化学反应和置换反应

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化学反应和置换反应之间的区别

化学反应 vs. 置换反应

化學反應是一個或一個以上的物質（又稱作反應物）經由化學變化转化為不同於反應物的产物的過程。 化學變化定義為當一個接觸另一個分子合成大分子；或者分子經斷裂分開形成兩個以上的小分子；又或者是分子內部的原子重組。為了形成變化，化學反應通常和化學鍵的形成與斷裂有關。特別注意化學反應不會以任何方式改變原子核，而仅限於在原子外的電子雲交互作用。雖然核變形後可能會引發化學反應，但是核反應與化學反應無關。 化學性質是物質只能在化學變化中表現出來的性質，例如有酸鹼性、氧化还原性质、熱穩定性、反应性等等。. 置換反應又稱單置換反應，是指一種元素或化合物的離子根與一種離子化合物發生的反應，狹義氧化還原反應是置換反應的一種，且必為廣義的氧化還原反應。在反應中，關鍵在於還原性或氧化性的強弱，還原性或氧化性強的物質與相對較弱的物質進行置換。置换反应是无机化学反应的基本类型之一，指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。 一个简单的置换反应例子 铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁 上面是一个置换反应的例子，反应前后各元素氧化態可能改变。 在置換反應中，只會有正離子或負離子的其中一方進行置換，沒有進行反應的離子為旁觀離子。上面的例子中硫酸根為旁觀離子。.

复分解反应

複分解反应又稱雙置換反應，是由两种化合物，通過互相交换成分並生成两种新化合物的反应，模式为AB+CD→AD+CB。必发生在水溶液中，它是基本类型的化学反应之一。複分解都不是氧化还原反应（有些反应是複分解产物再发生氧化还原，而不是複分解的结果）。 硝酸银＋盐酸→硝酸＋氯化银↓ 上图是一个复分解反应示例。图中的各种物质组成元素、原子团的化合价在反应前后保持不变。 有机化学中的类似反应为取代反应。.

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化合反应

化合反应是一类化学反应的总称（通常是指无机反应），是指两个或多个反应物经过化学反应生成一种产物。例如，氢气和氧气燃烧生成水就是化合反应。通常化合反应都是放热反应。.

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化合物

化合物（Chemical compound）是由兩種以上的元素以固定的質量比通过化學鍵结合在一起的化學物質。化合物可以由化學反應分解為更簡單的化學物質。像甲烷（CH4）、葡萄糖（C6H12O6）、硫酸鉛（PbSO4）及二氧化碳（CO2）都是化合物。 化合物是純物質分类下的一类，与元素和混合物相对。尽管有些情况下化合物的实际情况会与上述定义背离，如组成元素随制备方法而改变，内部结构并不均一，不同核素的分布并不固定等等，但一般仍认为它们属于化合物的范畴。另外，化合物中各元素的摩尔比并不一定是整数，某一元素也可呈不同的价态，例如非整比化合物和混合价态化合物。 化學元素的單質即使由幾個原子形成雙原子分子或多原子分子（如H2, S8），也不是化合物。 除特别不活泼的稀有气体氦和氖外，其他所有稳定元素都已制成了化合物。稀有气体化合物的制备曾费了一些周折。第一個稀有气体化合物六氟合铂酸氙是在1962年才製備而得。.

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分解反应

分解反应（decomposition reaction），是化学反应的常见类型之一。它是指一种化合物在特定条件下分解成二种或二种以上元素或化合物的反应。 例如：水在通电的情况下会分解成氢气和氧气；氯酸钾加热分解成氯化钾和氧气等。 大多数分解反应是常见的吸热反应。.

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元素

#重定向 化學元素.

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离子

離子是指原子或原子基团失去或得到一个或几个电子而形成的带电荷的粒子。得失电子的过程称为电离，电离过程的能量变化可以用电离能来衡量。 在化学反应中，通常是金属元素原子失去最外层电子，非金属原子得到电子，从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。通过阴、阳离子由于静电作用结合而形成不带电性的化合物，叫做离子化合物。 与分子、原子一样，离子也是构成物质的基本粒子。如氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。.

