復(fù)分解反應(yīng)是指由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應(yīng)(AB CD=AD CB)。復(fù)分解反應(yīng)是化學(xué)中四大基本反應(yīng)類型之一,其實質(zhì)是:發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的兩種物質(zhì)在水溶液中相互交換離子,結(jié)合成難電離的物質(zhì)——沉淀、氣體、水,使溶液中離子濃度降低,化學(xué)反應(yīng)即向著離子濃度降低的方向進(jìn)行。
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1反應(yīng)介紹
復(fù)分解反應(yīng)是化學(xué)中四大基本反應(yīng)類型之一。(復(fù)分解反應(yīng)中有一特例——中和反應(yīng),即酸與堿發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng))要理解它必須抓住概念中的“化合物”和“互相交換成分”這兩個關(guān)鍵詞。酸、堿、鹽溶液間發(fā)生的反應(yīng)一般是兩種化合物相互交換成分而形成的,即參加復(fù)分解反應(yīng)的化合物在水溶液中發(fā)生電離并解離成自由移動的離子,離子間重新組合成新的化合物。因此酸、堿、鹽溶液間的反應(yīng)一般是復(fù)分解反應(yīng)。無機(jī)化學(xué)中,很少有既是復(fù)分解反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的,在中學(xué)階段不考慮化合價變化的復(fù)分解反應(yīng),如Mg2Si 4HCl=2MgCl2 SiH4(硅烷氣體)。
2發(fā)生條件
堿性氧化物 酸:酸的酸性較強(qiáng)(如HCl、H2SO4、HNO3等),可發(fā)生反應(yīng)。
酸 堿(中和反應(yīng)):當(dāng)酸、堿都很弱時,不發(fā)生反應(yīng)。
酸 鹽:強(qiáng)酸制弱酸;交換離子后有沉淀;強(qiáng)酸與碳酸鹽反應(yīng);滿足一個條件即可發(fā)生反應(yīng)。
堿 鹽:強(qiáng)堿與銨鹽反應(yīng);兩種反應(yīng)物都可溶、交換離子后有沉淀、水、氣體三者之一;滿足一個條件即可發(fā)生反應(yīng)。
鹽 鹽:兩種反應(yīng)物都可溶,交換離子后有沉淀、水、氣體三者之一。
3反應(yīng)示例
酸與鹽
反應(yīng)時酸完全可以不溶,例如硅酸溶于碳酸鈉濃溶液
如:2HCl CaCO?=CaCl? H?O CO?↑(生成H?CO?和CaCl?,H?CO?不穩(wěn)定分解成H?O和CO?)
BaCl? H?SO?=BaSO?↓ 2HCl
AgNO? HCl=AgCl↓ HNO?
注:大多數(shù)酸都可以與碳酸鹽(碳酸氫鹽)反應(yīng),生成新鹽,水和二氧化碳。(以鈉鹽為例)
如:Na?CO? 2HCl=2NaCl H?O CO?↑(生成H?CO?和NaCl,H?CO?不穩(wěn)定分解成H?O和CO?)
Na?CO? H?SO?=Na?SO? H?O CO?↑(生成H?CO?和Na?SO?,H?CO?不穩(wěn)定分解成H?O和CO?)
NaHCO? HCl=NaCl H?O CO?↑(生成H?CO?和NaCl,H?CO?不穩(wěn)定分解成H?O和CO?)
2NaHCO? H?SO?=Na?SO? 2H?O 2CO?↑(生成H?CO?和Na?SO?,H?CO?不穩(wěn)定分解成H?O和CO?)
