各类物质间的相互关系——无机反应规律

1、1各类物质间的相互关系无机反应规律一、无机物分类掌握物质的分类，要注意分类的根据和各类物质间是从属关系还是并列关系：1.氧化物金属氧化物含有金属元素CuO、A12O32.从组成的元素来分：氧化物-L.非金属氧化物- 含有非金属元壷：CO、C6醍性氧化物(酸酹)从性质来分：氧化物 I I三一I两性氧化物(1)酸性氧化物：能与碱反应生成盐和水的氧化物。例：CO2+Ca(OH)2= CaCO3J+出 0SO3+2NaOH = Na2SO4+H2O酸性氧化物也叫酸酐，例如：CO2叫碳酐，SO3叫硫酐。酸性氧化物都有对应的酸例 -亠是 H2H2: 的酸酐，叫碳酐；：是 出 -4-4 的酸酐，叫硫酐；利+

2、4+4桔+5+5亡.;:是 H2：丄的酸酐，叫亚硫酐；* 是 H3：:的酸酐，叫磷酐+4,+4,+4+4是 Hz-Hz- : :的酸酐，叫硅酐这里要注意：1绝大部分酸性氧化物都可以溶于水得到相应的酸(SiO2难溶于水，所以 H2SQ3不能通过 SiO2和出 0 反应得到)。2能溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，例：NO?溶于水得到 HNO3,3NO2+H2O= 2HNO3+NO ,由于 NO2与 HNO3中氮元素化合价不同， 所以 NO?不是 HNO3的酸酐，NO2没有对应的酸，且不属于酸性氧化物。3由酸酐(或酸)找对应的酸(或酸酐)，看它们对应的非金属化合价是否相同，若+J+J+5相同

3、，则是对应关系。二十的酸酐是1L。4有些非金属氧化物如 CO、NO、H2O 没有对应的酸，即不能与碱反应生成盐和水， 也不能与酸反应生成盐和水，习惯上称之为不成盐氧化物。(2)碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。例：CuO+H2SO4= CUSO4+H2OFe2O3+6HCI = 2FeCl3+3H2O碱性氧化物都有对应的碱+2+2Na2O 对应的碱是 NaOH ; CaO 对应的碱是 Ca(OH)2； CuO 对应的碱是 Cu(OH)2;一J穆+3+3+3+3对应的碱是对应的碱是I:。这里要注意:21碱性氧化物都有对应的碱，在这两种化合物中，对应金属的化合价相同。2碱性氧化物大多数不溶

4、于水， 不能与水反应得到相应的碱， 只有少数碱性氧化物如:K2O、Na2O、CaO、BaO 等可以溶于水得到相应的碱。例：BaO+H2O= Ba（OH）2ao+H2O= 2KOH（3 3）两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。例如：Al2O3: Al2O3+6HCI = 2AICI3+H2O Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+ H2O这里要注意金属氧化物、非金属氧化物与碱性氧化物、酸性氧化物的关系，由于它们分类的根据不同，所以它们不是同一的关系。碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，例 Al2O3、Mn2O7等（Mn207对应水化物是 HMnO

5、4-高锰酸）。酸性氧化物大部分是非金属氧化物，但也有金属氧化物如Mn207是酸性氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO、NO2等。2 2 酸这里要注意酸与酸式盐的联系与区别。共同点是它们都能电离出H+,不同点是酸电离出的阳离子全部是 H+,酸式盐是离出的阳离子除H+外还有金属阳离子。含氧酸：HaSQ4, HNOj（1）按酸是否含氧元素，可分为 -L无氧酸乂HCh 一元酸；HC1 HNOs.（2）按酸能电离出的H+个数，可分为-r-：-b-.L三元酸；H3PO4（3）按酸性强弱，可分为强刼（完全电离）：H2SO4SHNO3SHC1弱酸（韶分电离）】HFH2S0J H3COJ. H3

