复分解反应
向一杯食盐水中倒入硝酸银溶液，白色固体立刻从液体中析出；把碳酸钠粉末加入盐酸里，马上就会冒出大量气泡；将石灰水和稀盐酸混合，溶液瞬间变得澄清，而且温度微微升高——这些现象背后，都有一类相同的化学反应在运作。化学中把这类“两种化合物之间相互交换成分，生成两种新化合物”的反应，统一称为复分解反应。
复分解反应的本质
在学习酸、碱、盐的过程中，已经接触过许多反应：酸与碱发生中和、盐与酸反应产生气体、盐溶液混合产生沉淀……这些反应形式各不相同，却共同遵循一个固定的模式——两种化合物各自“拆分”，再重新“配对”，组合成两种新化合物。
用字母来表示这个模式：
AB+CD→AD+CB
其中 A、C 代表阳离子（金属离子或 NH4+），B、D 代表阴离子（酸根或 OH− 等）。反应发生后，A 原来与 B 配对，C 与 D 配对；反应后变成 A 与 D 配对，C 与 B 配对——就像“交换舞伴”一样。
举一个最直观的例子——向氯化钠溶液中加入硝酸银溶液：
NaCl+AgNO3→AgCl↓+NaNO3
其中：NaCl 中的 Na⁺ 与 AgNO3 中的 NO3− 结合，生成 NaNO3；AgNO₃ 中的 Ag⁺ 与 NaCl 中的 Cl⁻ 结合，生成 AgCl 白色沉淀，从溶液中析出。
复分解反应属于化合物之间的反应，参加反应的物质化合价不发生变化。这一点与置换反应不同——置换反应中必然有元素化合价的改变。
例题 1
下列反应中，属于复分解反应的是（ ）
A. C+O2点燃CO
B. Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
C. Na2CO3+2HCl→2NaCl+H
D. 2H2O通电2H
解析：
A 是化合反应，两种物质合成一种物质；B 是置换反应，单质 Fe 替换了化合物中的 Cu，化合价发生变化；D 是分解反应，一种物质分解为两种物质；C 中 Na₂CO₃ 与 HCl 相互交换成分，生成 NaCl 和 H₂O、CO₂，是两种化合物相互交换成分，符合复分解反应特征。
答：C
复分解反应发生的条件
把盐酸和氯化钠溶液混合，什么现象都看不到，反应并未发生。但是把盐酸和碳酸钠溶液混合，立刻会产生气泡。这说明复分解反应并不是任意两种化合物之间都能发生，必须满足一定的条件。
复分解反应发生需要至少满足以下一个条件：
条件一：生成沉淀（↓）
当两种溶液混合后，能生成不溶于水的固体（沉淀），反应就会发生。离子从溶液中“退出”，以固体的形式析出，推动反应正向进行。
BaCl2+Na2SO4→BaSO
BaSO4 不溶于水，也不溶于稀酸，白色固体从溶液中析出，反应顺利发生。
条件二：生成气体（↑）
生成的某种物质以气体形式从体系中逸出，使反应继续向前推进。
Na2CO3+2HCl→2NaCl+H
CO2 不断逸出，体系中 CO32− 浓度持续降低，反应不断向右进行。
条件三：生成水（H2O）
酸和碱发生中和反应时，H+ 和 OH− 结合生成几乎不电离的水分子，离子浓度大幅降低，反应自发进行。
HCl+NaOH→NaCl+H2O
复分解反应发生的本质条件：生成物中必须有沉淀、气体或水，三者满足其一，反应就能发生。如果生成物全部都是可溶的离子化合物，则反应实际上不会进行。
例题 2
判断下列反应能否发生，并说明理由：
（1）KNO3+NaCl→KCl+NaNO3
（2）CaCl2+Na2CO3→CaCO
解析：
（1）若反应发生，生成物为 KCl 和 NaNO₃，两者都易溶于水，不会生成沉淀、气体或水，不满足复分解反应的条件。该反应不能发生。
（2）若反应发生，生成物中有 CaCO3（碳酸钙），碳酸钙是白色不溶固体（沉淀），满足“生成沉淀”的条件。该反应能发生。
CaCl2+Na2CO3→CaCO
实验现象：混合后立刻出现白色沉淀。
答：（1）不能发生；（2）能发生，生成白色沉淀 CaCO₃。
四类典型的复分解反应
复分解反应在日常化学中非常常见，按照参与反应的物质类型，可以分为以下四类来理解。
酸 + 碱 → 盐 + 水（中和反应）
中和反应是最经典的复分解反应之一。酸中的 H⁺ 与碱中的 OH⁻ 结合生成水，驱动反应发生。无论酸是什么、碱是什么，只要两者能溶于水，就一定发生中和反应。
HCl+NaOH→NaCl+H2O
H2SO4+2NaOH→Na2SO
H2SO4+Ca(OH)2→CaSO
注意第三个方程式——硫酸与氢氧化钙反应时，生成的 CaSO₄（硫酸钙）微溶，会以沉淀形式析出，因此该反应同时满足“生成水”和“生成沉淀”两个条件。
