化学-求三种不同类型的置换反映
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发布时间：2022-04-23 02:51
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时间：2023-10-12 09:23
1.
金属置换金属
（1）在金属活动顺序中，除了ⅰa族和ⅱa族的活泼金属外，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
（2）铝热反应，铝粉和一些金属氧化物粉末在高温下反应。在工业上可用铝热反应冶炼一些难熔的金属，也可用来焊接钢轨。
（3）工业制钾：在熔融条件下，氯化钾与金属钠反应置换出钾。因钾的沸点比钠的低，钾蒸气首先从反应体系中挥发出来。
2.
非金属置换非金属
（1）卤素单质间的置换反应。
（2）工业制硅：在高温条件下，用碳还原二氧化硅制取粗硅，然后精制可得纯硅。
（3）常温下，硅和氢氟酸反应生成氢气。
（4）氨气和氯气不能共存，相遇会发生置换反应。
（5）氟气与水在常温下剧烈反应生成氢氟酸，同时放出氧气。
（6）较活泼的非金属单质置换出硫单质的有关反应。
（7）常温下，硅与强碱溶液反应置换出氢气。
（8）在高温下，碳和水反应生成水煤气。
3.
金属置换非金属
（1）ⅰa族、ⅱa族、ⅲa族等较活泼的金属与水反应置换出氢气。
（2）活泼金属与醇的反应置换出氢气。
（3）活泼金属与非氧化性强酸或弱酸反应置换出氢气。
（4）金属铝与强碱溶液在常温下反应置换出氢气
（5）金属镁在非金属氧化物中燃烧。
4.
非金属置换金属
（1）工业上冶炼铁的有关置换反应。
（2）在加热条件下，氢气可还原氧化铁、氧化铜等。
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时间：2023-10-12 09:23
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
金属和非金属
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
非金属和非金属
2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
非金属和金属
C+2CuO=加热=2Cu+CO2
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时间：2023-10-12 09:23
Fe+CuCl2===FeCl2+Cu
金属与有机物：
2Na+2CH3CH2OH===2CH3CH2ONa+H2↑
有机物与非金属单质：
Cl2+C6H6(苯）===C6H5Cl+HCl
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时间：2023-10-12 09:24
置换反应类型在解答无机框图推断试题过程中具有其特殊的功用，以其特殊的形式往往成为解题的突破口。但由于学生在学习过程中，不善于积累，缺乏总结，置换反应的实例在头脑中没贮存多少，因而对这类试题总是感到束手无策。现将置换反应的实例类型归纳如下。
一、按元素的性质划分，金属与非金属单质间的置换。
1、金属置单质换金属单质
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
（铝热反应。Al还可与V2O5、CrO3、WO3、MnO2等发生置换） Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
2、金属单质置换非金属单质
2Na+2H2O 2NaOH+H2 2Mg+CO2 2MgO+C 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
3、非金属单质置换金属单质
H2+CuO Cu+H2O C+FeO Fe+CO Si+2FeO 2Fe+SiO2
4、非金属单质置换非金属单质
2F2+2H2O 4HF+O2 2C+SiO2 Si+2CO
C+H2O CO+H2 2H2+SiCl4 Si+4HCl
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。
1、同主族元素单质间的置换
Na+KCl NaCl+K 2Na+2H2O 2NaOH+H2
2H2S+O2 2S+2H2O 2C+SiO2 Si+2CO
Cl2+2HI 2HCl+I2 F2+2HCl 2HF+Cl2
2、不同主族元素单质间的置换
Mg+2HCl MgCl2+H2 2Mg+CO2 2MgO+C
2Al+6HCl 2AlCl3+3H2 2F2+2H2O 4HF+O2
C+H2O CO+H2 2H2+SiCl4 Si+4HCl
H2S+Cl2 S+2HCl 3Cl2+8NH3 6NH4Cl+N2 4NH3+3O2 2N2+6H2O
3、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
4、副族元素的单质置换主族元素单质
3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 Zn+2H+ Zn2++H2
5、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+H2 2Mg+CO2 2MgO+C
3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 H2+CuO Cu+H2O
C+FeO Fe+CO 2F2+2H2O 4HF+O2
2C+SiO2 Si+2CO 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
C+H2O CO+H2 2H2+SiCl4 Si+4HCl
Si+2FeO 2Fe+SiO2 3H2+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+N2 4NH3+3O2 2N2+6H2O
Mg+2HCl MgCl2+H2 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2
四、应用举例
[题目]X、Y、Z是短周期元素的单质，A、B是它们的化合物物质之间的转化关系如图（其中反应条件和某些生成物已略去）（1）如果X、Y的组成元素是同主族时，按下列要求写出反应的化学方程式：
① 已知A、B是水
② 已知A、B都是氧化物
（2）如果X、Y的组成元素不是同一主族时，按下列要求写出X、Y、Z的化学式：
①若X的组成元素是地壳中含量最多的金属元素，则X Z
②若Y的成元素在自然界中形成的化合物种类最多，则X Z
[分析]（1）此题的关键是抓住"A+X B+Y"这个置换反应来分析。因X、Y是同主族元素单质间的置换，若A、B又都是水，根据上述第二种分类中的第一条可知，那①的反应唯一只能是2H2S+O2 2S+2H2O ；根据上述第三种分类中的第二条和第二种分类中的第一条可知，若A、B 都是氧化物，那② 的反应只能是 2C+SiO2 Si+2CO ；
（2）根据上述第二种分类中的第二条可知，X、Y为不同的主族，又根据①②的*条件，得出①②两问的答案分别为：
① X Al Z Cl2
② X Mg Z O2
