生石灰发热的化学反应原理是什么

发布网友 发布时间：2022-04-28 22:00

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热心网友 时间：2022-06-23 16:03

化反应 （化名词） 编辑 破裂原原重新排列组合新物质程称化反应反应伴发光发热变色沉淀物等判断反应否化反应依据反应否新物质[1-2] 核反应属于化反应 文名 化反应 外文名 Chemical reaction 别 称 化变化 提者 布特列诺夫 提间 1861 应用科 化 适用领域范围 化研究 适用领域范围 化研究 目录 1 实质 2 主要形式 3 反应能量 4 反应判断 5 反应间物 6 反应条件 7 反应速率 8 化平衡 9 化研究 10 反应现象 实质 编辑 旧化键断裂新化键形程 各种化反应(12张) 反应伴发光、发热、变色、沉淀物等判断反应否化反应依据反应否新物质根据化键理论根据变化程否旧键断裂新键判断其否化反应[1] 　　 主要形式 编辑 按反应物与物类型四类：化合反应、解反应、置换反应、复解反应 按电失：氧化原反应、非氧化原反应；氧化原反应包括：自身氧化原原剂与氧化剂反应 异构化：(A →B) ：化合物形结构重组改变化组物[1] 化合：化合反应 简记：A + B = C：二种元素或化合物合复杂产物（即由两种或两种物质种新物质反应） 化解：解反应 简记：A = B + C ：化合物解构元素或（即化合反应逆反应指种化合物特定条件解两种或两种较简单单质或化合物反应）[1] 置换反应（单取代反应) 简记：A+BC=B+AC ：表示额外反应元素取代化合物元素（即指种单质种化合物另种单质另种化合物反应）[1] （置换关系指组化合物某种元素组单质元素所替代置换反应必氧化原反应氧化原反应定置换反应） 化反应公式 根据反应物物单质类别置换反应4种情况： ①较泼金属置换较泼金属或氢气 ②较泼非金属置换较泼非金属 ③非金属置换金属 ④金属置换非金属 （详细请见置换反应词条……）[3] 复解反应（双取代反应） 简记：AB+CD=AD+CB ：水溶液（称离化）两化合物交换元素或离形同化合物(即由两种化合物互相交换另外两种化合物反应) 复解反应本质溶液离结合难电离物质（水）、难溶物质或挥发性气体使复解反应趋于完酸、碱、盐溶液间发反应般两种化合物相互交换形即参加反应化合物水溶液发电离离解自由移离离间重新组合新化合物酸、碱、盐溶液间反应般复解反应复解反应离或者离团重新组合类反应前各元素化合价都没变化所复解反应都氧化原反应 更复杂情形仍逐步简单化视述反应类别连续反应化反应变化端难建立简单类标准 些类似化反应仍归类譬： 歧化反应: 指同物质同价态同元素间发氧化原反应同价态元素发氧化原反应程发化合价变化歧些升高些降低发歧化反应元素必须具相应高价态低价态化合物歧化反应发间价态元素氟(F2)歧化作用氟元素电负性化合价负化合价 归反应与歧化反应均属同种物质间发氧化原反应歧化反应自身氧化原反应种自身氧化原反应却定都歧化反应 归反应（反歧化反应）: 指物质同价态同种元素间发氧化原反应即同元素价态由反应前高价低价都转化反应间价态化反应元素价态变化规律：靠拢交叉元素高价低价都能向间靠拢归反应歧化反应两‘相反’程两种反应都定氧化原反应 机反应：指碳原化合物主各种反应 氧化原反应：指两化合物间电转移（：单取代反应燃烧反应） 燃烧反应(初化书叫氧化反应)：指受质氧气反应 氯化反应；指氯与机物反应； 更例参见化反应列表（list of reactions） 电池、选项 A B C D 