酸 + 盐 → 新酸 + 新盐
强酸能与弱酸盐反应，将弱酸“置换”出来。条件是：生成物中有气体或沉淀（弱酸一般以气体或难溶形式存在）。
CaCO3+2HCl→CaCl2+H2
石灰石（CaCO₃）遇盐酸立即冒泡，正是因为生成了 CO₂ 气体，满足复分解条件。这个反应在工业和实验中用途极广——实验室就是用大理石加盐酸来制备 CO₂。
AgNO3+HCl→AgCl↓+HNO3
虽然看起来是“酸与盐”，但生成的 AgCl 是白色沉淀，满足条件。这个反应还被用来检验 Cl⁻ 是否存在——加入硝酸银后出现不溶于稀硝酸的白色沉淀，就能证明含有 Cl⁻。
用强酸制备弱酸盐时，“强酸制弱酸”规律适用——强酸（如盐酸、硫酸）能将弱酸（如碳酸）从盐中“赶出来”。但反过来，弱酸不能从强酸盐中置换出强酸。
例题 3
向盛有碳酸钠（Na₂CO₃）粉末的试管中，加入适量稀盐酸（HCl），描述实验现象，写出化学方程式，并说明该反应属于哪类复分解反应。
解析：
碳酸钠是碳酸的钠盐，盐酸是强酸。强酸与弱酸盐（碳酸盐）发生反应，属于“酸 + 盐 → 新酸 + 新盐”型复分解反应。
Na2CO3+2HCl→2NaCl+H
实验现象：固体（Na₂CO₃）逐渐溶解，溶液中产生大量气泡（CO₂），将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，可证明气体是 CO₂。
答： 固体溶解，产生大量气泡（CO₂）；属于“酸 + 盐”型复分解反应；化学方程式如上。
碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
碱溶液与盐溶液反应，生成新的碱（常以沉淀析出）和新盐。要求：两种反应物均需可溶，且生成的碱（或气体）不溶于水。
CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2
向蓝色的 CuSO₄ 溶液中加入 NaOH，出现蓝色絮状沉淀 Cu(OH)₂，溶液蓝色逐渐褪去。
FeCl3+3NaOH→Fe(OH)3↓+3NaCl
棕黄色 FeCl₃ 溶液中加入 NaOH，出现红褐色沉淀 Fe(OH)₃。这两个反应是鉴别 Cu²⁺ 和 Fe³⁺ 的常用方法。
铵盐是一种特殊情况——与碱反应时，生成的是气体（氨气 NH₃）而非沉淀：
NH4Cl+NaOHΔ
产生的 NH₃ 有强烈刺激性气味，能使湿润红色石蕊试纸变蓝，这是检验铵盐的标准方法。
盐 + 盐 → 两种新盐
两种盐溶液混合时，如果能生成不溶于水的沉淀，反应就会发生。要求：两种反应物都必须可溶（先能溶于水，才能使离子相遇）。
AgNO3+NaCl→AgCl↓+NaNO3
BaCl2+Na2SO4→BaSO
Na2CO3+CaCl2→CaCO
这三个反应都有白色沉淀生成，且三种沉淀（AgCl、BaSO₄、CaCO₃）的溶解性各有特点，在化学分析中有重要的检验价值：
检验 SO₄²⁻ 时，必须先加足量稀盐酸排除 CO₃²⁻、SO₃²⁻ 等干扰，再加 BaCl₂ 溶液。若直接加 BaCl₂，CO₃²⁻ 也能与 Ba²⁺ 反应生成白色沉淀 BaCO₃，会误判为含有 SO₄²⁻。
例题 4
现有一瓶无色透明溶液，需要检验其中是否同时含有 Cl⁻ 和 SO₄²⁻。请写出实验步骤和相应的化学方程式。
解析：
步骤一：取少量待测溶液于试管中，加入足量稀盐酸，摇匀，无明显现象（排除 CO₃²⁻ 等碳酸根的干扰）。
步骤二：取上述处理后的溶液，加入几滴 AgNO₃ 溶液，若出现白色沉淀且不溶于稀硝酸，证明含有 Cl⁻：
AgNO3+HCl→AgCl↓+HNO3
步骤三：另取原溶液加足量稀盐酸后，加入几滴 BaCl₂ 溶液，若出现白色沉淀且不溶于稀硝酸，证明含有 SO₄²⁻：
BaCl2+Na2SO4→BaSO
答： 先用稀盐酸排除干扰；再分别用 AgNO₃ 检验 Cl⁻（白色沉淀不溶于稀硝酸），用 BaCl₂ 检验 SO₄²⁻（白色沉淀不溶于稀硝酸）。
如何快速判断复分解反应能否发生
判断一个复分解反应能否发生，可以按照以下步骤进行：
第一步：判断反应物能否溶于水（是否能在溶液中形成离子）
如果参与反应的盐或碱本身不溶于水，离子无法在溶液中相遇，反应就无法发生。例如：BaSO₄ 不溶于水，它不能与其他溶液中的离子发生复分解反应。
第二步：写出可能的生成物，查溶解性
根据“交换搭档”的规律写出可能的两种生成物，然后查溶解性规律，判断生成物中是否有沉淀。
第三步：判断是否有气体或水生成
检查生成物中是否有 CO₂、NH₃、H₂O 等。若有，反应能发生。
