我們可以通過實驗清楚的觀看到化學變化的過程,在我們的生活中,化學變化也是很多的,比如很簡單的鐵生銹,就是生活中常見的一種化學變化,那么化學變化的實質是什么呢,想要了解這部分內容,我們首先要知道什么是化學。
一、什么是化學
“化學”一詞,若單是從字面解釋就是“變化的科學”?;瘜W如同物理一樣皆為自然科學的基礎科學。化學是一門以實驗為基礎的自然科學。很多人稱化學為“中心科學”(Central science),但這是一個不太準確的概念。它是研究物質的組成、結構、性質、及變化規律的科學。這是化學變化的核心基礎,是西方科學。=
化學對我們認識和利用物質具有重要的作用,宇宙是由物質組成的,化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一,它是一門歷史悠久而又富有活力的學科,它與人類進步和社會發展的關系非常密切,它的成就是社會文明的重要標志。
從開始用火的原始社會,到使用各種人造物質的現代社會,人類都在享用化學成果。人類的生活能夠不斷提高和改善,化學的貢獻在其中起了重要的作用。
化學是重要的基礎科學之一,在與物理學、生物學、地理學[1]、天文學等學科的相互滲透中,得到了迅速的發展,也推動了其他學科和技術的發展。例如,核酸化學的研究成果使今天的生物學從細胞水平提高到分子水平,建立了分子生物學;對各種星體的化學成分的分析,得出了元素分布的規律,發現了星際空間有簡單化合物的存在,為天體演化和現代宇宙學提供了實驗數據,還豐富了自然辯證法的內容。
二、化學規律
1、溶解性規律——見溶解性表;
2、常用酸、堿指示劑的變色范圍#
3、在惰性電極上,各種離子的放電順序:九年級上冊化學《化學方程式》利用化學方程式的簡單計算 初三上冊化學
陰極(奪電子的能力):Au3+ >;Ag+>;Hg2+ >;Cu2+>Fe3+ >;Pb2+ >;Fe2+ >;Zn2+ >;H+ >;Al3+>;Mg2+ >;Na+ >;Ca2+ >;K+
陽極失電子的能力):S2- >;I- >;Br–>;Cl- >;OH? >;含氧酸根
注意:若用金屬作陽極,電解時陽極本身發生氧化還原反應(Pt、Au除外)
4、雙水解離子方程式的書寫:(1)左邊寫出水解的離子,右邊寫出水解產物;化學
(2)配平:在左邊先配平電荷,再在右邊配平其它原子;(3)H、O不平則在那邊加水。
例:當Na2CO3與AlCl3溶液混合時: 3 CO32- + 2Al3+ + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ 3CO?↑
5、寫電解總反應方程式的方法:(1)分析:反應物、生成物是什么;(2)配平。
例:電解KCl溶液:2KCl + 2H2O == H2↑+ Cl2↑+ 2KOH 配平:2KCl + 2H2O == H2↑+ Cl2↑+ 2KOH
6、將一個化學反應方程式分寫成二個電極反應的方法:(1)按電子得失寫出二個半反應式;(2)再考慮反應時的環境(酸性或堿性);(3)使二邊的原子數、電荷數相等。
例:蓄電池內的反應為:Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 試寫出作為原電池(放電)時的電極反應。
寫出二個半反應:Pb –2e- →PbSO4 PbO2 +2e- →PbSO4
分析:在酸性環境中,補滿其它原子: 應為: 負極:Pb + SO42- -2e- = PbSO4
正極:PbO2 + 4H+ + SO42- +2e- = PbSO4 + 2H2O
注意:當是充電時則是電解,電極反應則為以上電極反應的倒轉:
為: 陰極:PbSO4 +2e- = Pb + SO42- 陽極:PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2 + 4H+ + SO42-
三、化學變化的實質和作用
實質:舊的化學鍵的斷裂,以及新的化學鍵的形成,有新物質生成。但化學變化的實質都是“減小‘,比如溶液的離子發生化學變化,要向離子濃度減小方向進行,就生成沉淀氣體和水一類難電離的物質;再如氣體和氣體,固體和固體發生反應,放熱的反應一般比較容易的自發進行,這是使分子間化學鍵儲存的能量減??;再如氧化還原反應,反應物是氧化劑和還原劑,生成物為氧化產物和還原產物,氧化性從氧化劑到氧化產物氧化性有所減小,還原劑同理。所以化學變化就是一個降低,減小。
作用:1.保證人類的生存并不斷提高人類的生活質量。如:利用化學生產化肥和農藥,以增加糧食產量;利用化學合成藥物,以抑制細菌和病毒,保障人體健康;利用化學開發新能源、新材料,以改善人類的生存條件;利用化學綜合應用自然資源和保護環境以使人類生活得更加美好。
2. 化學是一門是實用的學科,它與數學物理等學科共同成為自然科學迅猛發展的基礎?;瘜W的核心知識已經應用于自然科學的各個區域,化學是改造自然的強大力量的重要支柱。目前,化學家們運用化學的觀點來觀察和思考社會問題,用化學的知識來分析和解決社會問題,例如能源問題、糧食問題、環境問題、健康問題、資源與可持續發展等問題。
看了這些是不是對化學這門學科又有了新的理解了呢?化學不像其他學科那樣局限于書本的知識,我們在生活中可以好好的觀察,就可以發現很多有趣的化學變化的現象,這樣也能夠幫助我們更好的學習化學,提高我們的學習興趣。