化学变化!!!!

原标题:高中化学变化选修四知識点全归纳!高中最难部分!

高中化学变化选修四是最难的部分今天给大家分享本书的重要知识点总结,希望对你有所帮助~

第一章 化学變化反应与能量

考点1:吸热反应与放热反应

1、吸热反应与放热反应的区别

特别注意:反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系洏决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。

②活泼金属与酸或水的反应;

⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应如:N2+O2=2NO,CO2+C=2CO等均为吸热反应)

②大多数***反应是吸热反应

考点2:反应热计算的依据

1.根据热化学变化方程式计算

反应热与反应物各物质的物质的量荿正比。

2.根据反应物和生成物的总能量计算

ΔH=E生成物-E反应物

ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

化学变化反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成時的反应热是相同的。

①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热

②热化学变化方程式之间的“+”“-”等数學运算,对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算

5.根据物质燃烧放热数值计算:Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。

第二章 化学变化反应速率与化学变化平衡

1、化學变化反应速率的表示方法___________

化学变化反应速率通常用单位时间内反应物浓度和生成物浓度的变化来表示。表达式:___________

2、影响化学变化反應速率的因素

2)外因(其他条件不变,只改变一个条件)

3、理论解释——有效碰撞理论

(1)活化分子、活化能、有效碰撞

①活化分子:能够发生有效碰撞的分子

图中:E1为正反应的活化能,使用催化剂时的活化能为E3反应热为E1-E2。(注:E2为逆反应的活化能)

③有效碰撞:活化分子之间能够引發化学变化反应的碰撞

(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系

1、化学变化平衡状态:一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里,正反應和逆反应的速率相等反应混合物(包括反应物和生成物)中各组分的浓度保持不变的状态。

2、化学变化平衡状态的特征

3、判断化学变化平衡状态的依据

考点3:化学变化平衡的移动

可逆反应中旧化学变化平衡的破坏、新化学变化平衡的建立由原平衡状态向新化学变化平衡状態的转化过程,称为化学变化平衡的移动

2、化学变化平衡移动与化学变化反应速率的关系

(1)v正>v逆:平衡向正反应方向移动。

(2)v正=v逆:反应达箌平衡状态不发生平衡移动。

(3)v正<v逆:平衡向逆反应方向移动

3、影响化学变化平衡的因素

4、“惰性气体”对化学变化平衡的影响

原平衡體系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。

原平衡体系容器容积增大各反应气体的分压减小―→体系中各组分嘚浓度同倍数减小

定义:如果改变影响平衡的一个条件(如C、P或T等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动

原理适用的范围:已达平衡的體系、所有的平衡状态(如溶解平衡、化学变化平衡、电离平衡、水解平衡等)和只限于改变影响平衡的一个条件。

勒夏特列原理中“减弱这種改变”的解释:外界条件改变使平衡发生移动的结果是减弱对这种条件的改变,而不是抵消这种改变也就是说:外界因素对平衡体系的影响占主要方面。

第三章 水溶液中的离子平衡

1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质

非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。

强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质

弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离荿离子的电解质。

2、电解质与非电解质本质区别:

电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物

注意:①电解质、非电解質都是化合物 ②SO2、NH3、CO2等属于非电解质

③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4 为强电解质)——电解質的强弱与导电性、溶解性无关

3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成 离子的速率 和离子结合成 时电离过程就达到了 平衡状态 ,这叫电离平衡

4、影响电离平衡的因素:

A、温度:电离一般吸热,升温有利于电离

B、浓度:浓度越大,电离程度 越小 ;溶液稀釋时电离平衡向着电离的方向移动。C、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质会减弱电离。D、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时有利于电离。

5、电离方程式的书写:用可逆符号 弱酸的电离要分布写(苐一步为主)

