2022年中考化学辅导：无机化学反应一般原理

2022年中考化学辅导：无机化学反应普通原理

在初中化学中，通常把常见无机物分成单质、氧化物、酸、碱和盐等

五大类。从构造和性质角度来分析，把无机物分成以下几类可能更合理些：

①金属（包括游离的金属单质和合金），②非金属（非金属单质），③碱性物

质（包括碱性氧化物和碱，根本上都是离子化合物），④酸性物质（包括酸

性氧化物和酸，根本上都是共价化合物），⑤盐（都可以看成是碱性物质和

酸性物质的反响产物）。

同一类物质普通有相像的性质，由于无机物种类不多，所以貌似简单

纷繁的无机化学反响，大多数可以归纳到以下三大类反响。

①酸性物质和碱性物质之间的反响性质对立的这两类物质，普通都

能反响，反响生成盐或者盐和水。

②酸、碱、盐等电解质在溶液里的反响反响过程中普通有水、沉淀

温和体生成。

③氧化复原反响在构造上简单得电子的物质和简单失电子的物质

之间的化学反响。

初中化学中，没有单质参预的反响大局部属于前两类化学反响，但都

是以个别反响为例如，未形成普通性规律，使我们无法用来分析高中阶段

所接触物质的根本性质。而反响物涉及单质的反响大多数为氧化复原反响,

但反响本质的理解也不作为要求，氧化复原反响规律正是高中阶段接触的

最重要的化学反响规律。

下面，我们将着重补充有关前两类反响的根本规律，以帮忙我们更好

地理解必修1中常见无机物的化学性质。

1.酸性物质和碱性物质的反响

（1）酸性物质和碱性物质

碱性物质包括碱和对应的碱性氧化物，除氨水外，构造上都可看成是

由金属阳离子和0H-或者02-构成，状态上普通都是不挥发性固体。

酸性物质包括酸和酸性氧化物，酸又可分为无氧酸（如盐酸HCh氢

氟酸HF、氢硫酸H2S、氢氟酸HCN等）和含氧酸（如H2s04、HN03、H2c03、

H3P04、高镒酸HMnO4、次氯酸HC10）,无机含氧酸都是酸性氧化物的水化

物;酸性氧化物又可分为非金属氧化物和金属氧化物（如Cr03.Mn207等）。

酸性物质在构造上普通都是由份子构成（少量的直接以原子构成，如B203、

Si02）,在水份子作用下，酸份子可被离解成氢离子和其他阴离子；酸性氧

化物在水中并不会被直接离解成阴阳离子，但局部酸性氧化物会与水化合

形成酸。中学阶段，大多数非金属酸性氧化物都是气体（P205、B203、Si02

是固体），而金属酸性氧化物大多是固体。

（2）酸性物质和碱性物质的反响

酸性物质和碱性物质之间可发生以下四种反响类型：

酸性氧化物+碱性氧化物===含氧酸盐

酸性氧化物+碱===盐+水

碱性氧化物+酸===盐+水

酸+碱===盐+水

从中可以看出，当反响物中惟独氧化物时，生成物惟独盐；而反响物

中有酸或者碱时，生成物是盐和水。

酸性物质跟碱性物质，两者的性质对立越剧烈，也就是反响物间酸碱

性差异越大，反响越简单发生。弱酸性物质和弱碱性物质，往往较难发生

反响，如碳酸和氢氧化铁就不发生反响。

①酸性氧化物和碱性氧化物生成含氧酸盐

酸碱性对立越剧烈，两种氧化物间反响生成含氧酸盐就越简单发生，

反过来，生成的含氧酸盐就越稳定，越难分解。参预反响的两种氧化物中，

假如有一种是强酸性或者强碱性的，反响往往都能发展。

Na20+C02===Na2C03（Na20是碱性较强的物质，对应水化物为烧碱）

CaO+CO2===CaCO3（CaO是碱性较强的物质，对应水化物为熟石灰）

