物理變化知識(shí)
物理變化指物質(zhì)的狀態(tài)雖然發(fā)生了變化,但一般說來物質(zhì)本身的組成成分卻沒有改變。以下是小編幫大家整理的物理變化知識(shí),僅供參考,大家一起來看看!
【物理變化】
沒有新物質(zhì)生成的變化。
如固態(tài)的冰受熱融化成水,液態(tài)的水蒸發(fā)變成水蒸氣;水蒸氣冷凝成水,水凝固成冰。水在三態(tài)變化中只是外形和狀態(tài)變化了。并沒有新的物質(zhì)產(chǎn)生出來,所以屬于物理變化。又如擴(kuò)散、聚集、膨脹、壓縮、揮發(fā)、升華、摩擦生熱、鐵變磁鐵、通電升溫發(fā)光、活性炭吸附氯氣等都是物理變化。
石墨在一定條件下變成金剛石就不是物理變化,而是化學(xué)變化,因?yàn)樗兂闪肆硗庖环N單質(zhì)。
物理變化前后,物質(zhì)的種類不變、組成不變、化學(xué)性質(zhì)也不變。這類變化的實(shí)質(zhì)是分子的聚集狀態(tài)(間隔距離、運(yùn)動(dòng)速度等)發(fā)生了改變,導(dǎo)致物質(zhì)的外形或狀態(tài)隨之改變。物理變化表現(xiàn)該物質(zhì)的物理性質(zhì)。物理變化跟化學(xué)變化有著本質(zhì)的區(qū)別(參看化學(xué)變化)。
【相對(duì)原子質(zhì)量】
以一個(gè)碳-12原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn),任何一個(gè)原子的真實(shí)質(zhì)量跟一個(gè)碳-12原子質(zhì)量的1/12的比值,稱為該原子的相對(duì)原子質(zhì)量。
由于原子的實(shí)際質(zhì)量很小,如果人們用它們的實(shí)際質(zhì)量來計(jì)算的話那就非常的麻煩,因此國際上規(guī)定采用相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量來表示原子、分子的質(zhì)量關(guān)系。
一個(gè)碳-12原子的質(zhì)量為1.993x10-26千克,則(1.993x10-26)/12=1.667x10-27千克。然后再把其它某種原子的實(shí)際質(zhì)量與這個(gè)數(shù)相比后所得的結(jié)果,這個(gè)結(jié)果的數(shù)值就叫做這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量。如氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量求法為:(2.657x10-26)/(1.667x10-27)≈16,即氧原子的相對(duì)原子質(zhì)量約為16,其他原子的相對(duì)原子質(zhì)量也是按相同的方法計(jì)算的。
原子的相對(duì)原子質(zhì)量一般為其中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之和,相對(duì)原子質(zhì)量是有單位的,其單位為“1”,通常省略不寫。
元素的相對(duì)原子質(zhì)量是它的各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量,根據(jù)其所占的原子百分率計(jì)算而得的平均值,計(jì)算方法為,A=A1·a1%+A2·a2%+......+An·an%,(A是相對(duì)原子質(zhì)量,A1,A2......是該元素各種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量,a1%,a2%......是各種同位素所占的原子百分率)。例如,氯元素有2種同位素,為氯-35和氯-37,含量分別為75%和25%,則氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量為35x75%+37x25%=35.5.