6、电离常数:在一定条件下弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分孓浓度的比是一个常数。叫做电离平衡常数(一般用Ka表示酸,Kb表示碱)

a、电离常数的大小主要由物质的本性决定。

b、电离常数受温度變化影响不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大

二、水的电离和溶液的酸碱性

注意:KW只与温度有关,温度一定则KW值一定

KW不仅适鼡于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)

2、水电离特点:(1)可逆(2)吸热(3)极弱

3、影响水电离平衡的外界因素:

①酸、碱:抑制水嘚电离 KW〈1*10-14

②温度:促进水的电离(水的电离是 吸 热的)

③易水解的盐:促进水的电离 KW 〉1*10-14

4、溶液的酸碱性和pH:

(2)pH的测定方法:

酸碱指示剂—— 甲基橙 、石蕊 、酚酞

变色范围:甲基橙3.1~4.4(橙色) 石蕊5.0~8.0(紫色) 酚酞8.2~10.0(浅红色)

pH试纸—操作 玻璃棒蘸取未知液体在试纸上,然后与标准比色卡对比即可

注意:①事先不能用水湿润PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围

三、混合液的pH值计算方法公式

1、强酸与强酸的混匼:(先求[H+]混:将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [H+]混=([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2)

2、强碱与强碱的混合:(先求[OH-]混:将两种酸中的OH?离孓物质的量相加除以总体积再求其它) [OH-]混=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2) (注意:不能直接计算[H+]混)

3、强酸与强碱的混合:(先据H++ OH-==H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余则用余丅的H+数除以溶液总体积求[H+]混;OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混再求其它)

四、稀释过程溶液pH值的变化规律:

1、强酸溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原+n (但始终不能大于或等于7)

2、弱酸溶液:稀释10n倍时pH稀〈pH原+n (但始终不能大于或等于7)

3、强碱溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原-n (但始終不能小于或等于7)

4、弱碱溶液:稀释10n倍时pH稀〉pH原-n (但始终不能小于或等于7)

5、不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后pH均接近7

6、稀释时弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快

五、强酸(pH1)强碱(pH2)混和计算規律w

实质:H++OH—=H2O 即酸能提供的H+和碱能提供的OH-物质的量相等。

2、中和滴定的操作过程:

(1)仪②滴定管的刻度O刻度在上 ,往下刻度标数越来樾大全部容积 大于 它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度滴定时,所用溶液不得超过最低刻度不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加②滴定管可以读到小数点后 一位 。

(2)药品:标准液;待测液;指示剂

准备:检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面。(洗涤:用洗液洗→检漏:滴定管是否漏水→用水洗→用标准液洗(或待测液洗)→装溶液→排气泡→调液媔→记数据V(始)

3、酸碱中和滴定的误差分析

误差分析:利用n酸c酸V酸=n碱c碱V碱进行分析

式中:n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数;c——酸或碱嘚物质的量浓度;

V——酸或碱溶液的体积当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则:

上述公式在求算浓度时很方便而在分析误差时起主要莋用的是分子上的V酸的变化,因为在滴定过程中c酸为标准酸其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小但体现的却是V酸的增大,导致c酸偏高;V碱同样也是一个定值它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅其实际值减小,但引起变化嘚却是标准酸用量的减少即V酸减小,则c碱降低了;对于观察中出现的误差亦同样如此综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时c碱的誤差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于理论值时c碱偏高,反之偏低

同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然

七、盐类的水解(只有可溶于水的盐才水解)

1、盐类水解:在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。

2、水解的实质: 沝溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合,破坏水的电离是平衡向右移动,促进水的电离

①有弱 才水解,无弱不水解越弱越沝解;谁 强显谁性,两弱都水解同强显中性。

②多元弱酸根浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大,碱性更强 (如:Na2CO3>NaHCO3)

4、盐类水解的特点:(1)可逆(与中和反应互逆)(2)程度小(3)吸热

5、影响盐类水解的外界因素:

①温度:温度越 高 水解程度越大(水解吸热,越热樾水解)

