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一、复分解反应的概念
由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应。
二、要明确复分解反应的要点
①酸+金属性氧化物盐+水
条件：（1）酸一般为HCl、 H2SO4 、HNO3；（2）金属氧化物是否可溶均可。
但须注意，不溶性金属氧化物与H2SO4反应时较慢，一般需要加热。如：
②酸+碱→盐+水
条件：（1）酸和碱至少有一种可溶；（2）若酸是常见的三种强酸，无论碱是否可溶，反应均可进行。如：
③酸+盐→新酸+新盐
条件：（1）盐除BaSO4和AgCl；（2）生成物中有沉淀、气体或水生成。如：
④碱+盐→新碱+新盐
条件：（1）碱和盐两者均要溶于水；（2）生成物中有沉淀或气体生成。
⑤盐+盐→新盐+新盐
条件：（1）参加反应的两种盐都必须可溶；（2）新生成的两种盐中至少有一种是沉淀。
三、熟记部分酸、碱、盐的溶解性表
钾、钠、铵、硝遇水溶；（含有的盐都能溶于水）
氯化物不溶亚汞银；（氯化物中和不溶于水，其它都能溶于水） 硫酸盐不溶硫酸钡；
微溶还有钙和银；（硫酸盐中不溶、微溶，其余均可溶）
其它盐类水下沉；（上面口诀中未包括的盐大多水溶于水） 酸类不溶是硅酸；（在酸类中只有硅酸不溶于水）；溶碱只有钾、钠、钡、钙、铵（除KOH、、，外其它碱都不溶于水）
四、复分解反应的实质
在溶液中发生的复分解反应大多是在酸、碱、盐之间进行的，而酸、碱、盐都是在溶液中能电离出离子的化合物。因此复分解反应的实质是酸碱盐在溶液中发生的离子间的交换反应。当溶液中某些离子能相互结合而使其浓度减小时，那么反应就向减小离子浓度的方向进行。如果几种离子混合后，离子的浓度都不发生变化，那么反应也就没有发生。
例1、下面是四种制取ZnSO4的化学反应：
①Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ ②ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O
③Zn（OH）2+H2SO4═ZnSO4+2H2O ④ZnCO3+H2SO4═ZnSO4+H2O+CO2↑
对这四个化学反应，错误的是（　　）
A．反应①中锌元素由游离态变为化合态
B．反应②中锌元素的化合价不变
C．反应③实质是Zn2+和SO42﹣的反应
D．③④都是复分解反应
例2、兴趣小组研究酸碱反应时利用稀硫酸、氢氧化钠溶液、紫色石蕊指示剂进行实验，实验操作和溶液颜色变化如图所示。
（1）从微观角度分析，该反应的实质是 。
（2）根据乙图颜色的变化，判断图甲中B溶液是 。（填写溶液名称）
（3）图乙中M点时，溶液中除紫色石蕊外还存在的溶质有 。
例3、为了探究复分解反应发生的实质，提高实验探究能力，A、B、C三组同学根据三个特殊的复分解反应设计了实验方案并开展了探究活动，请你参与他们的活动。
【A组】探究中和反应。
在烧杯中加入氢氧化钠溶液后，滴几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，最后溶液为无色。小金认为溶液显中性，小东认为不对。小东同学按以下方案进行了实验：
实验步骤 实验现象 结论
取少量反应后的溶液于试管中，　 　 有气泡产生 稀盐酸过量
【B组】探究两种显碱性的溶液是可以反应的。
在烧杯中加入澄清石灰水，再加入一定量的碳酸钠溶液后过滤。滤液中的溶质是什么？小方认为溶质是NaOH；小欢认为溶质是NaOH、Ca（OH）2；小华认为还有一种可能是　 、 　。小华同学思考后用以下方案验证了他的猜想
实验步骤 实验现象 结论
取少量反应后的溶液于试管中，　 　 有气泡产生 猜想正确
【C组】探究两种盐溶液是可以反应的。小迎在烧杯中加入硫酸钠溶液，再加入一定量的硝酸钡溶液后有白色沉淀生成。小迎得出结论：两种盐溶液是可以反应的。该反应的化学方程式是 　。
【延伸与拓展】最后，A、B、C三个小组的同学把三个实验的废液倒在一起，结果发现：先有大量气泡产生，后有白色沉淀产生，过滤，最终得到无色澄清溶液。最终所得的滤液中一定含有的离子有　 。
【反思与总结】复分解反应的实质是两种离子接触后，生成了沉淀、气体或水。
1.物质X和Ba（OH）2在溶液中反应的化学方程式为：X+Ba（OH）2═BaSO4↓+2Y，下列说法正确的是（　　）
A．X可能为氯化铁 B．X只能为硫酸
C．Y可以为氢氧化铜 D．Y不一定是水
2.将甲物质加入乙、丙的混合液中，溶质种类数量变化如图所示，下列符合题意的是（　　）
A．甲：NaOH 乙、丙：HCl H2SO4
B．甲：HCl 乙、丙：Na2CO3 NaOH