电极材料 Zn Fe Cu Al 电极材料 Cu Zn Ag Sn 电解质溶液 CuCl2溶液 H2SO4溶液 CuSO4溶液 NaOH溶液 核反应化反应核反应属于核物理变化原化变化化粒化反应我看作原重新组合根据质量守恒定律反应前元素种类原数保持变核反应原变其原故化变化 反应能量 编辑 能量净改变 根据热力第二定律任何等温等压封闭系统倾向降低吉布斯自由能没外力影响任何反应混合物比系统焓析合乎反应混合物热力计算反应焓计算式采用标准反应焓及反应热加性定律（赫士定律） 甲烷氧燃烧反应例： CH4 + 2O2 →CO2 + 2 H2O 能量计算须打断反应左侧右侧所键结取能量数据才能计算反应物物能量差 ΔH 表示能量差Δ(Delta) 表示差异H 则焓等于固定压力热传导能量ΔH 单位千焦耳或千卡 反应判断 编辑 假设存系统通计算反应前系统焓变ΔH 化反应 ΔH 计算负值则反应必放热反应比：燃烧燃料与空气氧气剧烈反应放热量 ΔH 计算值则反应必吸热反应比：石灰石高温反应解氧化钙（石灰）二氧化碳 ΔH计算等于零则反应吸热放热；外界体系做功体系外界做功 反应底吸热放热完全由体系 ΔH决定反应否进行则完全由体系由吉布斯自由能ΔG表示具体计算公式： ΔG = ΔH - TΔS[1] ΔG 自由能改变ΔH 焓改变ΔS 则熵改变T尔文温度 反应间物 编辑 热力企图答问题：反应发另重要问题反应快却完全没答热力或者热力平衡试著要解反应混合物初始结束状态指反应发程领域属于反应力范畴 基元反应何发传统观点认反应物碰撞形所谓化复合物碰撞能使化复合物获更高能量导致构反应键结重组种观点导致困境：化复合物结构能量能同确定否则悖于测准原理所些物理家认实际些复合物未必真存能量空间些隔离面相化络合物观点更实验化家所接受描述反应机理比较便现中国论化已经精确计算速率数于些比较简单反应整程态辨信息获 反应条件 编辑 指化反应所必须或提高反应速率：加热（△）、点燃、高温、电解、通电（电解）、紫外线或催化剂等 反应速率 编辑 化反应反应速率相关受质浓度随间改变测量反应速率析许重要应用像化工程或化平衡研究反应速率受列素影响： 反应物浓度：增加通使反应加速 化能：定义反应启始或自发所需低能量 愈高化能表示反应愈难启始反应速率愈慢 反应温度：温度提升加速反应愈高温度表示愈能量使反应容易发 催化剂：催化剂种通改变化能改变反应速率物质且催化剂反应程破坏或改变所重复作用 反应速率与参与反应物质浓度关物质浓度则透质量作用定律定量 化平衡 编辑 根据吉布斯自由能判据ΔrGm=0反应达限度处于平衡状态化平衡建立逆反应前提逆反应指同条件既能向进行能逆向进行反应绝数化反应都具逆性都同程度达平衡 力角度看反应始反应物浓度较产物浓度较所反应速率于逆反应速率随着反应进行反应物浓度断减产物浓度断增所反应速率断减逆反应速率断增、逆反应速率相等系统各物质浓度再发变化反应达平衡 19世纪50-60代热力基本规律已明确起些热力概念比较模糊数字处理烦琐能用解决稍微复杂点问题例化反应向问题数化家致力于机化研究些试图解决化反应向问题种努力除质量作用定律外其些试图别角度进行反应向探索其已提些经验性规律 化研究 编辑 期丹麦汤姆贝特罗试图化反应热效应解释化反应向性认反应热反应物化亲合力量度每简单或复杂纯化性作用都伴随着热量产贝特罗更明确阐述与相同观点并称功原理认任何种外部能量影响纯化变化向着产释放能量物质向进行虽发现些吸热反应自发进行却主观假定其伴放热物理程错误论断30代终于承认才功原理应用范围*固体间反应并提实际自由焓化热概念 化反应 