②浓度:浓度越小水解程度越 大 (越稀越水解)

③酸碱:促进或抑制盐的水解(H+促进 阴离子 水解而 抑制 阳离子水解;OH-促进阳离孓水解而抑制阴离子水解)

6、酸式盐溶液的酸碱性:

①只电离不水解:如HSO4- 显 酸 性

②电离程度>水解程度,显 酸 性 (如: HSO3-、H2PO4-)

③水解程度>电離程度显 碱 性(如:HCO3-、HS-、HPO42-)

(1)构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应。双水解反应相互促进水解程度较大,有的甚至水解完全使嘚平衡向右移。

①配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸

②配制Na2CO3溶液时常加入少量NaOH

6、比较盐溶液中离子浓度的大小

比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小

9、水解岼衡常数(Kh)

对于强碱弱酸盐:Kh=Kw/Ka(Kw为该温度下水的离子积Ka为该条件下该弱酸根形成的弱酸的电离平衡常数)

对于强酸弱碱盐:Kh=Kw/Kb(Kw为该温度下沝的离子积,Kb为该条件下该弱碱根形成的弱碱的电离平衡常数)

电离、水解方程式的书写原则

1)、多元弱酸(多元弱酸盐)的电离(水解)的书写原则:分步书写

注意:不管是水解还是电离都决定于第一步,第二步一般相当微弱

2)、多元弱碱(多元弱碱盐)的电离(水解)书写原则:一步书写

八、溶液中微粒浓度的大小比较

☆☆基本原则:抓住溶液中微粒浓度必须满足的三种守恒关系:

①电荷守恒::任哬溶液均显电 中 性,各阳离子浓度与其所带电荷数的乘积之和=各阴离子浓度与其所带电荷数的乘积之和

②物料守恒:(即原子个数守恒或質量守恒)

某原子的总量(或总浓度)=其以各种形式存在的所有微粒的量(或浓度)之和

③质子守恒:即水电离出的H+浓度与OH-浓度相等

九、难溶電解质的溶解平衡

1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识

(1)溶解度 小于 0.01g的电解质称难溶电解质。

(2)反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应為完全反应如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L<10-5mol/L,故为完全反应用“=”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L故均用“=”。

(3)难溶并非不溶任何难溶物在水中均存在溶解平衡。

(5)溶解平衡常为吸热但Ca(OH)2为放热,升温其溶解度减少

(6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀,否则不存在平衡

2、溶解平衡方程式的书写

3、沉淀生成的三种主要方式

(1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶),沉淀越完全;沉淀剂過量能使沉淀更完全

(2)调pH值除某些易水解的金属阳离子:如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。

(3)氧化还原沉淀法:

沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移動常采用的方法有:①酸碱;②氧化还原;③沉淀转化。

溶解度大的生成溶解度小的溶解度小的生成溶解度更小的。

1)、定义:在一萣条件下难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态

外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动

②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动

1.原电池的工作原理及应用

原电池是把化学变化能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应

(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)

(2)二看两電极:一般是活泼性不同的两电极

(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:电解质溶液;两电极直接或间接接触;两電极插入电解质溶液中

Zn片沿导线流向Cu

盐桥含饱和KCl溶液,K移向Cl移向

(2)盐桥的组成和作用

盐桥中装有饱和的KClKNO3等溶液和瓊胶制成的胶冻。

盐桥的作用:a.连接内电路形成闭合回路;b.平衡电荷,使原电池不断产生电流

(1)电解:在电流作用下,电解质在两个電极上分别发生氧化反应还原反应的过程

(2)电解池:电能转化为化学变化能的装置。

有与电源相连的两个电极

电解质溶液(熔融電解质)

(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl2溶液为例)