C．甲：CuSO4 乙、丙：NaOH NaCl
D．甲：NaCl 乙、丙：AgNO3 NaNO3
3.现有7种物质：Fe粉、CuO、KOH溶液、CuCl2溶液、稀H2SO4溶液、CO2
（1）若两两混合，共能发生 个复分解反应。
（2）若两两混合，其中会出现溶液中由蓝变浅绿的现象，它的化学方程式 。
4．某化学兴趣小组对复分解反应进行了如下探究。
【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。
【查阅资料】
Ⅰ.室温下，各物质的电导率数值如下表（稀硫酸、Ba（OH）2溶液的浓度相同，设为c）。
物质 蒸馏水 稀硫酸 Ba（OH）2溶液 BaSO4悬浊液
电导率（μS/cm） 3 3921 3273 3
Ⅱ.离子浓度越大，溶液的导电性越强，电导率越大。
Ⅲ.Ba（OH）2与NaOH具有相似的化学性质，BaCO3属于难溶物，硫酸钠溶液呈中性。
【实验设计与操作】
实验一：NaOH溶液与稀硫酸反应
往烧杯中加入一定量的NaOH溶液，滴入几滴酚酞试剂，再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的pH变化曲线如图所示。
（1）a点溶液呈 　 　（填“酸性”、“碱性”或“中性”），c点所示的溶液中，含有的溶质是 　 　（填化学式）。
（2）写出该反应的化学方程式 　 　。
（3）a、b、c三点所示溶液呈无色的是 　 　（填字母序号）。
（4）从a点到b点溶液的导电性逐渐 　 　（填“增强”，“减弱”或“不变”），其原因是 　 。
实验二：Ba（OH）2溶液与稀硫酸反应
按如图所示装置连接好仪器，在烧杯中加入浓度为c的Ba（OH）2溶液。开启磁力搅拌器，逐滴滴加相同浓度的稀硫酸，测得溶液的电导率变化曲线如图。
（5）实验开始前，测得Ba（OH）2溶液的电导率低于3273μS/cm的原因是 　 　（用化学方程式解释）。
（6）随着稀硫酸的滴入，溶液电导率下降后又升高，其原因是 　 　。
（7）反应过程中，电导率没有下降到0，说明 　 。
（8）稀硫酸过量后，溶液导电性增强，但电导率没有增加到3900μS/cm左右，其原因是 　 　。
【实验结论】
（9）结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度 　（填“增大”或“减小”）。
1.某溶液中溶质可能是HCl、Na2CO3、H2SO4、CuCl2中的一种或多种，为探究溶质的成分，兴趣小组的同学向盛有一定量样品的烧杯中逐滴加入Ba（OH）2稀溶液，产生沉淀的质量与加入Ba（OH）2溶液质量的变化趋势如图所示。下列有关说法不正确的是（　　）
A．原溶液中一定没有Na2CO3和H2SO4
B．b点对应烧杯内溶液中只有一种溶质
C．c点对应烧杯内溶液中的阴离子只有OH﹣
D．沉淀出现前烧杯内溶液的pH不断增大
2．“NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3+NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应，反应生成的NaHCO3（一种盐）达到一定浓度时会从溶液中先结晶出来．下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解，其中正确的是（　　）
A．这个反应属于复分解反应
B．NaHCO3一定是难溶于水的物质
C．反应后的溶液中存在NH4+
D．结晶出NaHCO3后的溶液中没有Na+
3.甲、乙两工厂的生产污水中各含有下列五种离子中的三种（两厂含有一种相同的离子）：H+、Cu2+、K+、NO3-、OH﹣。若两厂单独排放都会造成严重的污染，若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含一种溶质的无色澄清溶液，此溶质可做化肥。下列分析正确的是（　　）
A．H+和Cu2+来自不同工厂 B．Cu2+和K+来自同一工厂
C．K+和OH﹣来自同一工厂 D．H+和K+来自同一工厂
4．从HCl、NaCl、NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2几种溶液中，每次取出两种混合．
（1）若混合后溶液质量减小，则全部可能的组合为：　 　．
（2）若混合后溶液质量不变，但发生了化学反应，有关的化学方程式为：
　 　、　 ．
（3）若混合后无明显现象，但滴入稀硫酸后，产生的气体与加入稀硫酸的量有如图所示的关系，则这样的组合是　 　．
5.学习复分解反应发生条件时，小红同学做了如下表中的四个实验。
