【轻松一下】 05-04我来讲化学
复分解反应的规律是生成更弱的酸或更弱的碱或水或沉淀或(加热条件下的气体)，总结说来，复分解反应的方向是生成弱电解质(高中概念，以后补充)或超过饱和量的溶质。比如侯氏制碱法生产碳酸钠的反应中有一步是碳酸氢铵与氯化钠生成碳酸氢钠和氯化铵。碳酸氢钠是易溶解的盐类，但在这里碳酸氢根离子和钠离子超过了碳酸氢钠的饱和度，所以就沉淀出来了。再比如浓硫酸与氯化钠加热生成氯化氢气体和硫酸氢钠，因为在加热条件下，氯化氢在浓硫酸中溶解不了那么多了，所以就逸出来了。
置换反应：
部分金属活动性顺序表：
K Ca Na Mg Al (C高温) Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 越靠前的金属的单质越活泼，越容易作为反应物置换出靠后的金属的离子。*但当生成物中有配合物或难溶盐时，可能会影响这个反应中的金属活泼性顺序。
部分金属活动性顺序表：
K Ca Na Mg Al (C高温) Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 越靠前的金属的单质越活泼，越容易作为反应物置换出靠后的金属的离子。*但当生成物中有配合物或难溶盐时，可能会影响这个反应中的金属活泼性顺序。
初中课本上的反应方程式：
C+O2=点燃=CO2
2C+O2=点燃=2CO
2CO+O2=点燃=2CO2
C+H2O=高温=CO+H2
2H2+O2=点燃=2H2O
S+O2=点燃=SO2
3Fe+2O2=点燃=Fe3O4
2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑
2KMnO4=∆=K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3=MnO2/∆=2KCl+3O2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CO2+H2O⇋H2CO3
CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O
4Al+3O2=2Al2O3
2Cu+O2=∆=2CuO
2Mg+O2=点燃=2MgO
2Al+Fe2O3=高温=2Fe+Al2O3
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2
HCl+NaOH=NaCl+H2O
AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
CaCO3=高温=CaO+CO2↑
有漏吗？
C+O2=点燃=CO2
2C+O2=点燃=2CO
2CO+O2=点燃=2CO2
C+H2O=高温=CO+H2
2H2+O2=点燃=2H2O
S+O2=点燃=SO2
3Fe+2O2=点燃=Fe3O4
2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑
2KMnO4=∆=K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3=MnO2/∆=2KCl+3O2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CO2+H2O⇋H2CO3
CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O
4Al+3O2=2Al2O3
