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AP 化學/反應

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  • 反應物生成產物。
  • 反應可能是放熱的(釋放熱量)或吸熱的(吸收熱量)。

反應型別

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  • 合成反應:A + B → AB
  • 分解反應:AB → A + B
  • 置換反應:AB + C → AC + B。
  • 複分解反應:AB + CD → AD + CB。
    • 沉澱反應 - 當兩種離子化合物溶解在溶劑中時,它們會形成四種離子。通常,一種化合物中的陽離子會與另一種化合物中的陰離子反應,形成不溶性化合物。這種化合物以固體的形式沉澱到底部。
    • 中和反應 - 當酸和鹼混合時,會形成水和

氧化還原反應

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這些是粒子氧化數發生變化的反應。氧化數降低的粒子被還原,被稱為氧化劑。另一個粒子被氧化,被稱為還原劑。如果氧氣是氧化劑,則該反應稱為燃燒。

預測化學反應

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反應型別

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有一些指導原則可以幫助您預測化學物質混合物之間會發生哪種化學反應。

  • 幾種純元素混合在一起可能會發生合成反應
  • 單一化合物可能會發生分解反應。它通常會形成水或氫氣。
  • 純元素與離子化合物混合可能會發生置換反應
  • 兩種不同的離子化合物很可能發生複分解反應
  • 有機化合物(含有碳和氫)通常可以與氧氣發生燃燒反應

但是,並非所有元素都會相互反應。為了更好地預測化學反應,需要了解反應活性順序

反應活性

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當組合兩種化學物質時,並不總是會發生置換反應或複分解反應。這可以透過一個稱為反應活性順序的列表來解釋,該列表按反應活性順序排列元素。列表中元素的位置越高,它在置換反應或複分解反應中可以取代的元素就越多。在確定是否會發生置換反應時,請查詢這兩個元素。較高的那個將取代較低的那個。

列表頂部的元素非常活潑,可以取代水中的氫。這解釋了鈉和水之間的爆炸性反應

列表中間的元素會與酸(但不是水)反應生成鹽和氫氣。列表底部的元素大多不反應。

列表頂部的元素在氧氣中腐蝕(生鏽、變色等)的速度比列表底部的元素快得多。

反應活性順序

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  • 紅色:與水和酸反應生成氫氣,並與氧氣反應的元素。
  • 橙色:與水反應非常緩慢,但與酸反應很強的元素。
  • 黃色:與酸反應生成氫氣,並與氧氣反應的元素。
  • 灰色:與氧氣反應(變色)的元素。
  • 白色:通常以純淨狀態存在的元素;相對不活潑。

反應活性最強

Cs
K
Na
Li
Sr
Ca
Rb
Ba
Mg
Al
(C)
Mn
Zn
Cr
Fe
Cd
Co
Ni
Sn
Pb
(H2)
Sb
Bi
Cu
Hg
Ag
Pt
Au

反應活性最弱

動力學

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  • 速率常數 - 僅對特定反應和溫度而言是常數。
  • 反應級數 - 將所有摩爾濃度的指數加起來。


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