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氧

氧（IUPAC名：Oxygen）是一種化學元素，符號為O，原子序為8，在元素週期表中屬於氧族。氧屬於非金屬，是具有高反應性的氧化劑，能夠與大部分元素以及其他化合物形成氧化物。氧在宇宙中的總質量在所有元素中位列第三，僅居氫和氦之下。Emsley 2001, p.297在標準溫度和壓力下，兩個氧原子会自然鍵合，形成無色無味的氧氣，即雙原子氧（）。氧氣是地球大氣層的主要成分之一，在體積上佔20.8%。地球地殼中近一半的質量都是由氧和氧化物所組成。 氧是細胞呼吸作用中重要的元素。在生物體中，主要有機分子，如蛋白質、核酸、碳水化合物和脂肪等，還有組成動物外殼、牙齒和骨骼的無機化合物，都含有氧原子。生物體絕大部分的質量都由含氧原子的水組成。光合作用利用陽光的能量把水和二氧化碳轉化為氧氣。氧氣的化學反應性強，容易與其他元素結合，所以大氣層中的氧氣成分只能通過生物的光合作用持續補充。臭氧（）是氧元素的另一種同素異構體，能夠較好地吸收中紫外線輻射。位於高海拔的臭氧層有助阻擋紫外線，從而保護生物圈。不過，在地表上的臭氧屬於污染物，為霧霾的副產品之一。在低地球軌道高度的單原子氧足以對航天器造成腐蝕。 卡爾·威廉·舍勒於1773年或之前在烏普薩拉最早發現氧元素。約瑟夫·普利斯特里亦於1774年在威爾特郡獨立發現氧，因為其成果的發表日期較舍勒早，所以一般被譽為氧的發現者。1777年，安東萬-羅倫·德·拉瓦節進行了一系列有關氧的實驗，推翻了當時用於解釋燃燒和腐蝕的燃素說。他也提出了氧的現用IUPAC名稱「oxygen」，源自希臘語中的「ὀξύς」（oxys，尖銳，指酸）和「-γενής」（-genes，產生者）。這是因為命名之時，人們曾以為所有酸都必須含有氧。許多化學詞彙都在清末傳入中國，其中原法文元素名「oxygène」被譯為「養」，後譯為「氱」，最終演變為今天的中文名「氧」。 氧的應用包括暖氣、內燃機、鋼鐵、塑料和布料的生產、金屬氣焊和氣割、火箭推進劑、及航空器、潛艇、載人航天器和潛水所用的生命保障系統。.

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水溶液

水溶液是指溶劑是水的溶液。在化學反應中，若反應物或生成物為水溶液，一般會在其化學式右下方加上(aq)識別。例如食鹽NaCl的水溶液，會用NaCl(aq)表示。由於水是自然界蘊含豐富的良好溶劑，因此在化學中常用到水溶液。 具有疏水性的物質不溶於水中，而具有親水性的物質才能形成水溶液。像食鹽即為親水性的物質。若依照酸鹼電離理論，酸和鹼也是親水性物質。 物質是否溶於水，主要是根據物質和水之間是否可以產生強大的吸引力，而且需要大於水和水之間的分子间作用力。若將無法溶於水的固體物質加入水中，則會產生沉澱。 若水溶液可以有效的傳導電流，則水溶液中含有強電解質，反之則表示水溶液中只有弱電解質。強電解質是指在水中會完全解离的物質，而弱電解質在水中只會部份解离。 非電解質是指可以溶於水，但仍不會產生離子，仍保留分子完整性的物質。非電解質有糖、尿素、甘油和二甲基碸。 當計算有水溶液在內的化學反應時，一般需要知道溶液的濃度及體積莫爾濃度。 許多水溶液是透明的，但可能因為其中的離子不同，而產生不同的顏色。.

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