置换反应总结
置换反应总结
置换反应总结
一、按元素的性质划分：
（一）金属置换出金属
1、Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu （说明：还原性强的把还原性弱的置换出来）
2、铝热反应：2Al＋Fe2O3=Al2O3＋2Fe （说明：Al元素的的还原性比Fe元素的还原性强。同理Al与V2O5、CrO3等金属氧化物组成的混合物，也称为铝热剂。发生类似反应，说明Al比V、Cr等金属还原性强。）
3、工业上制取金属钾的原理：Na＋KCl===NaCl＋K↑。（说明：这个反应发生，不能说明Na的还原性比K强。其原因是，在熔融状态下，金属钾已经变为蒸汽，从化学平衡的角度来说，及时将生成的钾蒸汽从平衡体系中抽走，平衡向正反应方向进行。所以反应能进行到底。）
反应Mg＋2RbCl=MgCl2＋2Rb↑的原理相类似。
（二）金属置换出非金属
1、2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH=2CH3CH2ONa＋H2↑
2、Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3 H2↑
3、2Mg＋CO2=2MgO＋C
4、3Fe＋4H2O(g)=Fe3O4＋4 H2↑
（三）非金属置换出金属(在干态条件下反应)
H2＋CuO=Cu＋H2O；此反应不能说明H2的还原性比Cu强。
因为发生反应的条件比较特殊，在干态高温条件下，生成的H2O脱离了反应体系，从而使反应能进行到底。同理炼铁发生反应：3C＋2Fe2O3=4Fe＋3CO2
（四）非金属置换出非金属
1、卤素间的置换反应：
Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2；说明Cl2的氧化性比Br2的氧化性强
Br2＋2KI=2KBr＋I2；说明Br2的氧化性比I2的氧化性强
2、2F2＋2H2O=4HF＋O2；说明F2的氧化性比O2的氧化性强
3、2H2S＋O2=2H2O＋S↓；说明O2的氧化性比S的氧化性强
2H2S＋Cl2=2HCl＋S↓；说明Cl2的氧化性比S的氧化性强
4、C＋H2O==CO＋H2
5、2C＋SiO2===Si＋2CO(此反应产物一定是CO，而不是CO2)
二、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：（一）同主族元素单质间的置换：
1、第I A 族元素：2Na+2H2O= 2NaOH+H2Na+KCl= NaCl+K
2、第IVA 族元素：2C+SiO2= Si+2CO
3、第VIA 族元素：2H2S+O2 =2S+2H2O
4、第VIIA 族元素：Cl2+2HI=2HCl+I2 Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2；Br2＋2KI=2KBr＋I2（二）不同主族元素单质间的置换
1、 Mg+2HCl= MgCl2+H22Al+6HCl= 2AlCl3+3H2
2、2Mg+CO2=2MgO+C
3、2F2+2H2O= 4HF+O2
4、C+H2O= CO+H2
5、H2S+Cl2 =S+2HCl
6、2H2+SiCl2= Si+4HCl 4NH2+3O2=2N2+6H2O 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2
（三）主族元素单质置换副族元素的单质
H2+CuO= Cu+H2O 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
C+CuO=Cu+CO 2Al+3Hg2+ =2Al3++3Hg
Na+TiCl4 =4NaCl+Ti
（四）副族元素的单质置换主族元素单质
3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2Zn+2H+ =Zn2++H2
（五）副族元素的单质置换副族元素的单质
Fe+CuSO4 =FeSO4+Cu
三、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+H22Mg+CO2 =2MgO+C
3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2H2+CuO=Cu+H2O
C+FeO=Fe+CO 2F2+2H2O=4HF+O2
2C+SiO2=Si+2CO 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
C+H2O=CO+H22H2+SiCl4=Si+4HCl
Si+2FeO=2Fe+SiO23H2+Fe2O3=2Fe+3H2O
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+N24NH3+3O2=2N2+6H2O
应用举例：
1、中学化学常见物质间的转化关系，推断并完成下列空白：
⑴当A为两种非金属元素所组成的化合物时，化合物A的电子式：_________化合物B的电子式：___________单质乙的同素异形体的化学式：__________________________________ 反应①的化学方程式：__________________________________________________________。
⑵当A为金属元素与非金属元素所组成的化合物时，化合物B的化学式为______________ 单质甲少量时反应①的离子方程式为______________________________________________。单质甲过量时反应①的离子方程式为______________________________________________。参考答案：
⑴CO2、CO、O3、CO2＋2Mg=2MgO＋C；
⑵FeBr3、2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2；
2、已知A、B为单质，甲、乙为化合物，且A与甲的水溶液能发生如下反应：A+甲=B+乙，则下列判断错误的是( )
(A)若A是金属，则B可能是金属，也可能是非金属
(B)若A是非金属，则B可能是金属，也可能是非金属
(C)若甲是酸，则A可能是金属，也可能是非金属
(D)若甲是盐，则A可能是金属，也可能是非金属
3、置换反应的通式可以表示为:单质(1)+化合物(1)=化合物(2)+单质(2)
请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式: ①所涉及的元素的原子序数都小于20;②6种单质分属6个不同的主族。
解析：①所涉及的元素的原子序数都小于20;②6种单质分属6个不同的主族。
短周期元素中所常见的单质有:H2、C、N2、O2、F2、Na、Mg、Al、Si、S、Cl2;
金属之间的置换不可能发生(因Na、Mg、Al太活泼,一般采用电解法来制备)
则有金属→非金属,如2Mg+CO2=2MgO+C,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(但Na和H属同一主族元素而不符合题意),2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
非金属→金属:适用于热还原法如H2、C等还原CuO,Cu为过渡金属故不合题意。
非金属→非金属:如2F2+2H2O=4HF+O2或Cl2+H2S=S+2HCl