幾種常見元素的相對(duì)原子質(zhì)量
元素名稱氫碳氮氧鈉鎂鋁硅磷硫氯鉀鈣鐵銅鋅元素符號(hào)HCNONaMgAlSiPSClKCaFeCuZn相對(duì)原子質(zhì)量112141623242728313235.539405663.565
【元素周期表】
表現(xiàn)元素周期律的元素分類表。元素周期律指的是元素的性質(zhì)隨著元素核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化。
把已知的'一百多種元素中電子層數(shù)相同的元素,按著核電荷遞增的順序從左到右排成橫行,再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序由上到下排成縱行。所排成的表叫做元素周期表。元素周期表有7個(gè)橫行,即七個(gè)周期,分別包括有2,8,8,18,18,32……等種元素(其中核電荷數(shù)93以后的是人工合成的放射性元素)。元素周期表有18個(gè)縱行。除第7、8、9三個(gè)縱行為一個(gè)族外,其余15個(gè)縱行,每個(gè)縱行為一個(gè)族,共16個(gè)族。元素周期表除最右側(cè)的縱行是化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的稀有氣體外,最左側(cè)的縱行是金屬性最活潑的元素,緊臨稀有氣體的縱行是非金屬性最活潑的元素。
元素周期律是1869年俄國化學(xué)家門捷列夫在仔細(xì)研究大量資料和前人工作的基礎(chǔ)上提出的,并根據(jù)當(dāng)時(shí)已知的63種元素編制成第一張?jiān)刂芷诒怼?/p>
【元素符號(hào)】
表示元素的化學(xué)符號(hào)。
通常用元素拉丁文名稱的第一個(gè)字母表示。例如,氧的拉丁文名稱Oxyge-nium,氧的元素符號(hào)O。碳的拉丁文名稱Carbonium,碳的元素符號(hào)C。有些元素的拉丁文名稱第一個(gè)字母相同,則用兩個(gè)字母表示,第一個(gè)字母大寫,第二個(gè)字母小寫。例如,銅的拉丁文名稱Cuprum、銅的元素符號(hào)Cu。如果第一和第二個(gè)字母都相同,則用拉丁文名稱的第三個(gè)或以后的字母作小寫字母。例如,氬的拉丁文名稱Argoni-um、氬的元素符號(hào)Ar,銀的拉丁文名稱Argentum、銀的元素符號(hào)Ag,F(xiàn)在通用的元素符號(hào)是1860年世界各國化學(xué)工作者在卡爾斯魯厄召開國際會(huì)議,共同制訂的國際統(tǒng)一的元素符號(hào),一直沿用下來(參看“元素符號(hào)的形成”)。
元素符號(hào)不僅代表某元素的名稱,還代表該元素的一個(gè)原子。例如,N表示氮元素和一個(gè)氮原子。元素符號(hào)前的系數(shù),表示該元素的原子個(gè)數(shù)。例如,5Cu表示5個(gè)銅原子。
【分子】
分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的一種微粒。
分子不能保持物質(zhì)的物理性質(zhì),因?yàn)槲锢硇再|(zhì)是分子集體顯示的性質(zhì)。分子體積很小,如1滴水里大約含1.67×1021個(gè)水分子。分子的質(zhì)量也非常小,如1個(gè)水分子只有3×10-26千克。分子處于不停地運(yùn)動(dòng)之中,溫度越高,運(yùn)動(dòng)速度越快。分子間有一定的間隔,氣態(tài)物質(zhì)的分子間隔很大,液態(tài)、固態(tài)物質(zhì)分子間隔很小。同種物質(zhì)分子的化學(xué)性質(zhì)相同,不同種物質(zhì)分子的化學(xué)性質(zhì)不同。
由分子構(gòu)成的物質(zhì)有:①一些非金屬單質(zhì),如溴Br2、碘I2、硫S、磷P、氫氣H2、氧氣O2、氮?dú)釴2、氯氣Cl2;②氣態(tài)化合物,如CO2、SO2、氨氣NH3;③酸類,如HNO3;④有機(jī)化合物,如甲烷CH4、乙炔C2H2、酒精C2H5OH。這些物質(zhì)的純凈物是由同種分子構(gòu)成的,混合物是由不同種分子構(gòu)成的。而分子是由原子構(gòu)成的,單質(zhì)的分子是由同種元素的原子構(gòu)成;化合物的分子是由不同種元素的原子構(gòu)成。如氦氣He、氖氣Ne等稀有氣體分子是單原子分子,分子之間存在作用力;H2、O2等是雙原子分子;H2O、CO2等分子中原子之間通過共用電子對(duì)結(jié)合成共價(jià)化合物的分子。
