化学四种基本反应类型的分类标准（化学中四大基本反应类型）

四大基本反应类型是化学反应中十分重要的反应类型，为化合反应，分解反应，置换反应和复分解反应。

四大基本反应类型

化合反应：化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应。其中部分反应为氧化还原反应，部分为非氧化还原反应。此外，化合反应一般释放出能量。可简记为A B=AB.

分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它的物质的反应叫分解反应。简称一分为二，表示为AB=A B。只有化合物才能发生分解反应。

置换反应：一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，包括金属与金属盐的反应，金属与酸的反应等。可简记为AB C=A CB.

化合反应

1．金属 氧气→金属氧化物

很多金属都能跟氧气直接化合。例如常见的金属铝接触空气，它的表面便能立即生成一层致密的氧化膜，可阻止内层铝继续被氧化。

如：

2．非金属 氧气→非金属氧化物

经点燃，许多非金属都能在氧气里燃烧，

如：C O2=点燃=CO2

3．金属 非金属→无氧酸盐

许多金属能与非金属氯、硫等直接化合成无氧酸盐。

如：2Na Cl2==点燃==2NaCl

4．氢气 非金属→气态氢化物.　

因氢气性质比较稳定，反应一般需在点燃或加热条件下进行。

如：2H2 O2=点燃=2H2O

5．碱性氧化物 水→碱.　

多数碱性氧化物不能跟水直接化合。判断某种碱性氧化物能否跟水直接化合，一般的方法是看对应碱的溶解性，对应的碱是可溶的或微溶的，则该碱性氧化物能与水直接化合。

如：Na2O H2O=2NaOH.

对应的碱是难溶的，则该碱性氧化物不能跟水直接化合。如CuO、Fe2O3都不能跟水直接化合。

6．酸性氧化物 水→含氧酸.　

除SiO2外，大多数酸性氧化物能与水直接化合成含氧酸。

如：CO2 H2O=H2CO3

7．碱性氧化物 酸性氧化物→含氧酸盐　

Na2O CO2=Na2CO3.