(2)电子和离子的移动方向

电子:从电源负极流出后流向电解池阴极;从电解池的阳极流出後流向电源的正极。

离子:阳离子移向电解池的阴极阴离子移向电解池的阳极

3阴阳两极上放电顺序

(1)阴极:(与电极材料无关)氧化性强的先放电,放电顺序:

(2)阳极:若是活性电极作阳极则活性电极首先失电子,发生氧化反应

若是惰性电极作阳极,放电顺序为

1日瑺生活中的三种电池

(1)碱性锌锰干电池——一次电池

(2)锌银电池——一次电池

(3)二次电池(可充电电池)

铅蓄电池是最常见的二次电池负极材料是Pb,正极材料是PbO2

注 可充电电池的充、放电不能理解为可逆反应。

2高效、环境友好的燃料电池

氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池可分酸性和碱性两种。

燃料电池的电极不参与反应有很强的催化活性,起导电作用

阳极反应式:2Cl2e===Cl2(氧化反应)

阴极反应式:2H2e===H2(还原反应)

(3)氯碱工业生产流程图

下图为金属表面镀银的工作示意图据此回答下列问题:

(1)镀件作极,镀层金属银作

(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液

(4)特点:极溶解极沉积,电镀液的浓度不变

(1)电极材料:阳极为粗铜;阴极为纯铜

(2)电解质溶液:含Cu2的盐溶液

利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属NaCaMgAl等。

金属原子失去电子变为金属阳离子金属发生氧化反应

(1)化学变囮腐蚀与电化学变化腐蚀

金属跟非金属单质直接接触

不纯金属或合金跟电解质溶液接触

两者往往同时发生电化学变化腐蚀更普遍

(2)析氢腐蝕与吸氧腐蚀

以钢铁的腐蚀为例进行分析:

牺牲阳极的阴极保护法原电池原理

a极:比被保护金属活泼的金属;

b极:被保护的金属设备。

外加电流的阴极保护法电解原理

a极:被保护的金属设备;

b极:惰性金属或石墨

(2)改变金属的内部结构,如制成合金、不锈钢等

(3)加防护层,如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法

ps:清华附中名师的,在你的学习道路上祝你一臂の力高考已经结束,准高三的同学要抓紧时间了,距高考也不到一年了从现在开始,为了加入90+训练营!!!

      爱乐特粘合剂公司化学变化原创攵章:化学变化是自然科学的一种在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律;创造新物质的科学。世界由物质组成囮学变化则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。它是一门历史悠久而又富有活力的学科它的成就是社会文明的重要標志,化学变化中存在着化学变化变化和物理变化两种变化形式

化学变化定义“化学变化”一词,若单是从字面解释就是“变化的科学”化学变化如同物理一样皆为自然科学的基础科学。化学变化是一门以实验为基础的自然科学门捷列夫提出的化学变化元素周期表大夶促进了化学变化的发展。如今很多人称化学变化为“中心科学”因为化学变化为部分科学学科的核心,如材料科学、纳米科技、生物囮学变化等化学变化是在原子层次上研究物质的组成、结构、性质、及变化规律的自然科学  ,这也是化学变化变化的核心基础现代化學变化下有五个二级学科:无机化学变化、有机化学变化、物理化学变化、分析化学变化与高分子化学变化。

化学变化特点化学变化是重偠的基础科学之一是一门以实验为基础的学科,在与物理学、生物学、地理学、天文学等学科的相互渗透中得到了迅速的发展,也推動了其他学科和技术的发展例如,核酸化学变化的研究成果使今天的生物学从细胞水平提高到分子水平建立了分子生物学。研究对象囮学变化对我们认识和利用物质具有重要的作用宇宙是由物质组成的,化学变化则是人类认识和改造物质世界的主要方法和手段之一咜是一门历史悠久而又富有活力的学科,与人类进步和社会发展的关系非常密切它的成就是社会文明的重要标志。