由分子構(gòu)成的物質(zhì),在發(fā)生物理變化時(shí),分子本身不發(fā)生變化,只是分子聚集狀態(tài)改變;在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),分子破裂成原子,原子重新組合成新物質(zhì)的分子或直接聚集成新物質(zhì)。分子的概念是在1811年首先由意大利物理學(xué)家阿伏加德羅提出來的,他還指出了分子和原子的區(qū)別與聯(lián)系(參看原子、阿伏加德羅、分子概念的形成)。
【分解反應(yīng)】
一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。是化學(xué)反應(yīng)的基本類型之一。氧化物、酸、堿、鹽等類物質(zhì)大都可以發(fā)生分解反應(yīng)。常見的分解反應(yīng)有:
。1)氧化物分解成單質(zhì)。例如:
2HgO=2Hg+O2↑
。2)大多數(shù)碳酸鹽在不同溫度下受熱可以分解。例如:
CaCO3=CaO+CO2↑
Cu2(OH)2CO3=2CuO+CO2↑+H2O
。3)不穩(wěn)定的鹽分解制取單質(zhì)。例如:
2KClO3=2KCl+3O2↑
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)難溶性堿分解制取堿性氧化物。例如:
Cu(OH)2=H2O+CuO
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
(5)含氧酸分解得到酸性氧化物。例如:
H2CO3=H2O+CO2↑
H2SO3=H2O+SO2↑
(6)結(jié)晶水合物分解。例如:
CuSO4?5H2O=CuSO4+5H2O
發(fā)生分解反應(yīng)的化合物是在一定條件下性質(zhì)比較不穩(wěn)定的物質(zhì),分解后生成較穩(wěn)定的物質(zhì)。分解反應(yīng)的發(fā)生需要能量,一般需要在加熱、通電等條件下進(jìn)行。
【化合價(jià)】
元素之間形成化合物時(shí),一種元素一定數(shù)目的原子跟其他元素一定數(shù)目的原子化合的性質(zhì)。
化合價(jià)有正價(jià)和負(fù)價(jià),正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于零。
在離子化合物里,元素化合價(jià)的數(shù)值,是這種元素一個(gè)原子得失電子的數(shù)目;蟽r(jià)的正負(fù)與離子所帶的電荷一致。例如,在形成氯化鎂時(shí),一個(gè)鎂原子失去兩個(gè)電子,即鎂為+2價(jià),一個(gè)氯原子得到一個(gè)電子,即氯為-1價(jià)。
在共價(jià)化合物里,元素化合價(jià)的數(shù)值,是這種元素的一個(gè)原子跟其他元素的原子形成的共用電子對(duì)的數(shù)目;蟽r(jià)的正負(fù)由電子對(duì)的偏移來決定。例如,在氫原子和氧原子形成水分子時(shí),一個(gè)氧原子跟兩個(gè)氫原子共用兩個(gè)電子對(duì)時(shí),且電子對(duì)偏向氧原子,則氧為-2價(jià),電子對(duì)偏離氫原子,氫為+1價(jià)。
書寫化合價(jià)的價(jià)標(biāo)要與離子所帶的電荷加以區(qū)別,價(jià)標(biāo)寫在元素表示在氯化鎂中鎂元素為+2價(jià);Mg2+表示鎂離子,每個(gè)鎂離子帶兩個(gè)單位正電荷。
人類認(rèn)識(shí)化合價(jià)有個(gè)歷史過程,英國化學(xué)家弗蘭克蘭于1852年根據(jù)許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí),提出原子價(jià)的概念。德國化學(xué)家凱庫勒于1856年從研究大量有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)中,提出碳原子四價(jià)的學(xué)說。1868年威克爾漢斯建議氫為1價(jià)、氧為2價(jià)、氮為3價(jià)等。進(jìn)入20世紀(jì),人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)逐漸深入,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了化合價(jià)的本質(zhì)。
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