大多数碱性氧化物和酸性氧化物可以进行这一反应。其碱性氧化物对应的碱碱性越强，酸性氧化物对应的酸酸性越强，反应越易进行。

8．氨 氯化氢→氯化铵　

氨气易与氯化氢化合成氯化铵。

如：NH3 HCl=NH4Cl

9.硫和氧气在点燃的情况下形成二氧化硫　

S O2==点燃==SO2

分解反应

氯酸钾加热分解成氯化钾和氧气等（二氧化锰为催化剂）

2KClO₃(MnO₂）===（△)2KCl 3O₂　高锰酸钾可以加热分解成锰酸钾、二氧化锰、氧气。

碳酸钙高温分解

CaCO₃===（高温）CaO CO₂↑

碳酸分解

H₂CO₃===H₂O CO₂↑

氧化物分解

2H₂O=(通电）2H₂↑ O₂↑

含氧酸分解

4H₃PO₄=（高温）（HPO₃）₄ 4H₂O

2H₃PO₄=（高温）H₄P₂O₇ H₂O

3H₃PO₄=（高温）H₅P₃O₁₀ 2H₂O

碱的分解

Mg(OH)₂=（高温）MgO H₂O

2Fe(OH)₃=（高温）Fe₂O₃ 3H₂O

2Al(OH)₃=（高温）Al₂O₃ 3H₂O

（注：不溶性碱高温时可分解为金属氧化物和水）

盐的分解

CaCO₃=（高温）CaO CO₂↑

2CaSO₄=（高温）2CaO 2SO₂↑ O₂↑

2KClO₃=（△，MnO₂）2KCl 3O₂↑

置换反应

根据反应环境分类

根据反应环境的类别，置换反应有以下2种情况：

（1）固态置换在加热或高温条件下固体与固体或固体与气体发生的置换反应。

（2）液态置换 在水溶液中进行的置换反应。

①金属跟酸的置换

是金属原子与酸溶液中氢离子之间的反应。

要特别注意不能用浓硫酸，硝酸，它们有强氧化性，先将金属氧化成对应氧化物，氧化物再溶于酸中，然后继续氧化，继续溶解，反应得以继续

Zn 2HCl====ZnCl₂ H₂↑

Zn H₂SO₄(稀)====ZnSO₄ H₂↑

2Al 3H₂SO₄(稀)====Al₂(SO₄)₃ 3H₂↑

2.金属跟盐溶液的置换

是金属原子跟盐溶液中较不活泼金属的阳离子发生置换。如：

Cu Hg(NO₃)₂====Hg Cu(NO₃)₂

根据元素性质分类

按元素的性质划分，金属与非金属单质间的置换。

1．金属单质置换金属单质

2Al Fe₂O₃=高温=Al₂O₃ 2Fe （铝热反应。Al还可与V₂O₅．CrO₃．WO₃．MnO₂等发生置换）

Fe CuSO₄=FeSO₄ Cu

2．金属单质置换非金属单质

Zn 2HCl=H₂↑ ZnCl₂

2Na 2H₂O=2NaOH H₂ ↑

2Mg CO₂=点燃=2MgO C

3Fe 4H₂O(g)=高温=Fe₃O₄ 4H₂

4Na 3CO₂=点燃=2Na₂CO₃ C

3．非金属单质置换金属单质

C 2CuO=高温=2Cu CO₂↑

O2 HgS=加热=Hg SO2

4．非金属单质置换非金属单质

2F₂ 2H₂O=4HF O₂

2C SiO₂=Si 2CO ↑

C H₂O=高温=CO H₂

2H₂ SiCl₄=Si 4HCl

Cl₂ 2NaBr=Br₂ 2NaCl

O₂ 2H₂S=2S↓ 2H₂O

Br₂ 2HI=2HBr I₂

根据元素周期表中位置分类

按元素在周期表的位置划分，同族元素单质间的置换与不同族元素单质间的置换。

1．同主族元素单质间的置换

Na KCl=高温=NaCl K↑（一般是774℃）

2Na 2H₂O=2NaOH H₂↑

2H₂S O₂=2S 2H₂O

2C SiO₂=Si 2CO↑

F₂ 2HCl=2HF Cl₂

2．不同主族元素单质间的置换

Mg 2HCl=MgCl₂ H₂↑

2Mg CO₂=2MgO C

2Al 6HCl=2AlCl₃ 3H₂↑

2F₂ 2H₂O=4HF O₂

C H₂O（g）==高温==CO H₂

2H₂ SiCl₄=Si 4HCl

H₂S Cl₂=S 2HCl

3Cl₂ 8NH₃=6NH₄Cl N₂

4NH₃ 3O₂==点燃==2N₂ 6H₂O （氨气在纯氧中燃烧）

3．主族元素单质置换副族元素的单质

2Al Fe₂O₃=Al₂O₃ 2Fe

C CuO=Cu CO

4Na TiCl₄=4NaCl Ti

4．副族元素的单质置换主族元素单质

3Fe 4H₂O（g）==加热==Fe₃O₄ 4H₂

5．副族元素的单质置换副族元素的单质

Fe CuSO₄=FeSO₄ Cu

根据物质类别分类

按物质类别划分，单质与氧化物间的置换和单质与非氧化物间的置换。

1．单质与氧化物发生置换反应

2Na 2H₂O=2NaOH H₂↑

2Mg CO₂=点燃=2MgO C

3Fe 4H₂O=Fe₃O₄ 4H₂

C FeO=高温=Fe CO↑

2F₂ 2H₂O=4HF O₂↑

2C SiO₂=Si 2CO↑

2Al Fe₂O₃=Al₂O₃ 2Fe

C H₂O（g）=高温=CO H₂

Si 2FeO=2Fe SiO₂

2．单质与非氧化物发生置换反应

2H₂ SiCl₄=Si 4HCl

H₂S Cl₂=S 2HCl

3Cl₂ 8NH₃=6NH₄Cl N₂

4NH₃ 3O₂=2N₂ 6H₂O

Mg 2HCl=MgCl₂ H₂

2Al 6HCl=2AlCl₃ 3H₂

液态置换遵守金属活动性顺序。

氧化还原反应不一定为置换反应，置换反应一定为氧化还原反应。

另外需要注意的是置换反应是根据金属活泼性顺序表发生的。

复分解反应

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↑（生成H₂CO₃和CaCl₂,H₂CO₃不稳定分解成H₂O和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↑（生成H₂CO₃和NaCl,H₂CO₃不稳定分解成H₂O和CO₂）

