化学反应的基本特征
高分子化学第九章 高分子化学反应详解
(1)聚合度相似的化学反应
聚合度基本不变而仅限于侧基和端基的变化
(2)聚合度变大的化学反应
交联、接枝、嵌段、扩链
(3)聚合度变大的化学反应
降解、解聚
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第二节 聚合物功能基反应
影响聚合物功能基反应能力的因素：
（1）物理因素 （2）化学因素
1
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高分子化学反应的特征及分类 聚合物功能基反应 聚合物的交联和接枝 聚合物的扩链反应 聚合物的降解反应 聚合物的老化和防老化
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第一节 高分子化学反应的特征及分类
根据聚合度和基团(侧基和端基)的变化，聚 合物的化学反应可分成以下几类：
• (1)聚合度相似的化学反应：聚合度基本 不变而仅限于侧基和端基的变化； • (2)聚合度变大的化学反应：交联、接枝、 嵌段、扩链等； • (3)聚合度变大的化学反应：降解、解聚 等。
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一、 物理因素
• 1. 结晶的影响
对于部分结晶的聚合物，晶区分子的取向 度高，分子间作用力大，低分子试剂不易扩散 进去，反应往往只限于无定形区。无定形物处 于玻璃态时，链段被冻结，不利于低分子扩散， 反应最好在Tg以上或使其适当溶胀后。
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• 2. 溶解性的影响
聚合物的官能团反应若始终在粘度不 大的溶液中进行，则反应速率较高，可 消除形态方面的影响。但聚合物在进行 化学变化后，其物理性能常常也随之而 变：例如溶解性能的改变对其进一步的 化学反应必然带来很大的影响。
• 一、纤维素的化学改性
O
CH2OH HH O O OH H
•
H
H OH
OH OH H H HH O
名词解释平行反应的定义
名词解释平行反应的定义平行反应是化学反应中一种特殊的反应类型，指的是多个反应物同时进行相同的反应过程，产生相同的产物。
在平行反应中，每个反应物分子都有相同的机会参与反应，并且反应速率相同。
这种反应类型在化学工业中具有重要意义，可以应用于合成有机物、催化剂制备、材料加工等领域。
一、平行反应的基本特征在平行反应中，不同反应物以相同的初始浓度参与反应，且反应速率相等。
简而言之，就是在相同的反应条件下，多个反应物会同时进行同样的反应，生成相同的产物。
二、平行反应的数学表达式平行反应可以用数学方程来表示。
设平行反应有n个反应物A1、A2、...、An，它们经过相同的反应过程生成相同的产物B。
反应速率可分别用k1、k2、...、kn表示。
则平行反应的数学表达式如下：d[A1]/dt = -k1[A1]d[A2]/dt = -k2[A2]...d[An]/dt = -kn[An]d[B]/dt = k1[A1] + k2[A2] +...+ kn[An]其中，d[A1]/dt表示反应物A1的浓度变化率，k1表示A1的反应速率常数；d[B]/dt表示产物B的浓度变化率，k1[A1] + k2[A2] +...+ kn[An]表示所有反应物参与到产物B生成的速率。
三、平行反应的实验方法为了研究平行反应，实验方法起着关键的作用。
一种常用的方法是通过调节反应物的初始浓度来观察反应速率的变化。
例如，在溶液中同时加入不同浓度的反应物A1和A2，分别跟踪它们的浓度随时间的变化，然后测定产物B的浓度，最后利用数学模型进行数据处理和分析。
这样可以研究反应物浓度、反应速率与反应过程的关系。
四、平行反应在化学工业中的应用1. 合成有机物：在有机合成中，常常需要同时合成多个目标产物。
通过平行反应，可以同时控制多个反应物的转化程度，提高反应效率和产物纯度。
2. 催化剂制备：平行反应也在催化剂制备过程中得到广泛应用。
通过调整反应条件、形貌和组成等因素，可以合成多种类型的催化剂，并根据需要选择最佳催化活性和选择性。
化学变化的本质特征
化学变化的基本特征是什么
1、新物质（生成物）的生成，以及量的变化。
2、2、反应物的减少，即量的变化。
3、3、能量的释放或者吸收，笼统的来说就是能量的变化。
4、4、符合质量守恒定律。
5、5、能量守恒定律。
化学变化的四大基本反应类型
1、化合反应：化合反应是指由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应。
