氯氣 Cl2
氣體。氯是鹵素,常溫常壓下為氣態。
判斷重點不是「看起來有沒有變」,而是物質的本質有沒有改變。國中常見的物理變化可以先整理成三大類:形變、相變與溶解。
物質仍然是原來的物質,只是外形、尺寸或體積改變。
粒子排列與距離改變,但物質種類沒有改變。
溶質粒子均勻分散在溶劑中,通常仍歸類為物理變化。
| 分類 | 反應名稱 / 現象 | 化學反應式 + 中文描述 | 特徵 / 檢驗法 / 備註 | 實驗影片 |
|---|---|---|---|---|
| 會 冒 泡 |
活性大的金屬與酸反應 產生氫氣 |
氫氣以點火可聽到。硝酸屬氧化性酸,不能直接套用此規則。 | 搜尋實驗 | |
| 碳酸鹽與酸反應 產生二氧化碳 |
使(大理石、小蘇打適用)。 | 看實驗|製備 CO₂順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 銅與濃硝酸 產生二氧化氮 |
。這是氧化還原反應,不產生氫氣。 | |||
| 銅與稀硝酸 產生一氧化氮 |
;接觸 O2 後生成。 | |||
| 雙氧水分解 產生氧氣 |
使。 | 看實驗|製氧與性質順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 鹼金屬與水反應 產生氫氣 |
鈉浮於水面快速游動冒泡,水溶液變為。 | 看實驗|鈉與水順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 碳酸氫鈉受熱 產生二氧化碳 |
椪糖、發糕膨脹的原理。 | 看實驗|小蘇打加熱順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 會 沉 澱 |
二氧化碳檢驗 | 產生 (碳酸鈣)。 | ||
| 碳酸鈉與氯化鈣 | 產生,常搭配質量守恆定律實驗。 | |||
| 鉻酸鉀與硝酸鉛 | 瞬間產生鮮豔的。 | 搜尋實驗 | ||
| 2A 族離子的沉澱反應 難溶鹽 |
常見為。肥皂遇硬水時,Ca2+、Mg2+ 會與高級脂肪酸根形成難溶的鈣皂/鎂皂,使起泡能力下降。注意:不能簡化成「所有 2A 族硫酸鹽都沉澱」;MgSO4 可溶、CaSO4 微溶,SrSO4/BaSO4 難溶。 | |||
| 硫代硫酸鈉與鹽酸 (秒表反應) |
反應產生,可用來遮蓋底部十字記號測量反應速率。 | 相關|溫度與反應速率搜尋原實驗順其?!自然 · 翰林113版 |
||
| 會 變 色 |
水份檢驗 (氯化亞鈷) | 加熱脫水可變回藍色。 | ||
| 水份檢驗 (硫酸銅) | 白色粉末吸水後變為藍色結晶。 | |||
| 酸鹼指示劑 | 酸鹼中和必考工具。 | 看實驗|指示劑變色順其?!自然 · 翰林113版 |
||
| 本氏液檢驗還原糖 葡萄糖/還原糖 |
才是國中常見判讀條件;若沒有還原糖,通常維持。顏色深淺只能作半定量比較,不能當作精密濃度測量。 | |||
| 鉻酸根 / 二鉻酸根平衡 | 加酸變,加鹼變回 (勒沙特列原理)。 | 看實驗|鉻酸鉀酸鹼變色順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 銅的氧化還原 | 紅銅加熱變黑;加碳粉還原又變回紅色。 | 看實驗|碳還原氧化銅順其?!自然 · 康軒110版 |
||
| 澱粉檢驗 (碘液) | 理化與生物常考的跨科檢驗。 | |||
