初中化學基本化學反應

一、化合反應

1.定義

化合反應是由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的反應。

⒉ 基本形式

A＋B＝AB（化合價可變可不變）

⒊ 特點（多變一）

⑴ 生成物只有一種物質；

⑵ 反應物不止一種物質；

⑶ 生成物一定要有固定組成，是純凈物。如：

⒋ 判斷

判斷一個反應是不是化合反應要基于化合反應的概念及反應特點，以此反應能夠發生為前提，然后與化合反應的所有特點相對照，只有同時具有三個反應特點，才能確定為化合反應。否則，不能列入化合反應。

⒌ 典型反應

⑴ 鎂在空氣中燃燒：2Mg＋O2＝(點燃)2MgO

現象：① 發出耀眼的白光；② 放出熱量；③ 生成白色粉末。

⑵ 鐵在氧氣中燃燒：3Fe＋2O2＝(點燃)Fe3O4

現象：① 劇烈燃燒，火星四射；② 放出熱量；③ 生成一種黑色固體。

注意：瓶底要放少量水或細沙，防止生成的固體物質濺落下來，炸裂瓶底。

⑶ 銅在空氣中受熱：2Cu＋O2＝(△)2CuO

現象：銅絲變黑。

⑷ 鋁在空氣中燃燒：4Al＋3O2＝(點燃)2Al2O3

現象：發出耀眼的白光，放熱，有白色固體生成。

⑸ 氫氣中空氣中燃燒：2H2＋O2＝(點燃)2H2O

現象：① 產生淡藍色火焰；② 放出熱量；③ 燒杯內壁出現水霧。

⑹ 紅（白）磷在空氣中燃燒：4P＋5O2＝(點燃)2P2O5

現象：⑴ 發出白光；⑵ 放出熱量；⑶ 生成大量白煙。

⑺ 硫粉在空氣中燃燒：S＋O2＝(點燃)SO2

現象：

① 在純的氧氣中燃燒：發出明亮的藍紫火焰，放出熱量，生成一種有刺激性氣味的氣體。

② 在空氣中燃燒：發出淡藍色火焰；放出熱量；生成一種有刺激性氣味的氣體。

⑻ 碳在氧氣中充分燃燒：C＋O2＝(點燃)CO2

現象：① 發出白光；② 放出熱量；③ 生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⑼ 碳在氧氣中不充分燃燒：2C＋O2＝(點燃)2CO

⑽ 二氧化碳通過灼熱碳層：C＋CO2＝(高溫)2CO（是吸熱的反應）

⑾ 一氧化碳在氧氣中燃燒：2CO＋O2＝(點燃)2CO2

現象：發出藍色的火焰，放熱，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⑿ 酸性氧化物＋水→酸

二氧化碳和水反應：CO2＋H2O＝H2CO3

二氧化硫和水反應：SO2＋H2O＝H2SO3

三氧化硫和水反應：SO3＋H2O＝H2SO4

現象：以上生成物滴入紫色石蕊試液，石蕊試液由紫色變成紅色。

⒀ 堿性氧化物＋水→堿

生石灰溶于水：CaO＋H2O＝Ca(OH)2

氧化鈉溶于水：Na2O＋H2O＝2NaOH

氧化鉀溶于水：K2O＋H2O＝2KOH

氧化鋇溶于水：BaO＋H2O＝Ba(OH)2

以上反應均放出熱量，滴入紫色石蕊試液，石蕊試液由紫色變成藍色。

⒁ 鈉在氯氣中燃燒：2Na＋Cl2＝(點燃)2NaCl

⒂ 無水硫酸銅作干燥劑：CuSO4＋5H2O＝CuSO4?5H2O

二、分解反應：

1. 定義

分解反應是由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應。

⒉ 基本形式

AB＝A＋B（化合價可變可不變）

⒊ 特點（一變多）

⑴ 反應物只有一種物質；

⑵ 生成物不止一種物質；

⑶ 反應物有固定組成，是純凈物。

⒋ 判斷

反應能發生的前提下，看此反應是否具有分解反應的三個特點。

⒌ 典型反應

⑴ 水在直流電的作用下分解：2H2O＝(通電)2H2↑＋O2↑

現象：

① 電極上有氣泡產生。正極∶負極＝H2∶O2＝2∶1

② 正極產生的氣體能使帶火星的木條復燃。

③ 負極產生的氣體能在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰。

⑵ 加熱堿式碳酸銅：Cu2(OH)2CO3＝(△)2CuO＋H2O＋CO2↑

現象：綠色粉末變成黑色，試管內壁有水珠生成，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⑶ 加熱氯酸鉀（有少量的二氧化錳）：2KClO3＝(MnO2)2KCl＋3O2↑

