复分解反应的定义
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 ,其实质是发生复分解反应的两种化合物在反应体系中(大部分情况为水溶液)交换离子,结合成难电离的沉淀、气体或弱电解质(最常见的为水),使反应体系中离子浓度降低,化学反应向着离子浓度降低的方向进行的反应 。
一、概念
复分解反应是重要的四种基本化学反应类型之一,同时它也是酸、碱、盐相互反应的核心内容。 即:AB+CD=AD+CB 生成物中有沉淀或有气体或有水。这是能够观察到的宏观现象,生成沉淀、气体或水都会使溶液中离子浓度减小,反应沿着正向进行。复分解反应的特点:化合物反应物与生成物均为化合物;相交换,反应物相互交换成分;价不变,反应物,生成物的化合价都不变。
二、实质
从宏观角度来说,反应能否发生是有特定条件的。对生成物而言,两种化合物之间进行成分交换后生成的另外两种化合物中必有水、气体或沉淀;对反应物而言,当反应物中没有酸时,反应物要均可溶于水时反应才能发生。
依据概念和反应条件进行微观探析:复分解反应只是两种化合物之间相互交换离子成分,反应前反应物中各离子是以一定比例共存的,在反应前后各元素化合价不变,离子种类和个数不变,但随反应的持续发生,溶液中自由移动的离子浓度不断减小。即复分解反应是电解质在溶液中发生的离子间相互反应。当溶液中存在的某些离子能互相结合而使其浓度迅速减小的话,那么离子就向减小离子浓度的方向进行。
三、发生条件
复分解反应共可以分为以下五种类型,实质上,除了对生成物有要求外,复分解反应的发生对反应物也有一定的要求,即当反应物中没有酸时,反应物要均可溶于水,现归纳对比如下:
(1)酸+盐—→新酸+新盐
反应物中酸必须是可溶的,生成物中至少有一种物质是气体或沉淀或水.
如:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)酸+碱—→盐+水
反应物中至少有一种是可溶的.
如:H2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H20
(3)盐+盐—→两种新盐
反应物中的两种盐都是可溶性的,且反应所得的两种盐中至少有一种是难溶的.
如:Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓
(4)盐+碱—→新盐+新碱
反应物一般都要可溶,生成物中至少有一种是沉淀或气体(只有氨盐跟碱反应才能生成气体).
如:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ ; NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3↑+H2O
Fe(OH)3与NaCl不发生反应
方法指导: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.
反应条件:
气体:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
沉淀:Ca(OH)2+NaCO3=CaCO3↓+NaOH
水:H2SO4+2NaOH=NaSO4+2H2O
复分解反应的注意点:
1、特别要注意的是,碱+非金属氧化物→盐+水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【H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HCl】这个反应中,硫酸的成分(H+和SO42-)与氯化钡的成分(Cl-和Ba2+)互相交换,形成了硫酸钡和盐酸。
而例如【CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O】反应中二氧化碳的成分并没有与氢氧化钙的成分互相交换,所以这样的反应不是复分解反应。
可以看成CO2溶于水生成H2CO3后,H2CO3再与Ca(OH)2发生复分解反应。
同理,CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O和SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O之类的反应也不是复分解反应。
2、酸+金属氧化物→盐+水,属于复分解反应。如:CaO+2HCl====CaCl2+H2O
碱+非金属氧化物→盐+水,不属于复分解反应。如:CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O