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复分解反应

复分解反应(double replacement reaction),初中九年级下册基本反应类型,复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。复分解反应的实质是:发生复分解反应的两种物质在溶液中交换离子,结合成难电离的物质--沉淀、气体或弱电解质(最常见的为水),使溶液中离子浓度降低,化学反应即向着离子浓度降低的方向进行。可简记为AB+CD=AD+CB

复分解反应是由两种化合物,通过互相交换成分并生成两种新化合物的反应,模式为AB+CD→AD+CB。它是基本类型的化学反应之一。复分解都不是氧化还原反应(有些反应是复分解产物再发生氧化还原,而不是复分解的结果)。

1.生成难溶的物质:如生成BaSO、AgCl、CaCO,Cu(OH)等沉淀。

2.生成气体或易挥发物质:如生成CO、H2S等气体。

3.有弱电解质生成:如生成H2O、弱酸、弱碱等。

有时复分解反应的2种反应物中的一种要为溶液(即有水参加)例如Ca(OH)2固体无法与CO2反应,要有水参与,形成Ca(OH)2溶液,溶液中电离出钙离子与氢氧根离子,再与CO2反应生成CaCO3和H2O。

酸与盐

(反应时酸可以不溶,例如硅酸溶于碳酸钠浓溶液)

部分酸、碱、盐的溶解性表(室温)

如:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑(生成碳酸,碳酸不稳定,易分解成水和二氧化碳,下同)

H2SO4+BaCl2=2HCl+BaSO4↓

HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓

大多数酸都可以与碳酸盐碳酸氢盐)反应,生成新盐、水和二氧化碳。以钠盐为例:

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑

酸与碱

反应物中至少有一种是可溶的。

如:H2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H2O

H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4↓+2H2O

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O

2HCl+Cu(OH)2=CuCl2+2H2O

2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O

HCl+NaOH=NaCl+H2O

2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O

盐与盐(可溶)

反应时一种盐完全可以不溶,生成物至少有一种不溶(除非产生气体),例如硫酸氢钠溶解碳酸镁。

如:Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓

Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓

盐与碱

反应时盐和碱均可溶于水,碱难溶的例子见于硫酸氢盐溶解氢氧化镁,盐难溶的例子见于氢氧化钠溶解硫酸铅。

如:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓

NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3↑+H2O

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl

氢氧化铁、氢氧化亚铁都不会与氯化钠发生反应。

酸与金属氧化物

例如:盐酸除铁锈:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

注意:氯离子对反应有促进作用,硫酸根离子对反应有抑制作用。

特例:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O

总结

概括上述四种类型的复分解反应能够发生并趋于完成的条件,可分成两方面记忆掌握。一方面是对反应物的要求:酸盐、酸碱一般行,盐盐、盐碱都需溶;另一方面是对生成物的要求:生成物中有沉淀析出或有气体放出,或有水等弱电解质生成。这两方面必须兼顾,才能正确地书写有关复分解反应的化学方程式

酸与盐

反应时酸完全可以不溶,例如硅酸溶于碳酸钠浓溶液

如:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑

BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl

AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3

注:大多数酸都可以与碳酸盐(碳酸氢盐)反应,生成新盐,水和二氧化碳。(以钠盐为例)

如:Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑

Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑

NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑

2NaHCO3 + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O + 2CO2↑

酸与碱

反应物中至少有一种是可溶的。

如:H2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H2O

H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4↓+2H2O

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O

2HCl+Cu(OH)2=CuCl2+2H2O

2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O

HCl+NaOH=NaCl+H2O

2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O

盐与盐(可溶)

反应时一种盐完全可以不溶,例如硫酸氢钠溶解碳酸镁

如:Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓

Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓

盐与碱

反应时盐和碱均可溶于水,碱难溶的例子见于硫酸氢盐溶解氢氧化镁,盐难溶的例子见于氢氧化钠溶解硫酸铅

如:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓

NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3↑+H2O

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

3NaOH + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓ + 3NaCl

Fe(OH)2与NaCl不会发生反应

Fe(OH)3与NaCl也不会发生反应

酸与金属氧化物

例如:盐酸除铁锈:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

硫酸除铁锈:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O

注意:氯离子对反应有促进作用,硫酸根离子对反应有抑制作用

特别要注意的是,例如CO + Ca(OH) ==== CaCO↓+ HO这样的反应不是复分解反应。因为,根据复分解反应的定义。只有两种化合物互相交换成分,生成两种新的化合物的反应才是复分解反应。如:HSO + BaCl ==== BaSO↓+ 2HCl这个反应中,硫酸的成分(氢离子和硫酸根离子)与氯化钡的成分(氯离子和钡离子)互相交换,形成了硫酸钡和盐酸。而CO + Ca(OH) ==== CaCO↓+ HO反应中二氧化碳的成分(碳离子和氧离子 )并没有与氢氧化钙的成分(钙离子和氢氧根离子)互相交换,所以这样的反应不是复分解反应。同理,CO + 2NaOH ==== NaCO+ HO和SO + 2NaOH === NaSO+ HO之类的反应也不是复分解反应。

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