化学反应及其能量变化
一、物质的分类 混合物：NaCl溶液 金属单质：Cu ,Hg 单质 物质 非金属单质：S ,H2
纯净物 酸：H2SO4 ,CH3COOH
·H2O 化合物 碱： Ca(OH) 2 ,NH 3 钠盐 硫酸盐
含氧酸盐 盐： CaCO 3 无氧酸盐
氧化物：CaO ,H2O 酸式盐
二、反应的分类 四种基本反应类型 根据反应物和生成物 离子还是分子 离子反应，分子反应 反应 吸放热 吸热反应，放热反应 （非）氧化还原反应 氧化反应，还原反应
（1）、四种基本反应类型
① 化合反应：多种单质或化合物合成一种物质。
H2+I2= H2+O2= FeCl3+Fe= SO2+H2O= Na2O2+SO2= CaO+H2O= CaO+CO2=
② 分解反应：一种物质分解成为多种物质。 易分解的物质：
酸：H2S, HI, HNO3, HClO, H2CO3, H2SO3, H2SiO3 碱：NH3·H2O，所有难溶的碱
盐：氨盐，碳酸氢盐，碳酸盐，次氯酸盐等
③ 置换反应：一种单质将化合物中的某种元素交换出来，形成另一种单质和另一种化合物。 金属 非金属 金属 金属 非金属 金属 非金属 非金属
④ 复分解反应：离子交换。 酸+碱 酸+盐 碱+盐 盐+盐 盐+H2O 碱性氧化物+酸
（2）、氧化还原反应
1、本质：电子转移（得失或偏移）。
特征：反应前后元素的化合价升降。
判断方法：标出元素的化合价，分析元素的化合价是否有升降。
2、① 氧化还原反应：一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
② 还原反应：物质得到电子的反应 氧化反应：物质失去电子的反应 ③ 氧化剂：得到电子的物质 还原剂：失去电子的物质
④ 得电子，化合价降低，氧化剂，具有氧化性，被还原，发生还原反应 失电子，化合价升高，还原剂，具有还原性，被氧化，发生氧化反应
3、氧化性强弱：氧化剂>氧化产物 还原性强弱：还原剂>还原产物
4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
部分化合反应和部分分解反应是氧化还原反应，置换反应都是氧化还原反应，复分解反
应都不是氧化还原反应。
5、氧化性、还原性强弱的判断： ① 根据金属活动顺序表顺序：
金属单质的还原性强弱顺序：K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>Cu>Hg>Ag>Pt>Au 对应金属阳离子氧化性强弱顺序：Ag+>Hg2+>Fe2+>Cu2+> (H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+ ② 非金色属单质的氧化性强弱顺序：F2＞O2＞Cl2＞Br2＞I2＞S 相应其阴离子的还原性强弱顺序：S2- >I- >Br- >Cl- >F- ③ 根据元素在周期表中位置隐隐约约判断
一般来说，同周期元素从左到右，单质及同价态同类化合物的氧化性依次增强，如
第三周期元素的最高价含氧酸的氧化性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4
同主族元素从上到下，单质及同价态同类物质的氧化性一般是逐渐减弱的，还原性
逐渐增强。如氧族元素气态氢化物的还原性：H2O 最高价态只有氧化性，最低价态只有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性。例 如，H2SO4中+6价硫只有还原性，H2S中-2价硫只有还原性，而H2SO3中+4价硫既有氧化性又有还原性。 ⑤ 外界因素对氧化剂氧化性、还原剂还原性的影响 浓度：增大氧化剂或还原剂浓度，其氧化性或还原性也增大。如浓硝酸比稀硝酸氧化 性强。 酸碱性：一般氧化物、含氧酸、含氧酸盐的氧化性随溶液酸性增大而增强。如KMnO4、 MnO2的氧化性在酸性条件下比碱性条件下强。 温度：升温一般有利于反应的进行。如热浓硫酸氧化性比冷浓硫酸洋槐性强。 产物：如反应产生沉淀、气体等，一般也有利于氧化还原反应进行。如： MnO2+4HCl2(浓)= MnCl2+Cl2↑+H2O 6、氧化还原反应的规律 ① 强弱规律：某氧化剂氧化性越强，其还原产物还原性越弱。如氧化性F2>Cl2>Br2>I2，还原性F- >Cl- >Br- >I- ；相反，某还原剂还原性越强，其氧化产物氧化性越弱。 ② 顺序规则：集中还原性物质遇到同一氧化剂时，还原剂强的先被氧化。