6、SIO3SHJPO4（4）按酸的沸点高低，可分为高沸点酸（不挥发性酸h旳Sg HsPO Ca(OH(徴容)(1)按溶解性，可分为L难溶性碱(大多数h Cu(OH) FH)存Fe(OH甘(2)按碱性强弱，可分为强碱(完全电离h KOH. NaOH Ba(OH CafOHJa弱碱(部分电离h NH3Ha0 (NH3H2ONH；+OH_).难溶性碱4 4 .盐含氧酸盐*Na3SO4 KNO外N宅C(1)按是否含有氧元素，可分为 -L无窜酸盐；NaS. KCk NaBr.正盐*陽SO, NaiCOs*醜式盐；NaHSO NaHCOi碱式盐：CuXOH)iCQ3.盐可以看成是酸碱中和反应的产物，中和反应

7、的实质是H+OH一=H20，当 H+与 0H个数比为 1 : 1 时生成正盐，当 H+过量生成酸式盐，当 0H过量生成碱式盐。例如：金属+酸宀:盐+H2f(2)金属与 HNO3、浓 H2SO4不发生置换反应 例：CU+2H2SO4(浓)CUSO4+SO2f+2H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2f+2H?O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NOf+4H2O(2)按酸碱中和反应程度，可分为2NaOH+HNaOH+H2SO4= NaHSOq+HzO1:1T酸式盐Ba(OH)2+2HCI = BaCl2+2H2O1:2T正盐Ba(OH)2+HCI = Ba(OH)C

8、I+H2O1:1T碱式盐(碱式氯化钡)二、各类物质间的相互关系无机反应规律它们之间的相互关系如下图所示：在掌握各类物质间的相互关系时，首先要掌握反应规律,围。即不仅要掌握各类物质的共性，还要掌握它们的个性。(一)金属的性质1 1.与非金属的反应金属+ O2T金属氧化物2Mg +O22MgO同时还要注意反应规律适用的范金属+非金属T无氧酸盐点燃2Na +CI -2NaCI2 2与酸反应(1)金属活动顺序表H 前面的金属与酸发生置换反应生成盐和43 3与 出 0 0 反应金属+H2OT碱 +H2f例：2Na+2H2O = 2NaOH+ H2f5但 3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H24.与盐反

9、应（1） 在金属活动顺序表中，排在前面的金属将后面的金属从盐溶液中置换出来。置撫反应金属+盐 新金属+新盐Fe + CuSO4= Cu + FeSO4（2）K、Ba、Na、Ca 等非常活泼的金属与盐溶液中的盐不直接发生置换反应，因为它们首 先与水发生反应，生成的产物再与盐反应，其反应情况比较复杂。例如：将 Na 放入 CuSO4溶液中，有气体和蓝色沉淀产生。发生的反应有：2Na+2H2O=2NaOH+H2f2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2J+Na2SO4（二）非金属的性质1.1.与金属反应2 2 .与非金属反应例: C + O2- CO2S + O2 二 SO23.与 出 0 0 的反应

10、 C + H2O（气）CO + H2Cl2+H2O= HCl+HClO4.与碱反应3S+6NaOHNa2SO3+2Na2S+3H2OCl2+2NaOH = NaClO+NaCl+H2O（三）碱性氧化物的性质1.1.与出 0 0 反应 碱性氧化物（易溶）+ H2OT碱（易溶）例如： 心 0 + H2O = 2KOHCaO + H2O = Ca（OH）2注意：难溶性碱不能由对应的碱性氧化物与水反应而得到2.2.与酸性氧化物反应 碱性氧化物 +酸性氧化物T含氧酸盐3.3.与酸反应碱性氧化物 + 酸T盐 + H2O例：CuO + 2HNO3= Cu（NO3）2+ H2O（四）酸性氧化物的性质1.与水反

11、应酸性氧化物 + H2OT含氧酸例如：SO3+ H2O = H2SO4P2O5+ 3H2O（热水）=2H3PO4注意：SiO2难溶于水，不与水反应2.与碱性氧化物反应（同（三）中的2 2）3.与碱反应 酸性氧化物 +碱T盐+ H2O（1）与。2:生成非金属氧化与 H2反应:C12+ H2=2HCl例如：Na2O+SO3= Na2SO4咼CaO+SiO2-CaSiO36例如：CO2+ 2NaOH = NazCOs+ H2O注意：难溶性的碱与酸性氧化物不反应（五）碱的性质1.1.与酸性氧化物反应（同（四）中的3 3）2 2与酸反应碱+酸 y+H2O3 3.与盐反应强碱+弱碱盐T弱碱+强碱盐即强碱制