试管编号 ① ② ③ ④
试管内试剂 NaOH溶液 MgCl2溶液 Na2CO3溶液 Ba（NO3）2溶液
加入稀硫酸后的现象 无明显现象 无明显现象 产生气泡 白色沉淀生成
为了验证试管②中是否发生复分解反应，小明同学进行了如下探究。
[提出猜想]猜想1：试管②中没有发生复分解反应，溶液中有MgCl2，即Mg2+和Cl﹣同时存在溶液中。
猜想2：试管②中发生了复分解反应，溶液中无MgCl2。
老师提示SO42﹣会对Cl﹣的检验有干扰，需要先除去，小明根据老师的提示和自己的猜想提出了如图实验方案。
[设计方案]
沉淀A的化学式是 。老师评价该方案时指出：设计思路正确，但试剂选择有误，你认为应该将所选的试剂改成 。
小明按照修改后的方案进行了实验，最后得出的结论是猜想1正确，则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是 。
[实验反思]小明反思进行步骤Ⅲ时，加NaOH溶液采用了滴加的方式，但没有立即观察到任何现象，你认为其中的原因是 。
答案及解析
例1、C
解：A.单质中元素以游离态存在，化合物中元素以化合态存在，反应①中，锌单质变为锌元素的化合物，故锌元素由游离态变为化合态，说法正确；
B.氧化锌、硫酸锌中，锌元素都显+2价，反应②中锌元素的化合价不变，说法正确；
C.Zn（OH）不溶于水，说法错误；
D.复分解反应指的是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，③④都是由两种化合物生成另外两种化合物（④中的二氧化碳、水由碳酸分解生成），故③④都是复分解反应，说法正确；
故选：C。
例2、解：（1）硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，属于中和反应，从微观角度分析，该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
（2）紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇中性溶液不变色，遇碱性溶液变蓝。由乙图颜色的变化，滴入B溶液前，溶液显蓝色，最终溶液显红色，则A溶液和氢氧化钠溶液，B溶液是稀硫酸。
（3）图乙中M点时，溶液显红色，说明溶液显酸性，稀硫酸过量，则溶液中除紫色石蕊外还存在的溶质有硫酸、硫酸钠。
故答案为：（1）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；（2）稀硫酸；（3）硫酸、硫酸钠。
例3、解：【A组】酚酞的变色范围为酸无色碱红色，故最后溶液为无色，可能显酸性，盐酸和碳酸根反应有气泡生成，反应的化学方程式为盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故答案为：加入碳酸钠溶液；
【B组】澄清石灰水，加入一定量的碳酸钠溶液后过滤，如果澄清石灰水与碳酸钠恰好完全反应，则过滤后的溶质为NaOH；如果澄清石灰水过量，则溶质为NaOH、Ca（OH）2；如果碳酸钠过量，则溶质为NaOH、Na2CO3；故答案为：NaOH、Na2CO3；
小华的猜想是有NaOH、Na2CO3，只要证明有Na2CO3存在就能证明猜想正确，而证明的Na2CO3存在，可用稀盐酸检验，加入稀盐酸，如有气泡冒出，则证明猜想正确，
故答案为：加入稀盐酸；
【C组】硫酸钠和硝酸钡反应的实质是硫酸根离子和钡离子结合成难电离的硫酸钡沉淀。他们的实验中Ba（NO3）2过量；硝酸钡和硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：Ba（NO3）2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3；
大量气泡的产生是碳酸钠与盐酸反应的结果，所以肯定有氯化钠，白色沉淀的产生是硝酸钡和碳酸钠反应生成了碳酸钡沉淀和硝酸钠，故一定有硝酸钠，溶液中含有离子有Na+、Cl﹣、NO3﹣；
故答案为：Ba（NO3）2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3；Na+、Cl﹣、NO3﹣。
1.D
解：A、X不可能为氯化铁，氯化铁与氢氧化钡反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡，不能生成硫酸钡，故选项说法错误。
B、X不是只能为硫酸，也可能是硫酸钠等，故选项说法错误。