2Cu+O2=∆=2CuO
2Mg+O2=点燃=2MgO
2Al+Fe2O3=高温=2Fe+Al2O3
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2
HCl+NaOH=NaCl+H2O
AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
CaCO3=高温=CaO+CO2↑
有漏吗？
实验化学：
化学是一门以实验为基础的科学，所以，化学的实验设计方法、实验操作规范以及试验器材是必须要讲的。只要你理解了这些，无论是做题的思维实验还是实际实验操作，都是没问题的。
化学是一门以实验为基础的科学，所以，化学的实验设计方法、实验操作规范以及试验器材是必须要讲的。只要你理解了这些，无论是做题的思维实验还是实际实验操作，都是没问题的。
化学实验的设计思路及方法：
1.制备
纯净物的实验室制备一般是直接通过化学反应获得的，但比较重要的一点是，这种制备方法往往需要通过分离纯化的步骤，或者是需要防止杂质混入的操作。比如高锰酸钾制备氧气的实验，它使用液封排气法防止空气混入，而且还要弃去最初得到的混有空气的气体。这种思路在很多制取实验中都有。比如复分解反应制取氢氧化铝，就要过滤，过滤之后的滤渣在从漏斗中拿出来之前要水洗，之后才干燥。为什么要水洗啊？因为要尽量减少杂质，水洗可以洗去可溶性杂质。*不同的制备实验有不同的纯化方法，其中有些非常有趣，比如茶碱，可以用物理升华来获取高纯度的结晶。总而言之，制备某样东西，你要考虑这个反应的产物(包括各种生成物甚至是没反应完的反应物)是否易于分离，分离的过程中是否会掺入杂质，或者掺入杂质了，那么杂质是否能够去掉。
1.制备
纯净物的实验室制备一般是直接通过化学反应获得的，但比较重要的一点是，这种制备方法往往需要通过分离纯化的步骤，或者是需要防止杂质混入的操作。比如高锰酸钾制备氧气的实验，它使用液封排气法防止空气混入，而且还要弃去最初得到的混有空气的气体。这种思路在很多制取实验中都有。比如复分解反应制取氢氧化铝，就要过滤，过滤之后的滤渣在从漏斗中拿出来之前要水洗，之后才干燥。为什么要水洗啊？因为要尽量减少杂质，水洗可以洗去可溶性杂质。*不同的制备实验有不同的纯化方法，其中有些非常有趣，比如茶碱，可以用物理升华来获取高纯度的结晶。总而言之，制备某样东西，你要考虑这个反应的产物(包括各种生成物甚至是没反应完的反应物)是否易于分离，分离的过程中是否会掺入杂质，或者掺入杂质了，那么杂质是否能够去掉。
2.检验
检验，最常见的是检验水溶液中的某项离子。检验要考虑的首要问题是，检验所发生的反应是否灵敏，反应的现象是否明显，发生的反应是否专一(也就是是否有别的物质可以与探针物质发生反应并且能够掩盖预期现象)。
灵敏的反应，一般是题目中不需要太多考虑的，因为课堂往往就会学到。而反应的现象就稍微复杂一点，因为有时候同一种检测物，遇到不同的被检测物会出现不同的现象，但不要搞混就好了。考点则往往在反应的专一性上，关于这一点，处理方法一般是加入能反应掉干扰物而不干扰反应的试剂，注意两个条件——能反应掉干扰物，不干扰反应。比如硝酸银检测氯离子，用硝酸作为杂质掩蔽剂，为什么是硝酸，因为它满足这两个条件而别的物质不满足。
检验，最常见的是检验水溶液中的某项离子。检验要考虑的首要问题是，检验所发生的反应是否灵敏，反应的现象是否明显，发生的反应是否专一(也就是是否有别的物质可以与探针物质发生反应并且能够掩盖预期现象)。