12、弱碱例如：3NaOH + FeCI3= Fe(OH)3J+ 3NaCIKOH + NH4CI = NH3 H2O + KCI(若反应物是浓溶液或加热，则生成产物为：NH3f+ H20+ KCI )4.碱的稳定性难溶性碱受热易分解：难溶性碱亠碱性氧化物+ H20例如：Cu(OH)2-CuO + H2O2Fe(0H)3一 - Fe2O3+ 3H2O而易溶性碱稳定，受热难分解(六) 酸的性质1 与金属反应2.与碱性氧化物反应3 .与碱反应4与盐反应强酸+弱酸盐T弱酸+强酸盐即强酸制弱盐，例如：2HCI+Na2CO3=2NaCI+H2O+CO2fH2SO4+FeS=FeSO4+H2SfH2SO4+Na

13、2SO3=Na2SO4+H2O+SO2f(七) 盐的性质1 与金属反应2.与碱反应3 .与酸反应4 .与盐反应盐+盐T生成两种新盐参加反应的两种盐必须可溶，生成的产物中要有沉淀。例如：CaCl2+Na2CO3=CuCO3+2NaCI;BaCI2+Na2SO4=BaSOqJ+2NaCI5.酸式盐的反应(1 )与酸反应弱酸酸式盐+强酸T强酸盐+弱酸例如：NaHCO3+HCI=NaCI+H2O+CO2f；NaHS+HCI=NaCI+H?Sf(2 )与碱反应酸式盐与碱反应比较复杂，首先是酸式盐中H+与碱中 OH发生中和反应，然后是新酸根阴离子与金属阳离子结合成盐或其它产物。例如：Ca(HCO3)2与足

14、量 NaOH 溶液混合发生反应:Ca(HCO3)2+2NaOH=2H2O+CaCO3J+Na2CO3若 Ca(HCO3)2与 NaOH 个数比为 1 : 1 时：Ca(HCO3)2+NaOH=H2O+CaCO3J+NaHCO37可见酸式盐与碱反应的产物，取决于反应物的量。酸式盐与碱反应的规律是：先中和，后成盐，依据反应物量的比定产物。三、物质制备途径8利用上述无机反应规律，可以确定制备某类物质的可能途径:5.碱性氧化物与酸6.碱与酸性氧化物7 .碱与酸例题分析例 1 1.下列关于酸、碱、盐中元素组成的说法正确的是(B )(A )酸、碱一定含氢，盐一定不含氧(B)酸、碱、盐可以不含金属元素(C)

15、碱、盐可能含氧，酸一定含氧(D)盐一定含金属元素，酸、碱一定含氧解：该题检查酸，碱、盐的组成及概念。(A )错。酸、碱一定含氢，正确。盐一定不含氧，不正确，含氧酸盐含有氧元素。(B)正确。酸可以不含金属元素，例如H2SO4；碱可以不含金属元素，例如NH3,出 0;盐可以不含金属元素，例如铵盐NH4CI 等。(C) 错。碱一定含氧元素，而酸不一定含氧元素，如 HCI。(D )错。铵盐不含金属元素。例 2 2.下列物质中，用酒精灯加热时能分解生成酸酐的是()(A)KCIO3( B) Cu(OH)2(C) CaCO3(D) NH4HCO3解：上述四种物质受热分解方程式为：2KCIO3-2KCI+3O

16、2fCu(OH)2-CuO+H2O髙温CaCO3=CaO+COzfNH4HCO3 -亠 NHsf+CO2f+H2O(一) 制碱，二条途径(二) 制酸，二条途径(三) 制盐，十条途径1 金属与非金属1 碱性氧化物与水1 酸性氧化物与水2.金属与酸 3.2.碱与盐2.酸与盐4.碱性氧化物与酸性氧化8.碱与盐 9.酸与盐 10.盐与盐9解：在学习时，既要掌握此概念的内涵，又要掌握它与其它概念的联系与区别。因 CaCO3在酒精灯加热条件下不能分解。例 3 3.下列说法正确的是()(A )凡是生成盐和水的反应都是中和反应(C)凡有单质参加的反应一定是化合反应答案：(D)(B )有单质生成的反应不一定是置