其中部分反应为氧化还原反应，部分为非氧化还原反应。
此外，化合反应一般释放出能量。
2、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它的物质的反应叫分解反应。
只有化合物才能发生分解反应。
3、置换反应：一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，包括金属与金属盐的反应，金属与酸的反应等。
4、复分解反应：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。
拓展八 物质的化学变化(一)
状态 固体
物质 铜丝 钛合金 钨丝 活性炭 金刚石 石墨 生石灰
用途 作导线 制造火箭、航天飞机、人造骨等 作灯丝 吸附色素和异味、净化水、有害气体 裁玻璃、切割大理石 作电极、制铅笔芯 干燥剂
状态 固体
物质
用途
作炉具清洁剂、固体作干燥剂、制取肥 氢氧化钠
皂、造纸
建筑材料、改良酸性土壤、处理含酸量 氢氧化钙
常见物质的用途
状态 物质
用途
氧气
供给呼吸、支持燃烧
氮气
制造氮肥，作保护气、防腐剂
稀有气体 霓虹灯、闪光灯、各种电光源、做保护气
气体 氢气 一氧化碳
作燃料、冶炼金属 冶炼金属、作燃料
二氧化碳
灭火、作气体肥料、人工降雨
氦气
填充探空气球
状态 物质 水 食醋
液体 酒精 稀盐酸 浓硫酸
用途 最常用的溶剂 调味品、除水垢 实验室的常用燃料、作消毒剂 常用于金属除锈、除水垢 常用作干燥剂
1．物理性质和化学性质
物理性质
化学性质
概念
物质不需要发生化学变化
就表现出来的性质
物质 在化学变化中表
现出来的性质
颜色、状态、气味、硬度、密度、可燃性、还原性、氧
性质内容 熔点、沸点、延展性、溶解性、 化性、稳定性、酸碱
导电性、导热性、挥发性等
性、腐蚀性毒性等
判断依据
是否需要通过化学变化表现出来
考点解读
超标的污水、配制波尔多液
氯化钠 消除积雪、调味品、配制生理盐水
碳酸钙 用作补钙剂、建筑材料
硫酸铜 配制波尔多液
碳酸氢钠 焙制糕点、作发酵粉、治疗胃酸过多
考点解读
4.知道物质发生化学变化时伴随有能量变化 A
氧化反应的知识点总结
氧化反应的知识点总结氧化反应是化学中重要的一类化学反应，也是化学实验中常见的实验操作。
在日常生活和工业生产中，氧化反应也起到了非常重要的作用。
下面我们来总结一下关于氧化反应的相关知识点。
一、氧化反应的定义氧化反应是指物质与氧气（或是其他氧化剂）发生化学反应，并且在反应中物质中的化合价增加的一种化学变化。
氧化反应还可以定义为指含氧化合物被其他物质还原为含有更高氧化态的化合物的反应。
在氧化反应中，氧化物由低氧化态向高氧化态的方向发生变化。
二、氧化反应的基本过程氧化反应是一种复杂的化学反应，它涉及到很多化学反应的基本过程。
其中主要包括以下几个基本过程：1. 氧化反应的开始氧化反应的开始由一个或多个物质与氧气（或其他氧化剂）接触而开始。
在这个过程中，氧气会与物质的某些部分发生化学作用，从而引发氧化反应的进行。
2. 氧化反应的进行氧化反应的进行是指在开始之后，氧化反应的反应物质会根据相应的化学方程式进一步发生化学反应，这个过程中往往会伴随着能量的释放或者吸收，产生新的化合物或者物质结构的变化。
这些化学反应的细节会受到反应条件的影响，如温度、压力、和催化剂等。
3. 氧化反应的终止氧化反应的终止是指氧化反应的反应物质之一会在一定条件下，发生化学反应的停止，从而结束氧化反应过程。
这个过程通常会伴随着产生新的产物或者化合物，这些产物可能会被用于其他化学反应或者用途。
三、氧化反应的特征氧化反应有一些明显的特征，可以通过以下几个方面进行总结：1. 化合价的增加氧化反应中，与氧化剂（例如氧气）发生反应的物质中的原子的化合价会有所增加。
这是氧化反应的一个显著特点。
2. 氧化状态的改变氧化反应中，被氧化的原子在反应中的氧化状态会发生改变。
一般来说，氧化状态会从低氧化态向高氧化态进行变化。
3. 释放能量氧化反应往往会伴随着能量的释放。
这是因为氧化反应中的化学键断裂和形成的过程往往会释放出能量。
4. 形成新的化合物氧化反应会导致新的化合物或者产物的产生。
化学反应的反应中间体和能量
化学反应的反应中间体和能量化学反应是化学变化的一种基本形式，它涉及到反应物之间的相互作用，生成新的物质。
在化学反应过程中，常常存在一种特殊的物质，称为反应中间体。
反应中间体是反应过程中形成的一种暂时的、不稳定的物质，它起着连接反应物和生成物的作用。
反应中间体的存在是化学反应能够进行的重要条件之一。