灵敏的反应，一般是题目中不需要太多考虑的，因为课堂往往就会学到。而反应的现象就稍微复杂一点，因为有时候同一种检测物，遇到不同的被检测物会出现不同的现象，但不要搞混就好了。考点则往往在反应的专一性上，关于这一点，处理方法一般是加入能反应掉干扰物而不干扰反应的试剂，注意两个条件——能反应掉干扰物，不干扰反应。比如硝酸银检测氯离子，用硝酸作为杂质掩蔽剂，为什么是硝酸，因为它满足这两个条件而别的物质不满足。
3.分离
制备常常伴随分离，检验有时候也需要分离，然而分离是可以独立的。分离的方法有：蒸馏(分馏、精馏)、过滤、萃取和分液，高级点的有柱层析、离心，等等。
制备常常伴随分离，检验有时候也需要分离，然而分离是可以独立的。分离的方法有：蒸馏(分馏、精馏)、过滤、萃取和分液，高级点的有柱层析、离心，等等。
蒸馏，就是加热液体来得到纯净物，把杂质留在溶液里。制备蒸馏水，还需要冷凝水蒸汽；工业上制备氧气和氮气，以及稀有气体，也是用蒸馏——先把空气液化，再蒸馏。
分馏：有些液体混合物的最低蒸馏温度比其中一种成分的沸点还要低，这个时候就要用到分馏了，比如酒精和水。
而精馏则更精细，比如分离石油的各成分，而且石油还不能分离彻底，比如戊烷和己烷经过精馏还是混在一起。
分馏：有些液体混合物的最低蒸馏温度比其中一种成分的沸点还要低，这个时候就要用到分馏了，比如酒精和水。
而精馏则更精细，比如分离石油的各成分，而且石油还不能分离彻底，比如戊烷和己烷经过精馏还是混在一起。
过滤：
过滤是实验室最常用的分离操作，大学的有机实验和无机实验几乎每一次都要用到。过滤的原理是利用滤纸或滤布上的小孔径来透过液体并拦下较大的固体颗粒。因为胶体颗粒足够小，所以过滤对胶体无效。
通过玻璃三角漏斗实现的普通过滤的操作是初中化学考点之一，这一点在操作规范中讲。被过滤的不一定液体，化工厂有一种除尘方法叫做布袋除尘，就是用滤布过滤空气(气体)的。大学试验室用的过滤方法一般是抽滤，所用的漏斗叫做布氏漏斗。
过滤是实验室最常用的分离操作，大学的有机实验和无机实验几乎每一次都要用到。过滤的原理是利用滤纸或滤布上的小孔径来透过液体并拦下较大的固体颗粒。因为胶体颗粒足够小，所以过滤对胶体无效。
通过玻璃三角漏斗实现的普通过滤的操作是初中化学考点之一，这一点在操作规范中讲。被过滤的不一定液体，化工厂有一种除尘方法叫做布袋除尘，就是用滤布过滤空气(气体)的。大学试验室用的过滤方法一般是抽滤，所用的漏斗叫做布氏漏斗。
萃取：
一种溶质在不同的溶剂中溶解性(溶解度)不一样。当溶解度差异很大且两种溶剂互不相溶的时候，溶解度大的溶剂就可以把溶质从溶解度小的溶剂中夺过去。该过程叫做萃取。萃取之后往往就要分液，也就是把两种互不相溶的不同液体分离，一般用的仪器是分液漏斗。*比较深奥的一点是，两溶液各自的浓度商除以各自的浓度积常数，在平衡时相等。
一种溶质在不同的溶剂中溶解性(溶解度)不一样。当溶解度差异很大且两种溶剂互不相溶的时候，溶解度大的溶剂就可以把溶质从溶解度小的溶剂中夺过去。该过程叫做萃取。萃取之后往往就要分液，也就是把两种互不相溶的不同液体分离，一般用的仪器是分液漏斗。*比较深奥的一点是，两溶液各自的浓度商除以各自的浓度积常数，在平衡时相等。
中学化学实验器材：
第一类，用于固定或转移：
玻璃棒，铁架台，滴管，镊子，试管夹，药匙
第二类，用于盛装溶液：
烧杯，试管，锥形瓶，细口瓶，容量瓶，烧瓶(多种)
第三类，用于加热：
酒精灯，酒精喷灯，石棉网，蒸发皿，表面皿，坩埚，
第四类，用于测量：
天平，量筒，滴定管，移液管，pH试纸
第五类，用于分离：
三角漏斗，分液漏斗，滤纸
第六类，其他：集气瓶，广口瓶，回流管，冷凝管，橡皮管，棉花，橡皮塞