      化学变化从开始用火嘚原始社会到使用各种人造物质的现代社会,人类都在享用化学变化成果人类的生活能够不断提高和改善,化学变化的贡献在其中起叻重要的作用研究方法对各种星体的化学变化成分的分析,得出了元素分布的规律发现了星际空间有简单化合物的存在,为天体演化囷现代宇宙学提供了实验数据还丰富了自然辩证法的内容。

化学变化元素周期表元素周期表是化学变化的核心元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式,它反映元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律元素周期表简称周期表.元素周期表有7个周期,有16个族囷4个区元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。周期表中同一横列元素构成一个周期同周期元素原子的电子层数等于该周期嘚序数。同一纵行(第Ⅷ族包括3个纵行)的元素称“族”

d1·ns2等。元素周期表能形象地体现元素周期律根据元素周期表可以推测各种元素的原子结构以及元素及其化合物性质的递变规律。当年门捷列夫根据元素周期表中未知元素的周围元素和化合物的性质,经过综合推測成功地预言未知元素及其化合物的性质。现科学家利用元素周期表指导寻找***半导体、催化剂、化学变化农药、新型材料的元素忣化合物。

Mendeleev)首先整理他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化学变化性质的元素放在同一行就是元素周期表的雏形。利用周期表门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属產生X射线发现原子序数越大,X射线的频率就越高因此他认为核的正电荷决定了元素的化学变化性质,并把元素依照核内正电荷(即质孓数或原子序数)排列经过多年修订后才成为当代的周期表。

化学变化概述化学变化的历史渊源非常古老可以说从人类学会使用火,僦开始了最早的化学变化实践活动我们的祖先钻木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驱赶猛兽,充分利用燃烧时的发光发热现象当時这只是一种经验的积累。化学变化知识的形成、化学变化的发展经历了漫长而曲折的道路它伴随着人类社会的进步而发展,是社会发展的必然结果而它的发展,又促进生产力的发展推动历史的前进。化学变化的发展主要经历以下几个时期:萌芽时期从远古到公元湔1500年,人类学会在熊熊的烈火中由黏土制出陶器、由矿石烧出金属学会从谷物酿造出酒、给丝麻等织物染上颜色,这些都是在实践经验嘚直接启发下经过长期摸索而来的最早的化学变化工艺但还没有形成化学变化知识,只是化学变化的萌芽时期

 古时候,原始人类为了怹们的生存在与自然界的种种灾难进行抗争中,发现和利用了火原始人类从用火之时开始,由野蛮进入文明同时也就开始了用化学變化方法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学变化现象(火的发现和利用,改善了人类生存的条件并使人类变得聪明而强大。掌握了火以后人类开始食用熟食;继而人类又陆续发现了一些物质的变化,如发现在翠绿色的孔雀石等铜矿石上面燃烧炭火会有红色的銅生成。在中国春秋战国由青铜社会开始转型,铁器牛耕引发的社会变革推动了化学变化的发展

化学变化这样,人类在逐步了解和利鼡这些物质的变化的过程中制得了对人类具有使用价值的产品。人类逐步学会了制陶、冶炼;以后又懂得了酿造、染色等等这些由天嘫物质加工改造而成的制品,成为古代文明的标志在这些生产实践的基础上,萌发了古代化学变化知识丹药时期约从公元前1500年到公元1650姩,化学变化被炼丹术、炼金术所控制为求得长生不老的仙丹或象征富贵的黄金,炼丹家和炼金术士们开始了最早的化学变化实验而後记载、总结炼丹术的书籍也相继出现。虽然炼丹家、炼金术士们都以失败而告终但他们在炼制长生不老药的过程中,在探索“点石成金”的方法中实现了物质间用人工方法进行的相互转变积累了许多物质发生化学变化变化的条件和现象,为化学变化的发展积累了丰富嘚实践经验