它可以通过过渡态理论来解释。
过渡态理论认为，在化学反应过程中，反应物分子首先形成一个过渡态，这个过渡态具有较高的能量。
然后，过渡态分解为生成物分子。
反应中间体就是过渡态的一种表现形式。
反应中间体的性质和稳定性与化学反应的速率和路径有密切关系。
一般来说，反应中间体越稳定，化学反应的速率越快，反应路径越短。
反应中间体的稳定性受到其分子结构、电子排布和分子间相互作用等因素的影响。
能量在化学反应中起着重要的作用。
化学反应涉及到能量的转化，包括吸收或释放能量。
在化学反应中，反应物分子的能量高于生成物分子的能量，因此化学反应通常伴随着能量的释放，这种能量释放表现为放热反应。
相反，如果反应物分子的能量低于生成物分子的能量，化学反应则需要吸收能量，这种能量吸收表现为吸热反应。
能量的变化可以通过焓变来描述。
焓变是指化学反应过程中系统焓的变化，它等于反应物和生成物焓的差值。
焓变可以是正值也可以是负值，正值表示吸热反应，负值表示放热反应。
总结起来，化学反应的反应中间体和能量是化学反应过程中的两个重要方面。
反应中间体作为反应过程中的暂态物质，起着连接反应物和生成物的作用，其稳定性和性质影响着化学反应的速率和路径。
能量的变化则是化学反应过程中的一个基本特征，通过焓变可以描述反应物和生成物之间能量的转化。
习题及方法：1.习题：什么是反应中间体？请举例说明。
方法：反应中间体是化学反应过程中形成的一种暂时的、不稳定的物质，它起着连接反应物和生成物的作用。
例如，氢气和氧气反应生成水的过程中，氢氧中间体（H·和·OH）就是反应中间体。
第六章 第一节 第一课时 《化学反应与热能》教学设计 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
《化学反应与热能》教学设计一、教材分析化学反应中的物质变化和能量变化是化学反应的基本特征，与人类生活、生产活动密切相关。
作为高中必修阶段的化学课程，本章内容的编写力图在初中化学相关知识的基础上，使学生进一步加深对化学反应相关知识的了解，初步形成较为全面的认识。
学生在初中学习了化学反应中的物质变化，初步认识了化学反应中的能量变化。
在此基础上，本章进一步介绍化学反应中能量变化的基本知识及其应用，拓展学生原有的化学反应认识视角。
对于化学反应中的热能，教材除引出化学反应中的吸热、放热反应等热量变化现象和概念外，主要是借助化学反应中的热量变化揭示化学反应中能量变化的本质，并探讨其与社会、生产、生活的联系。
其主要内容和思路如下：吸热反应、放热反应（概念）化学反应中能量变化的本质（微观解释）吸热、放热反应与反应物、生成物能量的关系（宏观判断）化石能源的贡献与问题及相关应对措施（应用价值）本节的内容编排有以下几个特点：1、注重从已有知识或生活经验引出新知识。
教材利用实验或结合化学反应中热能利用的历史，从学生已有的学科知识和生活经验引出并分析新知识，以降低学生对新知识的陌生感，减缓认知坡度。
教材中放热反应和吸热反应的概念是在实验事实的基础上引出的；对化学反应中能量变化本质的介绍，则利用了学生学过的氢气与氯气的反应及相关数据。
2、注重宏观与微观相互结合、印证。
化学反应中的热量变化，以化学键重组的微观推理深化学生对反应中能量变化的理论认识；又以吸热、放热反应与反应物、生成物总能量变化关系的宏观分析使抽象理论具体化，便于学生在知识储备较少时，适当应用理论，对具体反应进行分析。
3、利用自主学习渠道，促进学生体验学科价值。
化石能源的利用与面临的问题，教材着墨不多但内涵丰富。
从化石能源在人类发展中的作用到社会发展与能源需求的关系，从化石能源储量到能源消费需求，再到其燃烧排放对环境的污染和开发清洁新能源，这些无一不与现代生活息息相关，均属社会热点问题，是体现学科价值与培养学科核心素养的教学素材。
化合反应特征
化合反应特征化合反应是化学反应的一种类型，它描述了原料在一定条件下转化为产物的过程。
化合反应是化学领域中的重要研究内容，对于理解物质变化的机制以及合成新材料具有重要意义。
本文将从化合反应的特征入手，介绍化合反应的基本概念、特点以及一些常见的示例。
一、化合反应的基本概念化合反应是指两种或多种物质在一定条件下发生相互作用，原料转化为产物的过程。
在化合反应中，原料被称为反应物，产物是原料经过反应后生成的新物质。
化合反应可以分为两种类型：有机化合反应和无机化合反应。
有机化合反应主要研究有机化合物之间的反应，无机化合反应则研究无机化合物之间的反应。
二、化合反应的特点1. 反应物和产物的物质组成发生变化。
在化合反应中，原料的原子和分子重新组合，形成新的物质。
这意味着化合反应是一种物质转化的过程，反应物和产物的化学性质有所不同。