大家看看有漏了的吗？欢迎补充。
第一类，用于固定或转移：
玻璃棒，铁架台，滴管，镊子，试管夹，药匙
第二类，用于盛装溶液：
烧杯，试管，锥形瓶，细口瓶，容量瓶，烧瓶(多种)
第三类，用于加热：
酒精灯，酒精喷灯，石棉网，蒸发皿，表面皿，坩埚，
第四类，用于测量：
天平，量筒，滴定管，移液管，pH试纸
第五类，用于分离：
三角漏斗，分液漏斗，滤纸
第六类，其他：集气瓶，广口瓶，回流管，冷凝管，橡皮管，棉花，橡皮塞
大家看看有漏了的吗？欢迎补充。
玻璃棒：
这也是个考点，因为玻璃棒在实验中的作用很多。
1.搅拌。这个是最常用的。玻璃棒可以用来搅拌液体，固体粉末，糊状物等等。实际操作中，用玻璃棒搅拌液体的时候，要注意尽量不要发出碰撞声，这个可以用来分辨操作者的专业程度。我见过很多烧杯底部被玻璃棒划得像是画了一幅“台风”似的，那就是做实验很随意的同学们弄的。
2.引流。这个也很重要哈。在转移溶液的时候玻璃棒经常被用来引流，比如用容量瓶配置溶液的时候，比如向漏斗中倾倒溶液的时候等等。不过，也有很多同学转移溶液的时候从来不用玻璃棒的哈！呵呵，其实学化学的很多都是不遵守实验操作规范的。
3.转移固体。实验操作中，转移固体是不可以用手直接接触的，所以一般用玻璃棒来代替手指来刮下或推动固体。比如要收集过滤之后的滤渣，就用玻璃棒把它从滤纸上刮下来，使滤渣掉落到烧杯或者表面皿之类的容器内。
4.蘸取。使用pH试纸测量pH值的时候，需要用玻璃棒蘸取溶液，然后再在试纸上点一下，这样可以避免试纸污染溶液。
这也是个考点，因为玻璃棒在实验中的作用很多。
1.搅拌。这个是最常用的。玻璃棒可以用来搅拌液体，固体粉末，糊状物等等。实际操作中，用玻璃棒搅拌液体的时候，要注意尽量不要发出碰撞声，这个可以用来分辨操作者的专业程度。我见过很多烧杯底部被玻璃棒划得像是画了一幅“台风”似的，那就是做实验很随意的同学们弄的。
2.引流。这个也很重要哈。在转移溶液的时候玻璃棒经常被用来引流，比如用容量瓶配置溶液的时候，比如向漏斗中倾倒溶液的时候等等。不过，也有很多同学转移溶液的时候从来不用玻璃棒的哈！呵呵，其实学化学的很多都是不遵守实验操作规范的。
3.转移固体。实验操作中，转移固体是不可以用手直接接触的，所以一般用玻璃棒来代替手指来刮下或推动固体。比如要收集过滤之后的滤渣，就用玻璃棒把它从滤纸上刮下来，使滤渣掉落到烧杯或者表面皿之类的容器内。
4.蘸取。使用pH试纸测量pH值的时候，需要用玻璃棒蘸取溶液，然后再在试纸上点一下，这样可以避免试纸污染溶液。
铁架台一般配有一个铁圈和一个铁夹。铁圈用来固定漏斗或用来放被加热的容器如烧瓶烧杯之类的，铁圈用来夹管状物比如试管或者玻璃管。操作之中需要注意的是夹试管的时候，夹点位于距试管口三分之一处，试管夹也是。
滴管的操作中需要注意的地方是，不要使滴管上方的橡皮沾到溶液，以免被腐蚀。
至于什么药匙和镊子不要污染到别的药品之类的最基本的注意事项我就不讲了。
滴管的操作中需要注意的地方是，不要使滴管上方的橡皮沾到溶液，以免被腐蚀。
至于什么药匙和镊子不要污染到别的药品之类的最基本的注意事项我就不讲了。
影响溶解度的原因有很多，但用一个词来概括，就是“溶解过程的吉布斯自由能”。自由能与温度有关，它与温度的关系，我不作赘述，我主要讲一讲溶解自由能与结构的关系。另外，以下内容不包括汞齐。
溶解自由能包括两部分，溶解熵和溶解焓，关于熵的解释，我以后会在本帖中详细论述，这里说一下焓。
溶解焓又叫溶解热，它包括溶剂化热和气化热。