⑷ 加熱高錳酸鉀：2KMnO4＝(△)K2MnO4＋MnO2＋O2↑

⑸ 實驗室用雙氧水制氧氣：2H2O2＝(MnO2)2H2O＋O2↑

現象：有氣泡產生，帶火星的木條復燃。

⑹ 加熱氧化汞：2HgO＝2Hg＋O2↑

⑺ 鍛燒石灰石：CaCO3＝CaO＋CO2↑（二氧化碳工業制法）

⑻ 碳酸不穩定而分解：H2CO3＝H2O＋CO2↑

現象：石蕊試液由紅色變成紫色。

⑼ 硫酸銅晶體受熱分解：CuSO4?5H2O＝(加熱)CuSO4＋5H2O

三、置換反應：

⒈ 定義

置換反應是由一種單質跟一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物的反應。

⒉ 基本形式

A＋BC＝AC＋B

⒊ 特點（一換一）

⑴ 反應物和生成物都是兩種物質；

⑵ 反應物是一種單質和一種化合物，生成物是另一種單質和另一種化合物。

⒋ 判斷

⑴ 反應物一定是一種單質與一種化合物；但有單質和化合物參加的反應不一定是置換反應。如：CH4+2O2＝CO2+2H2O。

⑵ 生成物一定是一種單質與一種化合物。但有單質和化合物生成的反應不一定是置換反應。如：CO+CuO＝Cu+CO2。

⒌ 典型反應

置換反應根據反應發生的環境可分為在溶液中和干態下的置換反應。

溶液中的置換反應：

⑴ 酸與金屬反應：

金屬單質＋酸--------鹽＋氫氣（置換反應）

① 鋅和稀硫酸反應：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑

② 鎂和稀硫酸反應：Mg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑↑

③ 鋁和稀硫酸反應：2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑

④ 鋅和稀鹽酸反應：Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑

⑤ 鎂和稀鹽酸反應：Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑

⑥ 鋁和稀鹽酸反應：2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑

①－⑥的現象：有氣泡產生。

⑦ 鐵和稀鹽酸反應：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑

⑧ 鐵和稀硫酸反應：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑

⑦－⑧的現象：有氣泡產生，溶液由無色變成淺綠色。

⑵ 鹽與金屬反應：

金屬單質＋鹽（溶液）---另一種金屬＋另一種鹽

① 鐵與硫酸銅反應：Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4

現象：鐵條表面覆蓋一層紅色的物質，溶液由藍色變成淺綠色。

(古代濕法制銅及“曾青得鐵則化銅”指的是此反應)

