化学反应原理基础知识.pdfVIP

化学反应原理基础知识概要

【第一章】

一、化学变化中的物质变化与能量变化.

1、物质变化的实质：旧化学键的断裂和新化学键的生成。

2、能量变化的实质：破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键需要放出能量,化学反应过成

中,在发生物质变化的同时必然伴随着能量变化.

【概念】反应热：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量(或换算成相应的热量)

来表示,叫反应热；放热反应：化学反应过程中释放能量的反应叫放热反应；吸热反应：化学

反应过程中吸收能量的反应叫吸热反应。

3、焓：用于表示物质所具有的能量的这一固有性质的物理量，叫做焓。符号：H

4、化学反应的焓变：化学反应过程中反应物总能量与生成物总能量的变化叫做反应的焓变。

热化学研究表明，对于在等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化

为热能（同时可能伴随着反应体系体积的改变），而没有转化为电能、光能等其他形式的能，

则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的变化。表达为：Qp＝△H其中：Qp表示在

压强不变的条件下化学反应的反应热。

△H＝H（反应产物）－H（反应物）

△H为反应产物的总焓与反应物的总焓之差，称为化学反应的焓变。

【注】利用键能计算反应热

方法：ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键

能总和之差。

通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，

单位是kJ/mol。

【课外知识】

（一）材料：

纵观人类利用材料的历史,可以清楚的看到,每一种重要的新材料的发现和利用,都把人类支

配自然的能力提高到一个新水平。材料科学技术的每一次重大突破，都会引起生产技术的革

命，大大加速社会发展的进程，并给社会生产和人们生活带来巨大的变化。在遥远的古代，

我们的祖先是以石器为主要工具，他们在寻找石器的过程中认识了矿石，并在烧陶生产中发

展了冶金术，开创了冶金技术。公元前5000年，人类进入青铜时代。公元前1200年左右，

人类进入铁器时代。开始使用的是铸铁，后来钢工业迅速发展，成为18世纪产业革命的重要

内容和物质基础。人类进入20世纪中叶以来，科学技术突飞猛进，日新月异，作为“发明之

母”和“产业粮食”的新材料的研制更是异常活跃，出现了一个“材料革命”的新时代。

世界各国对材料的分类不尽相同，但就大的类别来说，可以分为金属材料、无机非金属材料、

有机高分子材料及复合材料四大类，若按照材料的实用性能来看，可分为结构材料和功能材

料两大类。结构材料的使用性能主要是力学性能；功能材料的使用性能主要是光、电、磁、

声等功能性能，从材料的应用性能来看，它又可以分为信息材料、能源材料、建筑材料、生

物材料、航空航天材料等多种类别，所以新材料是当代社会经济的先导；是现代工业和农业

发展的基础；是国家现代化的保证；是科技进步的关键。

1、高分子合成材料

高分子合成材料具有许多优良的性质，应用范围非常广泛。一般来说，高分子合成材料具有

密度小、强度较高、弹性好、可塑性好、良好的绝缘性和耐腐蚀性等优点。高分子合成材料

的原料丰富，加工成型容易，生产量很大。通常使用的高分子合成材料主要有塑料、合成纤

维以及合成橡胶三大类。

（1）塑料

塑料是一类可塑性材料，主要成分是合成树脂。我们学过的聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等

都是合成树脂，可以用来生产塑料。根据塑料受热时的性质，可以把它们分为热塑性塑料和

热固性塑料两大类。热塑性塑料受热软化，可以塑制成一定的形状，冷却后变硬，再加热仍

可软化，再冷却后又会变硬。热固性塑料初次受热时变软，可以塑制成一定形状，但硬化定

型以后，再加热就不会再软化。

（2）合成纤维

棉花、羊毛、木材和草类的纤维都是天然纤维。利用石油、天然气、煤和农副产品作原料制

成单体，经聚合反应制成的是合成纤维。合成纤维和人造纤维又统称化学纤维。合成纤维的

强度大、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不怕虫蛀、不缩水。用它做成的衣服美观大方，结实

耐穿，但它的吸湿性、透气性差，穿着全部用合成纤维制成的衣服会使人感到闷气。为了改

善透气性，常用一种或几种合成纤维与天然纤维制成混纺织物。

（3）合成橡胶

合成橡胶是由分子量小的二烯烃或烯烃作为单体经聚合而成的。

2、其它材料：半导体、光导纤维、红宝石、蓝宝石、金刚石、石墨、超导材料、纳米材料、

合金。

（二）能源：

构成客观世界的三大要素或称三大基础是物质(或称材料)、能量（或称能源）和信息。科学

技术进步