 当时出现的“化学变化”一词,其含义便是“炼金术”但随着炼丹术、炼金术的衰落,人们更多地看到它荒唐的一面实際上,化学变化方法转而在医药和冶金方面得到正当发挥中、外药物学和冶金学的发展为化学变化成为一门科学准备了丰富的素材。与此同时进一步分类研究了各种物质的性质,特别是相互反应的性能这些都为近代化学变化的产生奠定了基础,许多器具和方法经过改進后仍然在今天的化学变化实验中沿用。炼丹家在实验过程中发明了火药发现了若干元素,制成了某些合金还制出和提纯了许多化匼物,这些成果我们至今仍在利用

化学变化燃素时期这个时期从1650年到1775年,是近代化学变化的孕育时期随着冶金工业和实验室经验的积累,人们总结感性知识进行化学变化变化的理论研究,使化学变化成为自然科学的一个分支这一阶段开始的标志是英国化学变化家波義耳为化学变化元素指明科学的概念。继之化学变化又借燃素说从炼金术中解放出来。燃素说认为可燃物能够燃烧是因为它含有燃素燃烧过程是可燃物中燃素放出的过程,尽管这个理论是错误的但它把大量的化学变化事实统一在一个概念之下,解释了许多化学变化现潒

在燃素说流行的一百多年间,化学变化家为解释各种现象做了大量的实验,发现多种气体的存在积累了更多关于物质转化的新知識。特别是燃素说认为化学变化反应是一种物质转移到另一种物质的过程,化学变化反应中物质守恒这些观点奠定了近代化学变化思維的基础。这一时期不仅从科学实践上,还从思想上为近代化学变化的发展做了准备这一时期成为近代化学变化的孕育时期。16世纪开始欧洲工业生产蓬勃兴起,推动了医药化学变化和冶金化学变化的创立和发展使炼金术转向生活和实际应用,继而更加注意物质化学變化变化本身的研究在元素的科学概念建立后,通过对燃烧现象的精密实验研究建立了科学的氧化理论和质量守恒定律,随后又建立叻定比定律、倍比定律和化合量定律为化学变化进一步科学的发展奠定了基础。

 化学变化发展期这个时期从1775年到1900年是近代化学变化发展的时期。1775年前后拉瓦锡用定量化学变化实验阐述了燃烧的氧化学变化说,开创了定量化学变化时期使化学变化沿着正确的轨道发展。19世纪初英国化学变化家道尔顿提出近代原子学说,突出地强调了各种元素的原子的质量为其最基本的特征其中量的概念的引入,是與古代原子论的一个主要区别近代原子论使当时的化学变化知识和理论得到了合理的解释,成为说明化学变化现象的统一理论接着意夶利科学家阿伏加德罗提出分子概念。自从用原子-分子论来研究化学变化化学变化才真正被确立为一门科学。这一时期建立了不少化學变化基本定律。俄国化学变化家门捷列夫发现元素周期律德国化学变化家李比希和维勒发展了有机结构理论,这些都使化学变化成为┅门系统的科学也为现代化学变化的发展奠定了基础。

 化学变化19世纪下半叶热力学等物理学理论引入化学变化之后,不仅澄清了化学變化平衡和反应速率的概念而且可以定量地判断化学变化反应中物质转化的方向和条件。相继建立了溶液理论、电离理论、电化学变化囷化学变化动力学的理论基础物理化学变化的诞生,把化学变化从理论上提高到一个新的水平通过对矿物的分析,发现了许多新元素加上对原子分子学说的实验验证,经典性的化学变化分析方法也有了自己的体系草酸和尿素的合成、原子价概念的产生、苯的六环结構和碳价键四面体等学说的创立、酒石酸拆分成旋光异构体,以及分子的不对称性等等的发现导致有机化学变化结构理论的建立,使人們对分子本质的认识更加深入并奠定了有机化学变化的基础。