例如：FeI2溶液中通入氯气，I-先被氧化，FeBr2溶液中通入氯气时，Fe2+先被氧化，Br-后被氧化，因为还原性I- >Fe22+ >Br- 。 ③ 氧化还原反应的规律：化合价升降总值相等（得失电子总数相等） 7、氧化还原反应的类别 a、不同物质之间的氧化还原反应 △ ① 不同物质不同元素的氧化还原反应 Cl2+2KI=2KCl+I2 MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O ② 不同物质同一种元素不同价态间的反应。 H2SO4+H2S=SO2↑+S↓+2H2O KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+H2O 第二个反应中，同一元素不同价态之间反应后，所得氧化产物和还原产物为相同价态的物质，这样的反应叫归中反应。 对于这类氧化还原反应，元素化合价变化必须满足不相交原则：则最高价态降低后的化合价一定不低于低价态升高后的化合价。如： △ b、同种物质之间的氧化还原反应——这类反应又叫自身氧化还原反应 ① 同种物质中不同元素之间的反应 ② 同种物质中同一元素不同价态之间的反应 ③ 同种物质中同一元素同以价态间的反应——这类反应又叫做岐化反应 Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O 3NO2+H2O ＝2HNO3+NO c、复杂氧化还原反应：既有不同物质不同元素间的反应，又有同一物质中同一元素间的 反应： 3BrF3+5H2O ＝HBrO3+Br2+O2+9HF 15CuSO4+11P+24H2O ＝5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 8、氧化-还原反应方程式的配平步骤： 一标：标出化合价发生变化的元素的化合价。 二等：运用最小共倍数使得失电子数相等。 三定：确定氧化剂(还原剂)或氧化产物(还原元产物)的物质的系数。 四平：用观察法调平其它物质的系数。 五查：检查电荷、条件、符号。 （3）离子反应 1、电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质。 强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质。 弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质。 2、电解质和非电解质都必须是化合物。单质既不是电解质也不是非电解质。 电离：电解质溶解或熔化时，离解成自由移动离子的过程。 注：某些离子型氧化物，如：Na2O、CaO、Na2O2等。它们虽然溶于水后电离出来的自由离子不是自身的，但在熔化时却可自身电离，且完全电离，故属于电解质。 3、离子反应：在溶液中（或熔化状态）有离子参加或生成的反应。 离子反应的本质：反应物某些离子浓度的减小。 4、离子反应发生的条件： ① 生成难溶的物质，当有关离子浓度足够大时，生成微溶物的离子反应也能发生，由微 溶物生成难溶物的反应也能发生。Ca(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH- ② 生成难电离的物质，如H2O、CH3COOH、H2CO3、NH3·H2O、C6H5OH等 ③ 生成易挥发性的物质，中学中常见的易挥发性的物质主要有CO2、SO2、NH3等。 （4）离子方程式 1、离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。表示 的意义：不仅可以表示一定物质间的某个反应，而且可以表示所有同一类型的离子反应。 2、离子方程式的书写规则 ① 写：正确的写出参加反应的化学方程式。注意反应物之间量的关系，多元弱酸的酸 式盐跟碱反应时，量不同化学方程式不同：如NaOH+Ca(HCO3)2，NaOH+Ca(HCO3)2, NaHSO4+Ba(OH)2；操作的顺序不同离子方程式不同：AlCl3+NaOH ② 拆：易溶易电离的物质应拆写。 a、微溶物的处理：生成物中有微溶物析出时，应写化学式，标“↓”；反应物处于溶 液状态时，应写成离子的形式，处于浊液时应写成化学式。 b、氨水做为反应物写NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时可写成NH3（标↑）