Na₂CO₃ H₂SO₄ = Na₂SO₄ H₂O CO₂↑（生成H₂CO₃和Na₂SO₄,H₂CO₃不稳定分解成H₂O和CO₂）

NaHCO₃ HCl = NaCl H₂O CO₂↑（生成H₂CO₃和NaCl,H₂CO₃不稳定分解成H₂O和CO₂）

2NaHCO₃ H₂SO₄ = Na₂SO₄ 2H₂O 2CO₂↑（生成H₂CO₃和Na₂SO₄,H₂CO₃不稳定分解成H₂O和CO₂）

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

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

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

(6)特例:NaOH Al(OH)₃═NaAlO₂ 2H₂O

3·方法：

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。

应用

化合反应：

1 3Fe 2O2=点燃Fe3O4

现象：铁在氧气中剧烈燃烧，产生大量火花，集气瓶底有黑色固体产生

2 C O2=点燃CO2

现象：碳在充足的氧气中燃烧，发红光，放热。

3 2C O2=点燃2CO

现象：碳在不充足的氧气中燃烧

4 S O2=点燃SO3

现象：硫在空气中发淡蓝色火焰，在氧气中发蓝紫色火焰，生成刺激性气体。

5 4P 5O2=点燃2P2O5

现象：磷在氧气中燃烧，生成大量白烟

分解反应：

1、水在直流电的作用下分解：2H2O=通电2H2↑ O2↑

现象：电极上有气泡产生。H₂：O₂=2：1

正极产生的气体能使带火星的木条复燃。

负极产生的气体能在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰

2、加热碱式碳酸铜：Cu2(OH)2CO3=Δ2Cu0 H2O CO2↑

现象：绿色粉末变成黑色，试管内壁有水雾或水珠生成，澄清石灰水变浑浊。

3、加热氯酸钾和二氧化锰制氧气：2KClO3=MnO2 Δ 2KCI 3O2↑

4、加热高锰酸钾制氧气：KMnO4=ΔK2MnO4 MnO2 O2↑

5、实验室用双氧水制氧气：H2O2=MnO2 H2O O2↑

现象：有气泡产生，带火星的木条复燃。

6、加热氧化汞：2HgO=Δ 2Hg O2红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体 拉瓦锡实验

7、锻烧石灰石：（二氧化碳工业制法）CaCO3=煅烧 CaO CO2↑

8、碳酸不稳定而分解：H2CO3=H2O CO2↑

现象：石蕊试液由红色变成紫色。

置换反应：

其中10号氢是过渡元素它前面的可以置换出氢，它后面的则不可以。也就是说氢前面的可以和酸反应生成 氢气,而氢后面的基本不和酸反应就算反应也不生成氢气

（1）金属单质 酸 —— 盐 氢气 （置换反应）

1、锌和稀硫酸反应：Zn H₂SO₄ === ZnSO₄ H₂↑

2、镁和稀硫酸反应：Mg H₂SO₄ === MgSO₄ H₂↑

3、铝和稀硫酸反应：2Al 3H₂SO₄ === Al₂(SO₄)₃ 3H₂↑

4、锌和稀盐酸反应：Zn 2HCl === ZnCl₂ H₂↑

5、镁和稀盐酸反应：Mg 2HCl === MgCl₂ H₂↑

6、铝和稀盐酸反应：2Al 6HCl === 2AlCl₃ 3H₂↑

1～6的现象：有气泡产生。

7、铁和稀盐酸反应：Fe 2HCl === FeCl₂ H₂↑

8、铁和稀硫酸反应：Fe H₂SO₄ === FeSO₄ H₂↑

7～8铁参加的置换反应显 2价，7～8的现象：有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色。

（2）金属单质 盐（溶液）——另一种金属 另一种盐

9、铁与硫酸铜反应：Fe CuSO₄ == Cu FeSO₄

现象：铁条表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成浅绿色。

(古代湿法制铜及"曾青得铁则化铜"指的是此反应)

10、锌片放入硫酸铜溶液中：CuSO₄ Zn == ZnSO₄ Cu

现象：锌片表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成无色。

11、铜片放入硝酸银溶液中：2AgNO₃ Cu==Cu(NO₃)₂ 2Ag

现象：铜片表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变成蓝色。

（3）金属氧化物 木炭或氢气→金属 二氧化碳或水

12、焦炭还原氧化铁：3C 2Fe₂O₃==高温==4Fe 3CO₂↑冶炼金属

现象：红色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊。

13、木炭还原氧化铜：C 2CuO==高温==2Cu CO₂↑冶炼金属

现象：红色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊。

14、氢气还原氧化铜：

现象：黑色粉末变成红色，试管内壁有水珠生成

15、氢气与氧化铁反应：

16、水蒸气通过灼热碳层：H₂O C==高温==H₂ CO 水煤气的制法

复分解反应：

1，H₂SO₄ Ca(OH)₂=CaSO₄↓ 2H₂O,

2，H₂SO₄ 2NaOH=Na₂SO₄ 2H₂O,

3，H₂SO₄ Ba(OH)₂=BaSO₄↓ 2H₂O,

4，2HCl Cu(OH)₂=CuCl₂ 2H₂O,

5，2HCl Ca(OH)₂=CaCl₂ 2H₂O,

6，HCl NaOH=NaCl H2O,

7，2HCl Ba(OH)₂=BaCl₂ 2H₂O

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