Cu0+S03===CuS04（S03酸性较强，对应水化物为硫酸）

假如两种氧化物的酸、碱性都不强，它们普通不能发生反响，例如氧

化铜跟二氧化碳就不能直接化合。

在这种反响类型中，人们还发觉，极难挥发的酸性氧化物（如P205、

B203、Si02,其中Si02熔点高达1700C摆布，极高温度下也不挥发）

跟碱性氧化物混合强热时能化合生成对应盐。如钢铁冶炼中的高温造渣反

响，本质是SiO2和各种金属氧化物的反响。

CaO+Si02===CaSi03FeO+SiO2===FeSi03

②碱性氧化物和酸的反响

碱性氧化物和酸的性质对立越剧烈，反响越简单。不溶性碱性氧化物

（对应水化物往往是弱碱，碱性较弱）普通不能跟极弱的酸（如碳酸、次氯

酸HC10）反响。

碱性氧化物遇酸时，构造中的氧离子跟H+结合生成水，金属阳离子

和酸根离子结合成盐。强酸能跟全部碱性氧化物反响，工业生产中常利用

酸除去金属外表的氧化物锈斑，例如：

Fe203+6HCl===2FeC13+3H20

Cu0+H2S04===CuS04+H20

醋酸这种较强的弱酸，也几乎能跟全部碱性氧化物反响，如：

Fe203+6CH3C00H===2（CH3C00）3Fe+3H20

③酸性氧化物和碱的反响

酸性氧化物跟碱反响，普通生成盐和水。反响在溶液中发展时，可以

看成酸性氧化物先跟水反响变成酸，酸再和碱反响生成盐和水。如：

2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O（Na2C03读作碳酸钠）

2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O（Na2S03读作亚硫酸钠）

两者性质对立越强，反响越简单，不溶性氢氧化物（大多为弱碱）普通

不跟极弱的酸性氧化物（如C02、Si02）反响，像Si02这种极弱的不溶性

酸性氧化物跟强碱作用时反响也很慢，与强碱共熔时才有很好的反响，如

硅酸钠、硅酸钾等盐常利用二氧化硅跟强碱共熔制备，硅酸钠、硅酸钾的

水溶液有很强的粘性，俗称水玻璃，是常用的无机矿物胶。

2NaOH+SiO2强热（=====）Na2SiO3+H2O

2KOH+SiO2强热（=====）K2SiO3+H2O

其实，碱和酸性氧化物要生成盐和水，碱必需相对过量，酸性氧化物

少量。假如反响中酸性氧化物过量，而碱缺乏时就只能生成酸式盐，如

NaOH+CO2===NaHCO3（NaHC03读作碳酸氢钠）

NaOH+SO2===NaHSO3（NaHS03读作亚硫酸氢钠）

［试一试］1.写出氨水（NH3・H20）和C02生成正盐和酸式盐的两种化

学反响方程式。

由此可见，酸性氧化物和碱反响生成物与其相对量有关，相对量不同，

生成的盐也不同，导致基于此类反响的有关试验制备、化学计算更趋简单。

④酸跟碱的反响

酸跟碱的反响，本质上是酸组成中的H+与碱组成中的0H-结合成水，

金属阳离子（或者铁根离子）与酸根离子结合成盐。酸和碱生成盐和水的反响,

又称为中和反响，它是最典型的复分解反响之一。

NaOH+HCl===NaCl+H2O

Na0H+HC10===NaC10+H20（HC10读次氯酸，为弱酸）

NaOH+CH3COOH===CH3COONa+H2O

NaOH+HNO2===NaNO2+H2O(HN02读亚硝酸，为弱酸)