② 鋅片放入硫酸銅溶液中：CuSO4＋Zn＝ZnSO4＋Cu

現象：鋅片表面覆蓋一層紅色的物質，溶液由藍色變成無色。

③ 銅片放入硝酸銀溶液中：2AgNO3＋Cu＝Cu(NO3)2＋2Ag

現象：銅片表面覆蓋一層銀白色的物質，溶液由無色變成藍色。

干態下的置換反應：

金屬氧化物＋木炭或氫氣→金屬＋二氧化碳或水

① 焦炭還原氧化鐵：3C＋2Fe2O3＝(高溫)4Fe＋3CO2↑

② 木炭還原氧化銅：C＋2CuO＝(高溫)2Cu＋CO2↑

現象：黑色粉未變成紅色，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

③ 氫氣還原氧化銅：H2＋CuO＝(△)Cu＋H2O

現象：黑色粉末變成紅色，試管內壁有水珠生成。

④ 鎂和氧化銅反應：Mg＋CuO＝(△)Cu＋MgO

⑤ 氫氣與氧化鐵反應：Fe2O3＋3H2＝(△)2Fe＋3H2O

⑥ 水蒸氣通過灼熱碳層：H2O＋C＝(高溫)H2＋CO

四、復分解反應：

⒈ 定義

復分解反應是由兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物的反應。

⒉ 基本形式

AB＋CD＝AD＋CB

⒊ 特點：相互交換（正價與正價交換）（化合價不變）

⑴ 生成物、反應物都是兩種物質。

⑵ 所有的生成物和反應物都是化合物。

⑶ 反應在溶液中進行。

⒋ 反應發生的條件

復分解反應的條件：滿足下列任意一個條件

⑴ 反應物必須能溶于水或酸。

⑵ 生成物中必須有沉淀、氣體和水三者中的至少一種物質生成。

⒌ 判斷

斷定一個反應是不是發生了復分解反應，必須要判斷是否符合復分解反應的特點及反應發生的條件，只有同時具備，才是發生了復分解反應。

注意：酸堿鹽之間并不是都能發生復分解反應的。

⒍ 典型反應

⑴ 金屬氧化物＋酸→鹽＋水

Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O

Fe2O3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O

CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O

ZnO＋2HNO3＝Zn(NO3)3＋H2O

⑵ 酸與堿反應：堿＋酸→鹽＋水（中和反應）

NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O

2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O

NaOH＋HNO3==NaNO3＋H2O

Ca(OH)2+2HCl＝CaCl2+2H2O

Mg(OH)2＋2HNO3＝Mg(NO3)2＋2H2O

Ba(OH)2＋H2SO4＝BaSO4↓＋2H2O

Cu(OH)2＋2HCl＝CuCl2＋2H2O

Cu(OH)2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O

⑶ 酸與鹽反應：酸＋鹽→新鹽＋新酸

CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2↑

Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑

HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3

H2SO4＋BaCl2＝BaSO4↓＋2HCl

Ba(NO3)2＋H2SO4＝BaSO4↓＋2HNO3

NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑

⑷ 堿與鹽反應：鹽＋堿→新鹽＋新堿

堿（可溶）與鹽（可溶）反應：

CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4

FeCl3＋3NaOH＝Fe(OH)3↓＋3NaCl

Ca(OH)2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH

NaOH＋NH4Cl＝NaCl＋NH3↑＋H2O

⑸ 鹽與鹽反應：鹽1＋鹽2→新鹽1＋新鹽2

鹽（可溶）與鹽（可溶）反應：

CaCl2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaCl

KCl＋AgNO3＝AgCl↓＋KNO3

NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3

Na2SO4＋BaCl2＝BaSO4↓＋2NaCl

BaCl2＋2AgNO3＝2AgCl↓＋Ba(NO3)2

五、其它反應：

⒈ 酸性氧化物＋水→酸

二氧化碳和水反應（二氧化碳通入紫色石蕊試液）：

CO2＋H2O＝H2CO3

現象：石蕊試液由紫色變成紅色。

如：SO2＋H2O＝H2SO3SO3＋H2O＝H2SO4

⒉ 堿性氧化物＋水→堿

生石灰溶于水：CaO＋H2O＝Ca(OH)2（此反應放出熱量）

氧化鈉溶于水：Na2O＋H2O＝2NaOH

氧化鉀溶于水：K2O＋H2O＝2KOH

氧化鋇溶于水：BaO＋H2O＝Ba(OH)2

⒊ 酸性氧化物＋堿——鹽＋水

二氧化碳通入澄清石灰水：

CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O

現象：澄清石灰水變渾濁。

（用澄清石灰水可以檢驗CO2，也可以用CO2檢驗石灰水）

氫氧化鈣和二氧化硫反應：SO2＋Ca(OH)2＝CaSO3＋H2O

氫氧化鈣和三氧化硫反應：SO3＋Ca(OH)2＝CaSO4＋H2O

氫氧化鈉和二氧化碳反應（除去二氧化碳）：2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O

氫氧化鈉和二氧化硫反應（除去二氧化硫）：2NaOH＋SO2＝Na2SO3＋H2O

氫氧化鈉和三氧化硫反應（除去三氧化硫）：2NaOH＋SO3＝Na2SO4＋H2O

⒋ 一氧化碳在氧氣中燃燒：2CO＋O2＝(點燃)2CO2

現象：發出藍色的火焰，放熱，澄清石灰水變渾濁。

⒌ 鈉在氯氣中燃燒：2Na＋Cl2＝(點燃)2NaCl

⒍ 無水硫酸銅作干燥劑：CuSO4＋5H2O＝CuSO4?5H2O

⒎ 甲烷在空氣中燃燒：CH4＋2O2＝(點燃)CO2＋2H2O

現象：發出明亮的藍色火焰，燒杯內壁有水珠，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⒏ 酒精在空氣中燃燒：C2H5OH＋3O2＝(點燃)2CO2＋3H2O

現象：發出藍色火焰，燒杯內壁有水珠，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⒐ 一氧化碳還原氧化銅：CO＋CuO＝(加熱)Cu＋CO2

現象：黑色粉未變成紅色，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。

⒑ 一氧化碳還原氧化鐵：3CO＋Fe2O3＝(高溫)2Fe＋3CO2

現象：紅色粉未變成黑色，生成氣體通入澄清石灰水變渾濁。（冶煉鐵的主要反應原理）

⒒ 一氧化碳還原氧化亞鐵：FeO＋CO＝(高溫)Fe＋CO2

⒓ 一氧化碳還原四氧化三鐵：Fe3O4＋4CO＝(高溫)3Fe＋4CO2

⒔ 光合作用：6CO2＋6H2O＝(光照)C6H12O6＋6O2

⒕ 葡萄糖的氧化：C6H12O6＋6O2＝6CO2＋6H2O