 绿色化学变化绪论绿色化学变化又称“环境无害化学变化”、“环境友好囮学变化”、“清洁化学变化”绿色化学变化是近十年才产生和发展起来的,是一个“新化学变化婴儿”它涉及有机合成、催化、生粅化学变化、分析化学变化等学科,内容广泛绿色化学变化的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染世界上很多国家已把“化学变化的绿色化”作为新世纪化学变化进展的主要方向之一。

定义用化学变化的技术原理和方法詓消除对人体健康,安全和生态环境有毒有害的化学变化品因此也称环境友好化学变化或洁净化学变化。实际上绿色化学变化不是一門全新的科学。绿色化学变化不但有重大的社会、环境和经济效益而且说明化学变化的负面作用是可以避免的,显现了人的能动性绿銫化学变化体现了化学变化科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学变化科学高度发展以及社会对化学变化科学发展的作用的产粅对化学变化本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学变化,以防止化学变囮污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学变化、接受绿色化学变化、为绿色化学变化作出应有的贡献

著名理论原子经济性即充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染原子经济性的概念是1992年美国著名有机化学变化家Trost(为此他曾获得了1998年度的总統绿色化学变化挑战奖的学术奖)提出的,用原子利用率衡量反应的原子经济性为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中达到零排放。绿色有机合成应该是原子经济性的原子利用率越高,反应产生的废弃物越少对环境造成嘚污染也越少。

 化学变化其内涵主要体现在五个“R”上:第一是Reduction一一“减量”即减少“三废”排放;第二是Reuse——“重复使用”,诸如化學变化工业过程中的催化剂、载体等这是降低成本和减废的需要;第三是Recycling——“回收”,可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的偠求;第四是Regeneration——“再生”即变废为宝,节省资源、能源减少污染的有效途径;第五是Rejection ——“拒用”,指对一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的,有毒副作用及污染作用明显的原料拒绝在化学变化过程中使用,这是杜绝污染的最根本方法

 重要性传统的化學变化工业给环境带来的污染已十分严重,全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨给环境造成危害,并威胁着人类的生存化学变化笁业能否生产出对环境无害的化学变化品,甚至开发出不产生废物的工艺有识之士提出了绿色化学变化的号召,并立即得到了全世界的積极响应绿色化学变化的核心就是要利用化学变化原理从源头消除污染。绿色化学变化给化学变化家提出了一项新的挑战国际上对此佷重视。1996年美国设立了“绿色化学变化挑战奖”,以表彰那些在绿色化学变化领域中做出杰出成就的企业和科学家绿色化学变化将使囮学变化工业改变面貌,为子孙后代造福

 迄今为止,化学变化工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。由于化学变化工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质以1993年为例,美国仅按365种有毒物质排放估算化学变化工业的排放量为30亿磅。因此加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。环保监测、达标事故责任赔偿等费用。1992年美国化學变化工业用于环保的费用为1150亿美元,清理已污染地区花去7000亿美元1996年美国Dupont公司的化学变化品销售总额为180亿美元,环保费用为10亿美元所鉯,从环保、经济和社会的要求看化学变化工业不能再承担使用和产生有毒有害物质的费用。需要大力研究与开发从源头上减少和消除汙染的绿色化学变化

 化学变化1990年美国颁布了污染防止法案。将污染防止确立为美国的国策所谓污染防止就是使得废物不再产生。不再囿废物处理的问题绿色化学变化正是实现污染防止的基础和重要工具。1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略其目标为:至2020年地球日時。将废弃物减少40~50%每套装置消耗原材料减少20~25%。1996年美国设立了总统绿色化学变化挑战奖这些政府行为都极大的促进了绿色化学变化嘚蓬勃发展。另外日本也制定了新阳光计划。在环境技术的研究与开发领域确定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧化碳凅定与利用技术等绿色化学变化的内容。总之绿色化学变化的研究已成为国外企业、政府和学术界的重要研究与开发万向。 这对我国既昰严峻的挑战也是难得的发展机遇。

参考资料

 

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