酸與堿
反應(yīng)物中至少有一種是可溶的。
如:H?SO? Cu(OH)?=CuSO? 2H?O
H?SO? Ca(OH)?=CaSO?↓ 2H?O
H?SO? 2NaOH=Na?SO? 2H?O
H?SO? Ba(OH)?=BaSO?↓ 2H?O
2HCl Cu(OH)?=CuCl? 2H?O
2HCl Ca(OH)?=CaCl? 2H?O
HCl NaOH=NaCl H2O
2HCl Ba(OH)?=BaCl? 2H?O
鹽與鹽(可溶)
反應(yīng)時一種鹽完全可以不溶,生成物至少有一種不溶(除非產(chǎn)生氣體),例如硫酸氫鈉溶解碳酸鎂
如:Na?SO? BaCl?=2NaCl BaSO?↓
Na?CO? CaCl?=2NaCl CaCO?↓
Na?CO? BaCl?=2NaCl BaCO?↓
鹽與堿
反應(yīng)時鹽和堿均可溶于水,堿難溶的例子見于硫酸氫鹽溶解氫氧化鎂,鹽難溶的例子見于氫氧化鈉溶解硫酸鉛
如:2NaOH CuSO?=Na?SO? Cu(OH)?↓
NaOH NH?Cl=NaCl NH?↑ H?O
Na?CO? Ca(OH)?=CaCO?↓ 2NaOH
3NaOH FeCl?====Fe(OH)?↓ 3NaCl
Fe(OH)?與NaCl不會發(fā)生反應(yīng)
Fe(OH)?與NaCl也不會發(fā)生反應(yīng)
酸與金屬氧化物
例如:鹽酸除鐵銹:Fe?O? 6HCl=2FeCl? 3H?O
注意:氯離子對反應(yīng)有促進(jìn)作用,硫酸根離子對反應(yīng)有抑制作用
(6)特例:NaOH Al(OH)?═NaAlO? 2H?O
3·方法:
概括上述四種類型的復(fù)分解反應(yīng)能夠發(fā)生并趨于完成的條件,可分成兩方面記憶掌握。一方面是對反應(yīng)物的要求:酸鹽、酸堿一般行,鹽鹽、鹽堿都需溶;另一方面是對生成物的要求:生成物中有沉淀析出或有氣體放出,或有水等弱電解質(zhì)生成。這兩方面必須兼顧,才能正確地書寫有關(guān)復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式。
英文:double-replacementreaction
4反應(yīng)判斷
復(fù)分解反應(yīng)是兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應(yīng)。其實質(zhì)是兩種化合物在溶液中發(fā)生離子互換,即同時互換陽離子或同時互換陰離子??珊営洖锳B CD=AD CB
復(fù)分解反應(yīng)的本質(zhì)是溶液中的離子結(jié)合成難電離的物質(zhì)(如水)、難溶的物質(zhì)(如沉淀)或揮發(fā)性氣體,而使復(fù)分解反應(yīng)趨于完成。為了準(zhǔn)確判別復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生,必須熟記常見酸、堿、鹽的溶解性表,正確地運(yùn)用物質(zhì)的溶解性。 1。方法指導(dǎo):
對復(fù)分解反應(yīng)的理解必須抓住概念中的“兩種化合物”和“互相交換成分”這兩個關(guān)鍵詞。酸、堿、鹽溶液之間發(fā)生的反應(yīng)一般是兩種化合物相互交換成分而形成的,即參加反應(yīng)的化合物在水溶液中發(fā)生電離形成自由移動的離子,離子間重新組合成新的化合物,因此酸、堿、鹽溶液之間的反應(yīng)一般都是復(fù)分解反應(yīng)。。 2.復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件
復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生是需要一定條件的。下面就從反應(yīng)物和生成物兩個方面,用以下四類具體的反應(yīng)來分析復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件。
【1】酸 鹽—→新酸 新鹽
反應(yīng)物中酸必須是可溶的(鹽是否可溶沒有關(guān)系),但生成物中至少有一種物質(zhì)是氣體或沉淀或水。
如:BaCl2 H2SO4==BaSO4↓ 2HCl
2HCl CaCO3==CaCl2 H2O CO2↑
【2】酸 堿—→鹽 水
反應(yīng)物中有一種可溶就可以發(fā)生反應(yīng)了。
如:H2SO4 Cu(OH)2==CuSO4 2H20 NaOH HCl==NaCl H2O
【3】鹽 鹽—→兩種新鹽
反應(yīng)物中的兩種鹽必須是可溶的,且生成物的兩種鹽中至少有一種是沉淀。
如:Na2SO4 BaCl2==2NaCl BaSO4↓ NaCl AgNO3==AgCl↓ NaNO3
【4】鹽 堿—→新鹽 新堿
反應(yīng)物中兩個都要可溶,生成物中至少有一種是沉淀或氣體(只有氨鹽跟堿反應(yīng)才能生成氣體)。
如:2NaOH CuSO4==Na2SO4 Cu(OH)2↓ ;
Na2SO4 Ba(OH)2==BaSO4↓ 2NaOH NaOH NH4Cl==NaCl NH3↑ H2O
注意:酸 金屬氧化物—→鹽 水,屬于復(fù)分解反應(yīng)。如:CaO 2HCl==CaCl2 H2O
堿 非金屬氧化物—→鹽 水,不屬于復(fù)分解反應(yīng)。 如:CO2 NaOH==Na2CO3 H2O
5特別注意
特別要注意的是,例如CO? Ca(OH)?====CaCO?↓ H?O這樣的反應(yīng)不是復(fù)分解反應(yīng)。因為,根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的定義。只有兩種化合物互相交換成分,生成兩種新的化合物的反應(yīng)才是復(fù)分解反應(yīng)。如:H?SO? BaCl?====BaSO?↓ 2HCl這個反應(yīng)中,硫酸的成分(氫離子和硫酸根離子)與氯化鋇的成分(氯離子和鋇離子)互相交換,形成了硫酸鋇和鹽酸。而CO? Ca(OH)?====CaCO?↓ H?O反應(yīng)中二氧化碳的成分(C和O?)并沒有與氫氧化鈣的成分(鈣離子和氫氧根離子)互相交換,所以這樣的反應(yīng)不是復(fù)分解反應(yīng)。同理,CO? 2NaOH====Na?CO? H?O和SO? 2NaOH===Na?SO? H?O之類的反應(yīng)也不是復(fù)分解反應(yīng)。
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