2. 反应物和产物的质量守恒。
根据质量守恒定律，化合反应中的反应物质量总和应等于产物的质量总和。
虽然原子和分子的重新组合会导致质量变化，但总的质量保持不变。
3. 化合反应是可逆的。
化合反应可以向前进行，也可以逆向进行。
在某些条件下，产物也可以重新转化为反应物。
这种可逆性是化合反应与其他类型的反应不同的特点之一。
4. 化合反应的速率受多种因素影响。
化合反应的速率取决于反应物的浓度、温度、压力以及催化剂的存在等因素。
这些因素可以加速或减慢化合反应的进行。
三、化合反应的示例1. 酸碱中和反应：酸和碱之间发生中和反应，生成盐和水。
例如，硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水。
2. 氧化还原反应：物质失去电子的过程称为氧化，物质获得电子的过程称为还原。
氧化还原反应是一类常见的化合反应。
例如，铁与氧气反应生成氧化铁。
3. 双替换反应：两种化合物中的阳离子和阴离子交换的反应称为双替换反应。
例如，氯化银与溴化钠反应生成溴化银和氯化钠。
4. 聚合反应：两个或多个单体分子通过共价键连接在一起，生成高分子化合物。
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化学反应的基本特征
化学反应是指化学物质之间的相互作用，从而导致物质发生转化的
过程。
不同的化学反应在表现形式上可能有所不同，但它们都具备一
些共同的基本特征。
本文将探究化学反应的基本特征，以帮助读者更
好地理解化学反应的本质。
一、物质转化
化学反应的核心特征是将参与反应的物质转化为新的物质。
在化学
反应中，原有的化学物质（反应物）通过相互作用，经过一系列变化，形成新的化学物质（生成物）。
这个转化过程是化学反应的核心，也
是区分化学反应与其他物理过程的关键特征。
例如，当将氢气与氧气混合并点燃时，它们会发生猛烈的反应，产
生水分子。
在这个化学反应中，氢气和氧气是反应物，水分子是生成物。
通过化学反应，氢气和氧气发生了转化，生成了新的物质。
二、能量变化
化学反应过程中常常伴随着能量的变化。
能量在化学反应中的转化
有两个方面：一是反应物的能量，二是反应过程释放或吸收的能量。
在一些化学反应中，反应会释放出能量，称为放热反应。
这类反应
通常是放出热量，如燃烧反应。
例如，当将硫磺点燃时，它与氧气反应，放出大量的热量。
在这个过程中，反应物的能量转化为热能，并
释放到周围环境中。
另一些化学反应需要吸收能量才能进行，称为吸热反应。
这类反应
通常是吸收热量，如溶解某些固体物质所需的热量。
在这个过程中，
反应物吸收周围环境的热量，从而促使反应进行。
三、化学方程式
化学反应通常使用化学方程式来表示。
化学方程式由化学式和反应
箭头组成，用于描述反应过程中反应物和生成物的数量关系。
化学方程式中，反应物写在箭头的左侧，生成物写在箭头的右侧，
中间用箭头表示转化过程。
化学方程式还包括反应物和生成物的化学式，用于明确表示参与反应的具体物质。
例如，将甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水的化学方程式可以写为：CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
化学方程式使得化学反应过程更加清晰明了，可以准确描述反应物
与生成物之间的定量关系。
四、化学反应速率
化学反应速率是反应物转化为生成物的速度。
不同的化学反应速率
可能有很大差异，从迅速到缓慢不等。
化学反应速率受多种因素的影响，包括温度、浓度、催化剂等。
一
般来说，提高反应物的浓度、提高温度或引入催化剂都可以加快化学
反应进程，增加反应速率。
反之，降低反应物的浓度、降低温度或去除催化剂，则可能减缓或
抑制反应的进行，降低反应速率。
五、化学平衡
化学反应通常会发生在特定条件下，当达到一定状态时，反应会趋
于平衡。
化学平衡是指反应物与生成物之间的浓度或压强达到一定稳
定状态的情况。
在化学平衡状态下，反应物与生成物之间的转化速率相等。
虽然化
学反应仍在进行，但整体上看，反应物的浓度或压强保持不变。
化学平衡是化学反应中重要的特征之一，它决定了化学系统在给定
条件下达到的最终状态。
结论
化学反应具备物质转化、能量变化、化学方程式、化学反应速率和
化学平衡等基本特征。
通过理解这些特征，我们可以更好地理解化学
反应的本质和规律，对化学反应的发生、发展和控制有更深入的了解。
无论是在实验室中还是在日常生活中，化学反应都是不可或缺的一部分，对我们的生活和工业生产具有重要意义。