| 氣 味 改 變 |
酯化反應 | 產生具備的酯類。 | 看實驗|酯化反應順其?!自然 · 翰林113版 |
|
| 哈柏法製氨 | 產生具的氨氣。 | 搜尋實驗 | ||
| 硫磺燃燒 | 產生紫藍色火焰與。 | 搜尋實驗 | ||
| 會 發 光 |
鎂帶燃燒 | 發出,產物溶於水呈弱鹼性。 | 搜尋實驗 | |
| 氫氣燃燒 | 產生火焰,唯一產物是水。 | 搜尋實驗 | ||
| 鈉的燃燒 | 產生火焰。 | |||
| 碳氫化合物燃燒 | 完全燃燒呈,缺氧不完全燃燒呈。 | 搜尋實驗 |
| 測試對象 | 試紙 / 試劑名稱 + 化學式 / 配方成分 | 反應(有無測試物質 或 結論) |
|---|---|---|
| 澱粉 | 碘液 碘溶於碘化鉀水溶液中配製 |
有澱粉:變成 / 無澱粉:維持 |
| 葡萄糖 (還原糖) |
本氏液 CuSO4+檸檬酸鈉+碳酸鈉;鹼性含銅離子溶液 |
需隔水加熱。有糖:依濃度產生沉澱 / 無糖:維持 |
| 二氧化碳 CO2 |
澄清石灰水 氫氧化鈣水溶液 |
有 CO2:產生 / 無:維持澄清 |
| 水 H2O |
氯化亞鈷試紙 |
有水:變成 / 乾燥:維持 |
無水硫酸銅粉末 |
有水:形成含水硫酸銅 / 無水:維持粉末 | |
| 酸鹼性 (pH 值) |
石蕊試紙 地衣提取之酸鹼指示劑 |
酸性: / 鹼性: / 中性:不變色 |
酚酞指示劑 |
酸性/中性: / 鹼性: | |
廣用試紙 混合多種酸鹼指示劑,可約略判讀 pH |
酸性: / 中性: / 鹼性: |
水蒸氣是氣態的水,本身。看得到的白霧,通常是許多,低溫時也可能含有。
先分清楚「物質是什麼」與「現在是什麼狀態」:白白的一團看起來會飄,不代表它就是氣體。小水滴和冰晶散射光,聚在一起就形成看得到的雲或霧。
| 看到的情境 | 白色部分是什麼? | 容易弄錯的地方 |
|---|---|---|
| 天上的雲 | 。 | 雲不是氣態水蒸氣;不同高度與溫度下,組成會不同。 |
| 水煮沸,壺口冒出的「白煙」 | 水蒸氣離開壺口,遇冷凝結成。 | 緊靠壺口有時有一小段透明區,那裡仍有肉眼看不見的水蒸氣。 |
| 寒流時呼氣、哈氣出現白霧 | 呼出空氣中的水蒸氣遇冷,形成。 | 看見的是凝結後的水滴,不是水蒸氣本身;極低溫時也可能有冰晶。 |
| 乾冰放入水中,周圍出現白霧 | 水蒸氣受到冷卻,形成;條件很冷時也可能有冰晶。 | 乾冰昇華確實產生,但白色可見部分不是二氧化碳氣體。 |
| 液態氮周圍或接觸地面時出現白霧 | 周圍水蒸氣遇冷形成。 | 液態氮汽化產生的;不能把可見白霧當成氮氣本身。 |
國中常見的氧氣、氫氣、氮氣、二氧化碳與水蒸氣等,都是無色的,通常不能直接靠肉眼看到氣體本身。下面三個有色例子要特別記住:
氣體。氯是鹵素,常溫常壓下為氣態。
。碘在常溫下是灰黑色固體,可昇華;加熱時較容易觀察到紫色碘蒸氣。
氣體。注意名稱與化學式:二氧化碳 CO2 是無色的。
昇華再複習:乾冰是固態二氧化碳,直接變成 CO2(g);樟腦與碘也有常見的昇華現象。會昇華,不代表產生的氣體都有顏色。
判斷別用過頭:上面是國中常見的三個有色例子,不是自然界只有三種有色氣體;也不是所有白煙都是水,例如氯化銨白煙是固體微粒。先看題目的物質與條件,再判斷狀態。
① 雲是氣態水嗎?
② 乾冰白霧就是二氧化碳氣體嗎?
③ 棕紅色的氣體是 CO₂ 還是 NO₂?