17、换反应(D)凡是有盐参加的反应一定是复分解反应10(A )错。例如 2HCI+CaC03=CaCl2+H2O+CO2f虽有盐和水生成，但不是中和反应。中 和反应是酸和碱生成盐和水的反应。反应物必须是酸和碱。(B) 正确。例如 2KCI03亠 2KCI+3O2f虽有单质生成，但不是置换反应。置换反应是单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。(C)错。例如 H2+CUOCU+H2O 虽有单质参加，但不是化合反应。化合反应是两种或 两种以上物质反应生成一种物质的反应。(D) 错。例如 Zn+CuSO4=Cu+ZnS04虽然有盐参加反应，但不是复分解反应。复分解反 应是两种化合物(即酸、碱、盐)

18、彼此交换成份(即离子互换)生成两种新化合物的反应。例 4 4. a、b、c、d、e 五种化合物，它们的相互反应关系如下：(1)a+bfc+H2O(2)C+H2SO4Tdj+a(3)e+AgNO3AgCIJ+c贝 U a、b、c 的化学式为： a_b_c_解：由(3)反应式：可知 e 为盐酸或氯化物，c 为硝酸或硝酸盐；由(2)反应式：可知 c 与 H2SO4生成沉淀，可知 c 为 Ba(NO3)2，贝 U b 为 Ba(OH)2或 BaO, a 为 HNO3。例 5 5.用一种试剂鉴别一组物质a 组：NaOH、HCl、NaCl 三种溶液 _b 组：NaCl、MgCL、CuC、FeCb 四种溶液

19、_c 组：NaOH、H2SO4、Ca(OH)2三种溶液_解：a 组：用紫色石蕊试液，与NaOH 变蓝，与 HCI 变红，与 NaCl 不变色。b 组：用 NaOH 溶液，与 NaCl 无现象，与 MgCI2生成白色沉淀，与 CuCI?生成蓝色沉淀，与 FeCb生成红褐沉淀。c 组：用 Na2CO3溶液，与 NaOH 无现象，与 H2SO4产生无色气体，与 Ca(OH)2产生白色 沉淀。练 习一、选择题1下列物质中既能与水作用又能与碱作用的是()(A) Na2O(B) CuSO4(C) SiO?( D) SO22加热辰砂矿石和铁的混合物，完全反应后，得到汞和硫化亚铁，试分析该矿石组成中11定含有

20、的元素是()(A )汞(B )硫(C)汞、硫、铁(D )汞、硫3.向无色溶液中加入 BaCl2溶液后，有白色沉淀生成，则该溶液一定是()(A) AgNO3( B) Na2SO4(C) AgNO3和 Na2SO4( D)无法确定4 符合下列实验现象的试剂是()甲乙丙(A)BaCl2HCICaCI2(B)Ca(OH)2HCIAgNO3(C)CaCI2H2SO4HCI(D)BaCI2H2SO4MgCI21、填空题5.下图中 A、B、C、D、E、F 是不同的单质或化合物，根据图示完成下列箭头指定的化学方程式：6牙膏的配料中加入了纯度较高的轻质碳酸钙粉末，它是以石灰石为原料经分解、化合 等反应提纯的，各

21、步反应的化学方程式为：(1)_(2)_(3)_7.有甲、乙、丙、丁、戊五种无色液体。它们是Ca(NO3)2、稀 HCI、AgNO3、NazCOs和 BaCl2。各取少量进行两两混合实验，结果如右表。其中表示有沉淀生成，“V 表示有气体生成，“一”表示无明显变化现象。 由此可以判断：甲为_,丙为_戊为_。&从氢、氧、氯、碳、铜五种元素中选用适当元素组成符合下列要求的一种代表物质，将它们的分子式、名称填入下表。1碱性氧化物酸酐碱无氧酸的正盐碱式盐分子式物质名称9.从 SO3、Cu(OH)2、SiO?、Cu、Na?CO3溶液、AgNO3溶液、Ca(OH)2溶液和稀 H2SO4溶液中选择适当的物质，各写出符合下列要求的一个化学方程式。(1) 两种物质反应有不支持燃