初高中化学（通用）衔接教材：第6讲 用分类的方法研究化学反应

第6讲 用分类的方法研究化学反应

初中教材要求 在初中化学中，要求学生根据反应物和生成物的组成和数量判断化合反应、教材分析 分解反应、置换反应和复分解反应(俗称四类基本反应)。理解酸与碱生成盐和水的复分解反应又称为酸碱中和反应。知道氧化反应和还原反应。 高中教材要求 在高中化学中，除要求学生知道四种基本反应类型不能包含所有化学反应外，更侧重引导学生从反应本质对化学反应进行分类。如从是否存在化合价发生升降的元素来认识氧化还原反应；从反应过程中是否存在离子来认识离子反应。从而进一步了解氧化还原反应、离子反应充分发生的条件、表示方法等。

概念：初中化学涉及的基本反应类型有四类，即化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。由两种或两种以上物质反应生成一种化合物的反应，称为化合反应，即“由多变一”的反应；一种化合物反应生成两种或两种以上物质的反应，称为分解反应，即“由一变多”的反应；一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应，称为置换反应；两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，称为复分解反应。

重点：根据置换反应中单质的不同类型又可分为①较活泼的金属置换出较不活泼的金属，如Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu；②较活泼的非金属置换出较不活泼的非金属，如C＋H2O=====CO＋H2；③非金属置换出金属，如H2＋CuO=====H2O＋Cu；④金属置换出非金属(常见为氢气)Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑。

规律：置换反应：溶液中金属所发生的置换反应，可根据金属活动顺序表进行推理。排在H前面的金属可与盐酸、稀硫酸等酸反应生成盐和氢气(硝酸除外)，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na三种金属例外)，排在Fe前面的金属只能与其亚铁盐发生置换反应(铁盐一般不发生)，而铁与其后的金属盐溶液反应只生成对应的亚铁盐。

复分解反应：根据复分解反应中化合物不同的组成类型又可分为“金属氧化物和酸反应生成盐和水、酸和碱反应生成盐和水、盐和酸反应生成另一种盐和另一种酸、

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盐和碱反应生成另一种盐和另一种碱、盐和盐反应生成另两种新盐”【你能列举出相应的化学反应方程式吗？】。

并不是所有化合物和化合物相互间就一定能发生复分解反应。从反应物角度看，反应物中不出现盐的复分解反应，两种反应物至少有一种可溶，反应才能发生；反应物中出现盐的复分解反应，两种反应物要求全部可溶，反应才能发生。从生成物角度看，只有生成物中出现不溶性气体、不溶性沉淀或者有水生成时，复分解反应才能完全进行。

四类反应很重要，但并不能包含所有的化学反应，如Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2、CH4＋2O2=====CO2＋2H2O，既不是置换反应，也不是复分解反应，。

碳、铁、氢气等可燃物与氧(气)的反应称为氧化反应或者可燃物的氧化【你能写出对应的化学方程式吗？】。

当这种反应现象不易被察觉时，又称为缓慢氧化反应；而剧烈的、发光、发热的氧化反应就称为燃烧；二者的本质区别就是反应快慢不同。而Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2、CuO＋H2=====Cu＋H2O等反应中，金属氧化物失去氧转化为金属单质的过程，称为金属氧化物的还原。

[想一想] 1.在初中化学的学习中，我们知道化学反应的基本类型有四种，即分解、化合、置换和复分解。在这四类反应中，一定会有单质生成的是________反应；可能会有氧化物生成的反应有________类(填数字)。

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氧化反应、还原反应、氧化还原反应：

在初中，我们以是否有氧元素的得失判断是否发生氧化反应、还原反应。例如：CuO＋H2=====Cu＋H2O，在此反应中，氧化铜失去氧变成铜的过程，称为氧化铜的还原反应。

根据质量守恒定律，我们知道氧化铜失去的氧元素原子是不会消失的，它只是从氧化铜转移给了氢(气)，反过来看，氢气得到氧后形成了水，这种氢气得到氧的过程，也就是氢气的氧化过程，可称为氢气的氧化反应。

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可见氧化过程和还原过程，不可能孤立的进行，它们总是相伴相生的，一个反应中存在氧化过程，就必然同时存在还原过程，我们把这种反应就称为氧化还原反应，下图较好的描述了氧化反应和还原反应的这种对立统一性。

这一过程常用下列方式表示，习惯上称为双线桥法。

[想一想] 2.在下列反应中，①至④均发生了“氧的得失过程”，是氧化还原反应。而⑤和⑥虽然反应物中也存在氧元素，但它们不属于氧化还原反应。请分别标出下列六个反应中各元素的化合价。 ①Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2 ②C＋H2O=====CO＋H2 ③CH4＋2O2=====CO2＋2H2O ④2CO＋O2=====2CO2

⑤2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O ⑥NaOH＋HCl===NaCl＋H2O ⑦2Na＋Cl2===2NaCl ⑧Zn＋2HCl===ZnCl2＋ H2↑

从以上过程可以看出，①至④的反应中，均存在化合价发生改变的元素，而且有一种元素化合价是升高的，同时有另一种元素的化合价是降低的；而⑤和⑥中元素的化合价均未发生改变。这表明“得失氧”并不是氧化还原反应的唯一判断依据，我们还可以从元素化合价是否发生改变来判断反应是否为氧化还原反应。在发生氧化还原反应的过程中，得氧过程对应于元素化合价升高的过程，而失氧过程对应于元素化合价降低过程，因此，我们可以把元素化合价升高的过程称为氧化反应(或氧化、

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点燃点燃高温

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被氧化)，而元素化合价降低的过程称为还原反应(或还原、被还原)，同样可以用“双线桥”简单表示氧化还原反应的这一特征。

因为氧元素不能无中生有，也不会凭空消失，所以氧化反应和还原反应统一存在于一个完整的反应中。不可能发生只存在氧化过程而没有还原过程的反应，同样道理，由于任何物质中元素化合价代数和为0，所以在一个反应中各物质中所有元素的化合价代数和也为0。就是说，如果有一种元素的化合价升高了，为了维持“代数和为0”的平衡，必然要存在化合价发生降低的元素。这种特点可用下图表示：

按元素化合价升降观点看，⑦和⑧也是氧化还原反应，它扩大了氧化还原反应的范畴，有利于更好的总结化学反应的基本类型，用分类思想简化化学的研究对象。⑦和⑧反应中化合价升降的“双线桥”可表示如下：

在反应⑦中，钠发生氧化反应，而氯气发生了还原反应；在反应⑧中，锌发生氧化反应，而氯化氢发生了还原反应。通常在氧化还原反应中，发生氧化反应的物质被称为还原剂，如⑦和⑧中的钠和锌；而发生还原反应的物质被称为氧化剂，如⑦和

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⑧中的氯气和氯化氢。氧化剂和还原剂也统一存在于同一氧化还原反应中，不可能存在只有氧化剂的氧化还原反应，也不可能存在只有还原剂的氧化还原反应。 [想一想] 3.判断下列反应是不是氧化还原反应。如果是氧化还原反应，则用“双线桥”表示出元素化合价的升降关系，指出氧化剂和还原剂。 ①2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑ ②CaCO3=====CO2↑＋CaO ③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ④CO2＋H2O===H2CO3 ⑤Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl ⑥CO2＋2Mg=====2MgO＋C

⑦CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ ⑧Fe(OH)3 ＋ 3HCl===FeCl3 ＋ 3H2O ⑨Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ⑩MnO2＋4HCl(浓)=====M …… 此处隐藏：1562字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……