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初中化学/物理变化与化学变化

物质变化主要有两种类型:物理变化和化学变化。没有生成其他物质的变化叫做物理变化,生成其他物质的变化叫做化学变化,又叫做化学反应。化学变化时往往伴随着物理变化,但物理变化时不一定发生化学变化。

物理变化编辑

 
美国黄石公园的沸腾湖。水沸腾是一种物理变化。

化学中,物理变化 (physical change) 包括物态变化和其他任何改变物质在空间上的排列的变化。发生物理变化时,物质只是改变了原来的外观或形态,而物质本身并没有发生任何变化。

物态变化编辑

物质有三种基本状态:固态、液态和气态。(特殊条件下物质还可以变成等离子态

物态变化和化学变化有很大的差异。

物态变化就是物质从一种状态变成另一种状态的变化。例如常见的水,在室温下是液态,而在低温下就凝固成了固态,也就是冰;在高温下又蒸发成了气态,也就是水蒸气。

物态变化由温度和压强控制。降低气体的温度可以使它液化成液态,甚至从液态凝固或从气态凝华成固态。加热一个固体可以使它熔化成液态,甚至从液态汽化或从固态升华成气态。

化学变化编辑

 
木头燃烧是一种化学变化。

而在化学变化 (chemical change) 中,一种或多种物质因分解或相互结合而形成了新的物质。

例如,木头燃烧时与空气中的氧气结合,产生了火,最终形成了烟灰和气体,木头也不复存在了。木头燃烧的过程就是一种化学变化。

化学变化又称为化学反应 (chemical reaction)。化学反应的“成分”被称为反应物,反应的产物被称为生成物。反应物和生成物之间可以用箭头连接。

化学反应
反应物 → 生成物

区别与联系编辑

 
这幅图里发生的主要是化学变化还是物理变化?

要区别物理变化与化学变化,就要看变化时是否有新的物质生成。

化学变化时一定包含着物理变化,但物理变化时不一定发生化学变化。

物态变化是物理变化 物质熔化,凝固,汽化(蒸发;沸腾),液化,升华,凝华都是物态变化。它们并不改变物质本身,除非有化学反应伴随着它们。
切,撕,打碎,磨是物理变化 这些大多是不可逆的变化,但结果物质仍由原来的分子构成。剪头发是物理变化,尽管剪下来的头发不能再回去。
混合几种物质(物质之间不反应)是物理变化 比如混合盐和胡椒,将盐溶解在水中,这些都是物理变化。
产生气泡不一定是化学反应 液体沸腾与液体中气体的析出仅是物理变化(如由于压力的改变,水中的氧析出)。如果有新的物质产生,则是化学反应(如食醋滴到鸡蛋壳上有气体产生)。
产生沉淀通常是化学反应 当混合几种物质后产生了混沌的沉淀时,表明发生了化学反应。还有一种可能是液体中固体的析出,如蔗糖溶液的水蒸发之后,结晶出蔗糖晶体,是物理变化,没有新物质产生。
腐烂、燃烧、生锈是化学反应 生成物是全新的化学物质。例如木头燃烧变成灰和热,铁生锈,糖类发酵转变成酒精。
颜色的改变或产生气味可能是化学反应 例如木头燃烧产生烟熏味。