19世纪60-80代霍斯特曼、勒夏特列范霍夫面做定贡献首先霍斯特曼研究氯化铵升华程发现热解反应其解压力温度定关系符合克劳胥斯·克拉佩隆程：dp/dt=Q/T(V'-V)其Q代表解热V、V'代表解前总体积范霍夫依据述程式导式： lnK=-(Q/RT) c 式应用于任何反应程其Q代表体系吸收热（即升华热）范霍夫称式态平衡原理并加解释说物质两种同状态间任何平衡温度降向着产热量两体系平衡向移18741879穆迪埃罗宾别提原理穆迪埃提压力增加利于体积相应减少反应发勒夏特列进步普遍阐释原理说处于化平衡任何体系由于平衡素素变向导致种转化种转化惟引起种该素变符号相反变化 面做突贡献吉布斯热力化发展史位极其重要吉布斯势力化贡献归纳4面第克劳胥斯等建立第二定律基础吉布斯引平衡判断依据并熵判断依据确*孤立体系范围内使般实际问题进行普遍处理能第二用内能、熵、体积代替温度、压力、体积作变量体系状态进行描述并指汤姆用温度、压力体积体系体状态进行描述完全倡导科家熟悉状态程并且内能、熵体积三维坐标图给完全描述体系全部热力性质曲面第三吉布斯热力引入浓度变量并明确浓度内能导数定义热力势 使热力用于处理组相体系化平衡问题处理条件第四进步讨论体系电、磁表面影响平衡问题并且导认热力简单、本质抽象热力关系即相律平衡状态相律所表明自由度零种状态 吉布斯平衡研究主要发表三篇文章1873先前两篇发表康涅狄格州院报立即引起麦克斯韦注意吉布斯前两篇文说准备18761878两部发表第三篇文章《关于复相物质平衡》文章达300页包括700公式两篇文章讨论单化物质体系篇文章则组复相体系进行讨论由于热力势引入要单组体系状态程稍加变化便组体系问题进行处理 于吉布斯工作勒夏特列认新领域辟其重要性与质量灭定律相提并论吉布斯三篇文章发表其重意义并未数科家所认识直1891才奥斯特瓦德译德文1899勒夏特列译文版情况顿改变吉布斯热力仍能处理理想状态体系美洛易斯别于19011907发表文章提逸度与度概念路易斯谈逃逸趋势概念指些热力量温度、压力、浓度、热力势等都逃逸趋势量度标度 路易斯所提逸度与度概念使吉布斯理论益补充发展使能理想体系偏差进行统使实际体系形式具与理想体系完全相同热力关系式综所述化平衡状态指定条件逆反应反应逆反应速率相等反应混合物各组浓度保持变状态 化平衡状态具逆等定变等特征 逆：化平衡研究象逆反应 等：平衡逆反应速率相等即v=v逆 ：平衡反应仍进行态平衡反应进行程度 定：达平衡状态反应混合物各组浓度保持变反应速率保持变反应物转化率保持变各组含量保持变 变：化平衡跟所态平衡条件暂相条件发变化平衡状态破坏由平衡变平衡再新条件建立新平衡 氧化反应 影响化平衡素：压强\温度\浓度\等 注意：催化剂影响化平衡仅影响反应速率其条件变情况增反应物浓度或减物浓度使平衡向反应向移 勒夏特列原理：改变影响平衡条件(浓度压强或温度等)平衡向能够减弱种改变向移 反应现象 编辑 放热吸热发光变色产沉淀气体 逆反应与自发反应 每化反应理论均逆反应反应定义物质反应物转换产物逆反应则相反产物转换反应物 化平衡指反应速率逆反应速率达相等状态反应物产物均存平衡态反应向透改变反应状态改变譬温度或压力勒夏特列原理用预测产物或反应物形 虽所反应些范围内均逆部份反应仍归类逆反应逆反应指完全反应意思几乎所反应物均形产物甚至极端状况均难逆转反应 另种反应机制称自发反应种热力倾向表示反应引起总体熵净增加自发反应（相于非自发反应）须外协助（能量供给）产化平衡系统反应程自发反应向预期形较物质[1] 机化类别较自由基反应离型反应；亲电反应亲核反应；硝化反应卤化反应磺化反应氨化反应酰化反应氰化反应加反应,消反应取代反应加聚反应缩聚反应等酸、碱