其中气化热是溶质在溶解过程中吸收的能量。对于分子晶体，气化热等于破坏分子间作用力所需的能量，对于离子晶体，气化热等于破坏离子键所需的能量。因为断键过程与固体晶体气化过程的结构变化和能量变化都一样，所以叫气化热(其实就是一回事)。
溶剂化热，是溶质粒子与溶剂分子结合所放出的热量。当溶剂为水的时候，就叫水合热(也叫水化热)。水是路易斯碱，所以几乎所有的阳离子都会有水合过程，对于s区金属离子，它们会与水形成离子型配位键；对于d区和p区金属离子，它们多数与水形成共价型配位键。
水合热的大小可以用软硬酸碱理论来解释，比如锂离子的半径很小，是极“硬”的硬酸，与作为硬碱的水很容易结合，所以锂离子的水合热特别高。这也是锂的标准还原电位比钾还高的原因。
溶解自由能包括两部分，溶解熵和溶解焓，关于熵的解释，我以后会在本帖中详细论述，这里说一下焓。
溶解焓又叫溶解热，它包括溶剂化热和气化热。
其中气化热是溶质在溶解过程中吸收的能量。对于分子晶体，气化热等于破坏分子间作用力所需的能量，对于离子晶体，气化热等于破坏离子键所需的能量。因为断键过程与固体晶体气化过程的结构变化和能量变化都一样，所以叫气化热(其实就是一回事)。
溶剂化热，是溶质粒子与溶剂分子结合所放出的热量。当溶剂为水的时候，就叫水合热(也叫水化热)。水是路易斯碱，所以几乎所有的阳离子都会有水合过程，对于s区金属离子，它们会与水形成离子型配位键；对于d区和p区金属离子，它们多数与水形成共价型配位键。
水合热的大小可以用软硬酸碱理论来解释，比如锂离子的半径很小，是极“硬”的硬酸，与作为硬碱的水很容易结合，所以锂离子的水合热特别高。这也是锂的标准还原电位比钾还高的原因。
萃取与分液：
当一种溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同时，就可以用溶解度大的溶剂将溶质从溶解度较小的溶剂中溶解出来，这种特殊的溶解过程叫做萃取。
说到萃取，多数人想到的是用来提取溶质，但实际生产生活中，更多的其实是用在除杂上。比如浓硫酸催化乙酸乙酯的合成，反应最后是用水洗去硫酸、乙酸与乙醇的，留下的是乙酸乙酯。这里本质上就是水将这些杂质萃取了。
分液也并非一定伴随萃取，上述实验中，就可以用分水器在反应时就将水分离出去，这时的分液就没有伴随萃取。
当一种溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同时，就可以用溶解度大的溶剂将溶质从溶解度较小的溶剂中溶解出来，这种特殊的溶解过程叫做萃取。
说到萃取，多数人想到的是用来提取溶质，但实际生产生活中，更多的其实是用在除杂上。比如浓硫酸催化乙酸乙酯的合成，反应最后是用水洗去硫酸、乙酸与乙醇的，留下的是乙酸乙酯。这里本质上就是水将这些杂质萃取了。
分液也并非一定伴随萃取，上述实验中，就可以用分水器在反应时就将水分离出去，这时的分液就没有伴随萃取。
吉布斯自由能：
δG=δH-TδS
即吉布斯自由能等于焓减去熵与温度的积。
这个公式记住的人很多，但是真正理解的人很少，应用起来也只是应试罢了。
其实，这个公式能够牵扯到宇宙的本质，甚至其正确范围比质能守恒定律还广！当宇称不守恒的过程发生的时候，质能守恒定律可能被打破，比如宇宙大爆炸，但此公式在宇宙大爆炸的时候依然适用。
δG=δH-TδS
即吉布斯自由能等于焓减去熵与温度的积。
这个公式记住的人很多，但是真正理解的人很少，应用起来也只是应试罢了。
其实，这个公式能够牵扯到宇宙的本质，甚至其正确范围比质能守恒定律还广！当宇称不守恒的过程发生的时候，质能守恒定律可能被打破，比如宇宙大爆炸，但此公式在宇宙大爆炸的时候依然适用。