C、Y不可以为氢氧化铜，因为氢氧化钡与硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，反应的化学方程式为Ba（OH）2+CuSO4＝Cu（OH）2↓+BaSO4↓，不符合上述化学方程式，故选项说法错误。
D、硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，Y不一定是水，也可能是氢氧化钠等，故选项说法正确。
故选：D。
2.D
解：A、由于氢氧化钠与盐酸和硫酸反应分别生成了氯化钠和硫酸钠，开始时溶质的种类是四种，恰好反应时溶质的种类是两种，氢氧化钠过量时是三种，故A不符合题意。
B、由于稀盐酸与碳酸钠反应生成了氯化钠、水和二氧化碳，与氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，开始时，溶质的种类是三种，恰好反应时溶质的种类是一种，稀盐酸过量时，溶质的种类是两种，故B不符合题意；
C、由于硫酸铜能与氢氧化钠反应生成了氢氧化铜沉淀和硫酸钠，与氯化钠不反应，反应开始时，溶质的种类是三种，恰好反应时，硫酸铜过量时溶质的种类是三种，故C不符合题意；
D、由于氯化钠与硝酸银反应生成了氯化银白色沉淀和硝酸钠，开始时溶质的种类是两种，恰好反应时溶质的种类是一种，氯化钠过量时溶质的种类是两种，故D符合题意。
故选：D。
3.解：（1）在Fe粉、CuO、KOH溶液、CuCl2溶液、稀H2SO4溶液、CO2中，铁能与氯化铜、稀硫酸发生置换反应，氧化铜能与稀硫酸、氢氧化钾能与氯化铜、氢氧化钾能与稀硫酸发生复分解反应，氢氧化钾与二氧化碳反应但不属于基本反应类型，所以共能发生3个复分解反应。
（2）铜离子在溶液中显蓝色，亚铁离子在溶液中显浅绿色，若两两混合，会出现溶液中由蓝变浅绿的现象，则发生的反应是铁和氯化铜反应会生成氯化亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu。
故答案为：（1）3；（2）Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu。
4．解：（1）a点溶液的pH大于7，因此溶液呈碱性，c点溶液pH小于7，从稀硫酸过量，因此含有溶质是生成的硫酸钠和过剩的硫酸，故答案为：碱性；Na2SO4、H2SO4；
（2）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O，故答案为：2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；
（3）酚酞溶液只遇碱性溶液变红色，因此在酸性或中性溶液中不变色，故溶液呈无色的是b、c，故答案为：b、c；
（4）从a点到b点溶液的导电性逐渐减弱，因为硫酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子，导致溶液中离子浓度减小，故答案为：减弱；硫酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子，导致溶液中离子浓度减小；
（5）实验开始前，测得Ba（OH）2溶液的电导率低于3273μS/cm的原因是空气中含有二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，化学方程式为CO2+Ba（OH）2＝BaCO3↓+H2O，故答案为：CO2+Ba（OH）2＝BaCO3↓+H2O；
（6）随着稀硫酸的滴入，溶液电导率下降后又升高，其原因是硫酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子，导致溶液中离子浓度减小，当氢氧化钠完全反应后，加入的稀硫酸电离出硫酸根离子和氢离子，溶液中自由自由移动的离子减少，导电率升高，故答案为：硫酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子，导致溶液中离子浓度减小，当氢氧化钠完全反应后，加入的稀硫酸电离出硫酸根离子和氢离子，溶液中自由自由移动的离子减少，导电率升高；
（7）由表中数据可得，蒸馏水和硫酸钡的电导率都不为零，说明溶液中还有自由移动的离子，故答案为：水可以解离出自由移动的离子；
（8）稀硫酸过量后，溶液导电性增强，但电导率没有增加到3900μS/cm左右，其原因是溶液中含有反应生成的水，导致溶液中离子浓度降低，故答案为：溶液中含有反应生成的水，导致溶液中离子浓度降低；
（9）结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度减小，故答案为：减小。
1.C
