧」,有些升高,有些降低。發生歧化反應的元素必須具有相應的高價態和低價態化合物,歧化反應只發生在中間價態的元素上。
『叄』 (化學)如何判斷兩種物質能否發生反應生成什麼物質
看兩種物質水解產生的離子能否共存,若能共存,則不會發生化學反應;若不能共存,則會發生化學反應。
發生反應生成難溶性或微溶性的物質、難電離的物質、揮發性物質、配合物(舊稱絡合物)等。
以下離子發生反應,不能共存:
1、生成難溶性或微溶性的物質
如果溶液中的某些離子之間能夠反應有難溶性或微溶性的物質生成, 則溶液中的這些離子就不能大量共存。
常見易生成難溶物質的離子如下:
如SO42-與Ba2+、Ag+;OH-與Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+;Ag+與Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-;Mg2+、Mn2+、Zn2+、Ba2+、Ca2+與CO32-、SO32-、PO43-;S2-與Cu2+、Pb2+;Ca2+與SO42-等不能大量共存
原理:金屬陽離子能夠結合酸根離子或者陰離子生成難溶性或者微溶性的物質。
2、生成難電離的物質
如果溶液中的某些離子間結合有難電離的物質生成, 則溶液中的這些離子之間就不能大量共存。
常見易生成難電離的離子如下:
(1) H+與OH-、ClO-、CH3COO-、F-、S2-、HCO3-、CO3 2-、HSO3-、SO3 2-、HS-、S2-、H2PO4-、HPO4 2-、PO4 3-、F-、HSiO3-、SiO3 2-.因生成水和弱酸而不能共存。
(2) OH-與H+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、HCO3-、CO3 2-、HSO3-、SO3 2-、HS-、H2PO4-、HPO4 2-、F-、HSiO3-、SiO3 2-.因生成弱鹼和水, 所以不能大量共存。
3、生成揮發性物質
如果溶液中離子間能結合有揮發性的物質生成, 則溶液中的這些離子不能大量共存。
4、生成配合物(舊稱絡合物)
如果溶液中離子間能結合有絡合物生成, 則這些離子不能共存。
例如:Fe3+和SCN-。
原理:3SCN-+Fe3+=Fe SCN3生成絡合物硫氰化鐵等。
5、離子間發生雙水解
如果溶液中存在弱酸和弱鹼, 則弱酸對應的酸根離子和弱鹼對應的金屬陽離子或銨根離子反應, 相互促進發生雙水解。
6、離子間發生氧化還原反應
如果溶液中有還原性較強的離子, 則溶液中不能存在較強氧化性的離子, 兩類離子不能大量共存。
例如:H+和NO3-同時存在, 則不能與S2-、Fe2+、I-共存等。
原理:H+與NO3-結合生成的硝酸, 硝酸有強氧化性與還原性較強的S2-、Fe2+、I-等離子發生氧化還原反應, 不能共存。
離子不能共存的隱藏條件總結
1、顏色
離子共存題干中經常會有一些隱含的條件, 需要我們仔細地閱讀題意, 當題中說明溶液為無色時則溶液中一定不存在有色離子。
常見的有色離子如下:
Cu2+藍色、Fe2+淺綠色、Fe3+黃色、Mn O4+紫紅色[5]等。
2、狀態
若題中說溶液為透明則不代表溶液無色, 透明是溶液的狀態, 也可代表溶液有顏色。
3、性質
(1)溶液呈酸性
如果題中溶液 (1) 呈酸性、 (2) 滴加石蕊試劑呈紅色、 (3) 滴加甲基橙呈紅色、 (4) p H<7符合以上四個條件中的任意一個, 則溶液中一定沒有OH-或弱酸根陰離子 (CO32-、S2-、Cl O-、Al O2-) 。
(2) 溶液呈鹼性
如果溶液 (1) 呈鹼性、 (2) 向溶液中滴加酚酞呈紅色、 (3) 滴加石蕊呈藍色、 (4) 滴加甲基橙呈黃色、 (5) p H>7符合以上五個條件中的任意一個[6], 則溶液中一定沒有H+或弱鹼陽離子 (Mg2+、Al3+、Fe3+、NH+4) 。
(3) 酸鹼性皆不能共存
(4)酸鹼性
(1) 與金屬Al反應能放出H2, 則溶液可能呈酸性或鹼性。
(2) 水電離出的c (H+) =1×10-12mol/L, 則溶液可能呈酸性或鹼性。
(3) 在酸性的條件下Mn O4+和Cl O-等離子具有氧化性, 則具有還原性的離子不能共存。
『肆』 化學反應的原理
1、化學反應的反應熱
(1)反應熱的概念:
當化學反應在一定的溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應,簡稱反應熱。用符號Q表示。
(2)反應熱與吸熱反應、放熱反應的關系。
Q>0時,反應為吸熱反應;Q<0時,反應為放熱反應。
(3)反應熱的測定
測定反應熱的儀器為量熱計,可測出反應前後溶液溫度的變化,根據體系的熱容可計算出反應熱,計算公式如下:
Q=-C(T2-T1)
式中C表示體系的熱容,T1、T2分別表示反應前和反應後體系的溫度。實驗室經常測定中和反應的反應熱。
2、化學反應的焓變
(1)反應焓變
物質所具有的能量是物質固有的性質,可以用稱為「焓」的物理量來描述,符號為H,單位為kJ·mol-1。
反應產物的總焓與反應物的總焓之差稱為反應焓變,用ΔH表示。
(2)反應焓變ΔH與反應熱Q的關系。
對於等壓條件下進行的化學反應,若反應中物質的能量變化全部轉化為熱能,則該反應的反應熱等於反應焓變,其數學表達式為:Qp=ΔH=H(反應產物)-H(反應物)。
(3)反應焓變與吸熱反應,放熱反應的關系:
ΔH>0,反應吸收能量,為吸熱反應。
ΔH<0,反應釋放能量,為放熱反應。
(4)反應焓變與熱化學方程式:
把一個化學反應中物質的變化和反應焓變同時表示出來的化學方程式稱為
『伍』 各種化學反應有什麼規律
按反應物與生成物的類型分四類:化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應。
1、化合反應:
簡記為:A + B = C:二種以上元素或化合物合成一個復雜產物。(即由兩種或兩種以上的物質生成一種新物質的反應。)
2、分解反應:
簡記為:A = B + C :化合物分解為構成元素或小分子。(即化合反應的逆反應。它是指一種化合物在特定條件下分解成兩種或兩種以上較簡單的單質或化合物的反應。)
3、置換反應(單取代反應):
簡記為:A+BC=B+AC :表示額外的反應元素取代化合物中的一個元素。(即指一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應。)
4、復分解反應(雙取代反應)
簡記為:AB+CD=AD+CB :在水溶液中(又稱離子化的)兩個化合物交換元素或離子形成不同的化合物。(即由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。)
(5)化學怎麼判斷反應原理擴展閱讀:
反應速率受到下列因素的影響:
1、反應物濃度:如果增加通常將使反應加速。
2、活化能:定義為反應啟始或自然發生所需的最低能量。
3、愈高的活化能表示反應愈難以啟始,反應速率也因此愈慢。
4、反應溫度:溫度提升將加速反應,因為愈高的溫度表示有愈多的能量,使反應容易發生。
5、催化劑:催化劑是一種通過改變活化能來改變反應速率的物質。而且催化劑在反應過程中不會破壞或改變,所以可以重復作用。