2Na0H+H2S04===Na2S04+2H20

酸和碱的性质对立越强，反响越简单，普通惟独极弱的酸跟极弱的碱

之间才不会反响，其他酸和碱普通都能反响，例如不溶性氢氧化物普通不

溶于碳酸、硅酸等极弱的酸溶液。

2.酸、碱、盐等电解质在溶液里的反响

碱、酸和盐在水溶液里全部或者局部电离成离子，都是电解质，在溶液

里可两两反响。其中酸和碱的反响称为中和反响，生成水是相互间反响的

根本条件。此外，酸和盐、碱和盐也能发生反响，其反响规律分别如下。

(1)酸和盐的反响

在中学阶段，我们所接触的酸以可溶性酸为主，溶质在水中电离成氢

离子和酸根离子，当向其中参加盐时，只要其中任何一种离子的浓度能降

低，盐和酸的反响就能发生。

在盐酸中参加碳酸钠固体，由于碳酸钠在水中可电离出碳酸根离子，

它和H+能快速结合成不稳定的碳酸，分解成C02和水，导致该反响发生。

同样，参加碳酸钙或者碳酸钢固体时，虽然固体溶解度不大，但溶解局部电

离产生的碳酸根仍能和H+结合，所以照样可以反响，无非一样条件下产

生气泡不如碳酸钠猛烈。其反响方程式如下：

Na2C03+2HCl===2NaCl+C02t+H20

BaC03+2HCl===BaC12+C02t+H20

在硫酸中参加醋酸钠固体时，醋酸钠在水中可电离出醋酸根离子，它

和H+结合形成醋酸（一种弱酸，水溶液中主要以份子形态存在），这将大

大降低了H+浓度，促成反响发展究竟。次氯酸钠、磷酸钠等弱酸盐和硫

酸、盐酸等强酸的反响原理与此相像，习惯上被初中化学教师概括为强酸

制弱酸。反响方程式如下：

2CH3C00Na+H2S04===Na2S04+2CH3C00H

2NaC10+H2S04===Na2S04+2HC10

［试一试］2.肯定条件下，稀硫酸和氯化领溶液，氯化钠与硝酸银溶

液混合都有白色沉淀生成，写出反响方程式，说明反响充分发展的理由。

向硫酸铜溶液中，滴入新制的饱和氢硫酸（H2S、二元弱酸）时，能观

看到黑色沉淀，说明二者能发生化学反响，其反响方程式如下：

CuS04+H2S===H2S04+CuS；

该反响的发生证明，弱酸在肯定条件下也可生成强酸，所以“强酸制

备弱酸”规律是有缺陷的、不严密的、有条件的。从本质上看，硫酸铜电

离产生的Cu2+能和氢硫酸局部电离产生的S2-形成难溶于水（也难溶于酸）

的CuS沉淀，铜离子浓度降低，反响能够发生。从外表看，这一反响发生

的理由仍旧是由于生成物消失了不溶性沉淀物，降低了离子浓度。

（2）碱和盐的反响

肯定条件下，在氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液可以产生红褐色沉淀,

该反响往往被用来验证溶液中是否存在铁离子，其反响方程式是

FeC13+3NaOH===Fe(OH)3I+3NaCl0工业生产中，通过向氢氧化钙悬浊液

中参加饱和碳酸钠溶液制备烧碱，其反响方程式是

Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3l+2NaOH。向氯化铁稀溶液中参加烧碱固体，能

放出有刺激性气味的氨气，这是铁盐的一个重要性质，其反响方程式是

NH4C1+NaOH===NaC1+NH3t+H20o

普通来说，盐和碱的反响中，两种反响物都是可溶性化合物，假如都

不溶解，反响将很难发展。

(3)盐和盐的反响

酸和酸、碱和碱、盐和盐理论上也可能发生反响，酸和酸、碱和碱的

反响，反响原理简单，在高中化学中会逐步接触个别案例；而盐与盐的反

响在初中化学中已有接触，在高中会增加更多案例。

如我们熟知的硝酸银与氯化钠的反响，被用来检验溶液中是否存在氯

离子；氯化钢和硫酸钠的反响，被用来检验溶液中是否存在硫酸根离子;

碳酸钠和氯化钢溶液混合时也会产生白色沉淀。目前所接触的案例中，大

多数盐和盐的反响均发生在两种可溶性盐之间，在高中选修“化学反响原

理”模块，会学习不溶性盐和另一种可溶性盐溶液之间的反响，如分析化

学中常用饱和碳酸钠溶液处理硫酸铁固体，将不溶于水的硫酸钢转化为可

溶于酸的碳酸领，这种反响方式常被用于无机化合物的制备、提纯和废水

处理中。

以上发生在溶液中的两种化合物间的反响，如碱性氧化物和酸、酸和

碱、酸和盐、碱和盐、盐和盐的反响，都是两种电解质之间的反响，两种

化合物先“分解”成两种成份（阳离子和阴离子），再重组为两种新的化合

物，这种反响习惯上称为复分解反响。理论上，任何两种电解质，只要彼

此组分中的阴阳离子都不一样，相互交换组成又能形成沉淀（溶解度更小

的物质）、气体（挥发性物质）、水（高中化学将此扩展为水、醋酸等弱电解

质）等产物，就有可能发生复分解反响。从形式上看，形成沉淀、气体或者

水是复分解反响发生的三种主要原由；从本质上看都是通过降低原反响物

中某种离子的浓度而实现的。

3.氧化物跟其对应水化物间的相互转化

含氧酸和碱分别是酸性氧化物和碱性氧化物的水化物（和水化合形成

产物的简称），它们之间往往有如下转换关系：

碱性氧化物+水*碱

酸性氧化物+水＞酸

下面综合争论氧化物与其水化物间的转化规律。

（1）碱性氧化物和碱之间的相互转化

大局部碱性氧化物不能跟水直接化合成对应的水化物，普通来说，只

有可溶性碱才可以此碱性氧化物和水直接化合形成，中强碱氢氧化镁也适

用此规律，但化合速率不如可溶性的烧碱。例如：

Na2O+H2O===2NaOH

MgO+H2O===Mg(OH)2

碱性氧化物跟水接触时，在水份子作用下，晶体中的金属离子和氧离

子被水份子入侵后离解成自由挪移的离子，其中的氧离子被水中微量的

H+捕获成为0H-,这样就使氧化物转变成碱。

碱在加热时普通可分解为碱性氧化物和水，其分解倾向与碱性氧化物

和水结合倾向的强弱相反。普通地说，越简单由碱性氧化物和水化合生成

的碱就越难分解，也就是说，可溶性碱普通加热不分解，而不溶性碱加热

时可分解成碱性氧化物和水。强碱类的氢氧化钙要强热才分解，中强碱的

氢氧化镁在加热时可分解，氢氧化铜在热水中就可分解成黑色沉淀，而氢

氧化银极不稳定，在含Ag+的溶液中参加碱，析出的氢氧化物立刻分解成

氧化物，只能得到氧化物(Cu+、Hg2+与Ag+类似)。

Ca(OH)2强热(=====)Ca0+H20

Mg(OH)2加热(=====)MgO+H2O

Cu(OH)2热水(=====)Cu0+H2