化学自习室移动版

1876年美国著名数学物理学家、数学化学家吉布斯在康涅狄格科学院学报上发表了奠定化学热力学基础的经典之作《论非均相物体的平衡》的第一部分。1878年他完成了第二部分。这一长达三百余页的论文被认为是化学史上最重要的论文之一，其中提出了吉布斯自由能，化学势等概念，阐明了化学平衡、相平衡、表面吸附等现象的本质。

直到现在，ΔG=ΔH－TΔS＜ 0 用于判断反应的自发进行。

电解能让不自发的反应能进行。

大家都知道自发反应进行的依据：指定条件下，ΔG=ΔH－TΔS＜0，但对这个化学反应，改变外界条件，则可能ΔG=0，即反应变成可逆，甚至是ΔG＞0而不能发生。

电解技术的应用，还有高温、高压技术、纳米技术应用，已经将ΔG=ΔH－TΔS变成了“无用的”。现代技术手段能让反应随心所欲，没有做不到，只有想不到！尤其是有机物的反应！

基本的ΔG＜0、ΔG=0与 ΔG＞0来判断反应必须在指定的条件下。比如电解能让不自发的反应能进行，而改变温度，压强，颗粒的尺寸能改变物质的状态、晶型，则可能使可逆反应变成彻底完全的反应。

学习化学反应我们要知道的是条件，还有一定条件下反应的程度。

任何反应的发生都是需要一定条件的！反应方程式若不写条件，意味着反应是常温常压下进行的。

任何反应也是有一定的可逆性的。同一反应既可以是可逆反应，也可以改造成完全彻底的反应。哪怕是ΔG＞0也可以通过电解，使反应向我们设计的方向进行！

下列反应在常温常压下有程度明显的可逆性：

1、非金属IVA：

二氧化碳溶于水生成碳酸是可逆反应：CO₂＋H₂O⇋H₂CO₃

可溶性碳酸盐水解的第一步最强烈(不能一步写成)：Na₂CO₃  ＋ H₂O⇋NaHCO₃＋NaOH

可溶性碳酸的酸式盐水解呈碱性，比较微弱：NaHCO₃＋H₂O⇋H₂CO₃  ＋NaOH；

2、非金属VA：

合成氨反应是体积缩小的放热的可逆反应：N₂＋3H₂⇋2NH₃

氨气溶于水生成一水合氨是可逆反应：NH₃＋H₂O⇋NH₃•H₂O

在二氧化氮气体中存在与四氧化二氮的互变平衡体系：2NO₂⇋N₂O₄

铵盐的水解是可逆的：NH₄Cl ＋ H₂O⇋NH₃•H₂O＋HCl

可溶性磷酸盐的水解是可逆的，第一步水解最强烈：Na₃PO₄＋H₂O⇋Na₂HPO₄  ＋NaOH

可溶性磷酸一氢盐的水解是可逆的，水解后溶液呈碱性：Na₂HPO₄  ＋ H₂O⇋NaH₂PO₄＋NaOH

3、非金属VIA：

硫蒸气与氢气的反应是可逆的：S＋H₂  ⇋H₂S

二氧化硫氧化生成三氧化硫的反应是可逆反应：2SO₂＋O₂⇋2SO₃

二氧化硫溶于水生成亚硫酸是可逆反应：SO₂＋H₂O⇋H₂SO₃

可溶性硫化物水解是可逆反应：Na₂S ＋H₂O⇋NaHS ＋NaOH

可溶性硫氢化物水解是可逆反应：NaHS＋H₂O⇋H₂S^＋ NaOH

可溶性亚硫酸盐的水解是可逆反应：Na₂SO₃＋H₂O⇋NaHSO₃  ＋NaOH  ；

4、非金属VIA：

碘蒸气与氢气的反应是可逆的：I₂＋H₂⇋2HI

氯气溶于水生成盐酸和次氯酸是可逆反应：Cl₂＋H₂O⇋HCl＋HClO

单质溴溶于水生成氢溴酸和次溴酸是可逆反应：Br₂＋H₂O⇋HBr＋HBrO

单质碘溶于水生成氢碘酸和次碘酸是可逆反应：I₂＋H₂O⇋HI＋HIO

可溶性次氯酸盐水解是可逆反应：NaClO ＋H₂O⇋HClO＋NaOH

可溶性氟化物水解是可逆反应：NaF＋H₂O⇋HF＋NaOH  。

注意：多元弱酸根分步水解，NaH₂PO₄和NaHSO₃电离趋势比水解趋势大。

注意：多元弱酸分步电离，弱酸部分电离，HClO⇋H^＋＋ClO^－

5、金属部分IIA：

可溶性镁盐水解是可逆反应：MgCl₂＋2 H₂O⇋Mg(OH)₂＋2HCl

6、金属部分IIA：

可溶性铝盐水解是可逆反应：AlCl₃  ＋3H₂OA⇋Al(OH)₃＋3HCl

可溶性偏铝酸盐水解是可逆反应：NaAlO₂  ＋2H₂O⇋Al(OH)₃＋NaOH；

7、金属部分Ⅷ：

可溶性铁盐的水解是可逆反应：FeCl₃＋3H₂O⇋Fe(OH)₃＋3HCl

可溶性亚铁盐的水解是可逆反应：FeCl₂  ＋2H₂O⇋Fe(OH)₂＋2HCl

可溶性铁盐与硫氰化钾溶液反应是可逆反应：FeCl₃  ＋KSCN⇋[Fe(SCN)]Cl₂＋KCl

8、金属部分IB：

可溶性铜盐的水解是可逆反应：CuCl₂  ＋2H₂O⇋Cu(OH)₂＋2HCl

注意：书写弱碱的阳离子水解方程式时一步到位。

9、苯的磺化反应是可逆反应：C₆H₆(苯)＋HO－SO₃H⇋C₆H₅SO₃H＋H₂O

10、卤代烃的水解是可逆反应：C₂H₅Br＋H₂O⇋C₂H₅OH＋HBr

11、乙醇与氢卤酸的取代是可逆反应：C₂H₅OH＋HBr⇋C₂H₅Br＋H₂O

12、酚钠的水解是可逆反应：C₆H₅ONa＋H₂O⇋C₆H₅OH＋NaOH

13、羧酸的酯化是可逆反应：CH₃COOH＋C₂H₅OH⇋CH₃COOC₂H₅＋H₂O

14、羧酸钠的水解是可逆反应：CH₃COONa＋H₂O⇋CH₃COOH＋NaOH

15、酯的水解是可逆反应：CH₃COOC₂H₅＋H₂O⇋CH₃COOH＋C₂H₅OH

完全发生的反应，在改变条件时，可能在高温可逆，也可能低温下可逆，或者高压下可逆，还可以改变溶剂时变成可逆……。反过来，若改变条件可逆反应可能完全彻底。