解：混合液中加入一定量的氢氧化钡后才会生成沉淀，所以样品中一定不含硫酸，一定含有盐酸，盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳气体而不能共存，所以样品中一定不含碳酸钠，加入一定量的氢氧化钡后会出现沉淀，所以样品中一定含有氯化铜，所以
A、原溶液中一定没有Na2CO3和H2SO4，故A正确；
B、盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，氯化铜和氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡，所以b点对应烧杯内溶液中只有一种溶质氯化钡，故B正确；
C、c点对应烧杯内溶液中的阴离子有Cl﹣、OH﹣，故C错误；
D、沉淀出现前烧杯内氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，所以溶液的pH不断增大，故D正确。
故选：C。
2．C
解：
A、两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应属于复分解反应，该反应的反应物为四种化合物，不属于复分解反应，A错误；
B、NaHCO3是一种能溶于水的白色粉末，B错误；
C、生成物中含有NH4Cl，电离时产生NH4+，C正确；
D、结晶析出NaHCO3后的溶液仍为NaHCO3的饱和溶液，溶液中含有Na+，D错误。
故选：C。
3.C
解：甲、乙两工厂的生产污水中各含有下列五种离子中的三种（两厂含有一种相同的离子），若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液，此溶液可做化肥。因OH﹣与Cu2+、H+不能共存，则Cu2+、H+来自同一工厂，OH﹣来自另一工厂，则含Cu2+、H+的废水中的阴离子是NO3-，另一工厂中含有OH﹣、NO3-、K+。
A、由上述分析，H+和Cu2+一定来自同一工厂，故选项说法错误。
B、由上述分析，Cu2+和K+不可能来自同一工厂，故选项说法错误。
C、由上述分析，K+和OH﹣一定来自同一工厂，故选项说法正确。
D、由上述分析，H+和K+不来自同一工厂，故选项说法错误。
故选：C。
4．解：（1）若混合后溶液质量减小，则应该是生成了气体或是沉淀，分析所给的物质的性质可以知道，可能的组合为：HCl与Na2CO3； Na2CO3与Ca（OH）2；
（2）若混合后溶液质量不变，但发生了化学反应，则可以判断没有生成气体和沉淀，分析所给的物质可以知道发生的化学反应的化学方程式为：HCl+NaOH═NaCl+H2O；2HCl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O；
（3）能够和稀硫酸反应生成气体的只有碳酸钠，分析图中的信息可以知道，开始加入稀硫酸时没有发生反应，所以可以判断碳酸钠溶液中混有了氢氧化钠溶液，故其组合为：NaOH与Na2CO3 ．
故答案为：（1）HCl与Na2CO3； Na2CO3与Ca（OH）2；
（2）HCl+NaOH═NaCl+H2O；2HCl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O；
（3）NaOH与Na2CO3 ．
5.解：[设计方案]过量氯化钡溶液中由钡离子可以和试管中的硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀，故沉淀A的化学式是BaSO4；因为氯化镁与硫酸不反应，加入氯化钡溶液时，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸，因为加入的氯化钡溶液是过量的，所以硫酸完全反应；但该实验存在一个问题，就是加入的氯化钡溶液中含有氯离子，对原溶液中的氯离子的检验产生了干扰，所以需要将氯化钡溶液改为硝酸钡溶液；则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中氯离子能与银离子结合成氯化银白色沉淀，镁离子能与氢氧根离子结合成氢氧化镁白色沉淀；故必然会观察到的现象是产生白色沉淀；故答案为：BaSO4；硝酸钡溶液；产生白色沉淀；
[实验反思]经过步骤Ⅰ后所得溶液中有硝酸，加入的氢氧化钠溶液先与硝酸发生中和反应，当硝酸被完全中和后，氢氧化钠溶液再与氯化镁溶液发生反应产生氢氧化镁白色沉淀，故答案为：经过步骤Ⅰ后溶液中有硝酸，会先和氢氧化钠发生反应。
2023-2024学年上学期浙教版科学九年级“冲刺重高”讲义（十四）
复分解反应及其应用

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