第四步：三个条件都不满足，则反应不发生
若生成物全部可溶、无气体、无水生成，则复分解反应不会发生。
例题 5
判断下列各组物质在溶液中能否发生复分解反应，能发生的写出化学方程式：
（1）NaOH 与 FeCl₃
（2）NaNO₃ 与 KCl
（3）Na₂CO₃ 与 CaCl₂
复分解反应规律总结
学完四类复分解反应，对其规律进行整理，可以帮助更系统地理解和判断：
掌握复分解反应，核心只需记住两点：一是“交换搭档”的模式（AB + CD → AD + CB）；二是“生成物中必须有沉淀、气体或水”这一判断条件。以这两点为基础，就能应对绝大多数复分解反应的书写和判断题目。
练习题
选择题
第 1 题【知识点：复分解反应的定义与判断】
下列反应中，属于复分解反应的是（ ）
A. 2H2+O2点燃
B. Fe+H2SO4→FeSO4+
C. CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2
D. 2KMnO4ΔK
答案：C
A 是化合反应，两种物质合成一种物质；B 是置换反应，单质 Fe 替换了酸中的 H，有元素化合价变化；D 是分解反应，一种物质分解为多种物质；C 中 CuSO₄ 与 NaOH 相互交换成分，Cu²⁺ 与 OH⁻ 结合生成 Cu(OH)₂ 沉淀，符合“两种化合物相互交换成分”的特征，且生成沉淀满足复分解条件。选 C。
第 2 题【知识点：复分解反应发生的条件】
下列各组物质在溶液中能发生复分解反应的是（ ）
A. NaCl 与 KNO₃
B. Na₂SO₄ 与 BaCl₂
C. NaOH 与 Na₂CO₃
D. KCl 与 NaNO₃
答案：B
A 中 NaCl 与 KNO₃ 的生成物为 KCl 和 NaNO₃，全部可溶，不满足条件，不反应；C 中 NaOH 与 Na₂CO₃ 均为钠的化合物，它们之间没有可交换的异种离子，不能发生复分解；D 与 A 类似，全部可溶，不满足条件；B 中 Na₂SO₄ 与 BaCl₂ 反应，Ba2+ 与 SO42− 结合生成 BaSO₄ 白色沉淀（不溶于水及稀酸），满足“生成沉淀”条件，反应发生。选 B。
第 3 题【知识点：复分解反应的四大类型】
实验室检验某未知溶液中是否含有 Cl−，正确的操作是（ ）
A. 加入 NaOH 溶液，观察是否产生沉淀
B. 加入稀盐酸，观察是否产生气泡
C. 先加足量稀硝酸，再加 AgNO3 溶液，观察是否产生白色沉淀
D. 加入 BaCl2 溶液，观察是否产生白色沉淀
答案：C
检验 Cl⁻ 的标准方法是利用 AgNO₃ 与 Cl⁻ 反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 AgCl。操作前须先加足量稀硝酸排除 CO₃²⁻ 等干扰离子，再加 AgNO₃。A 加 NaOH 是用于检验 Fe³⁺、Cu²⁺ 等金属阳离子，与 Cl⁻ 无关；B 加稀盐酸只能检测碳酸盐等；D 加 BaCl₂ 用于检验 SO₄²⁻，不能检验 Cl⁻。选 C。
AgNO3+NaCl→AgCl↓+NaNO3
第 4 题【知识点：复分解反应条件与离子结合】
向 CuSO₄ 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，下列描述不正确的是（ ）
A. 溶液蓝色逐渐褪去
B. 生成蓝色絮状沉淀
C. 反应生成气体逸出
D. 该反应属于复分解反应
答案：C
CuSO₄ 与 NaOH 发生反应：CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2，生成蓝色沉淀 Cu(OH)₂ 和可溶的 Na₂SO₄，无气体生成。A 正确（Cu²⁺ 被消耗，溶液蓝色褪去）；B 正确（Cu(OH)₂ 是蓝色絮状沉淀）；D 正确（两种化合物交换成分，有沉淀生成，是复分解反应）；C 错误，该反应无气体产生。选 C。
计算题
第 5 题【知识点：酸与碳酸盐的复分解反应计算】
向含有 53 g 碳酸钠（Na2CO3）的溶液中，加入足量稀盐酸，使碳酸钠完全反应：
Na2CO3+2HCl→2NaCl+H
（1）计算生成 NaCl 的质量；
（2）计算生成 CO₂ 的质量；
（3）计算消耗 HCl 的质量。
（相对原子质量：Na = 23，C = 12，O = 16，H = 1，Cl = 35.5）
解题过程：
各物质相对分子质量：
- Na2CO3：23×2+12+16×
第 6 题【知识点：盐与碱的复分解反应计算】
向 200 g 质量分数为 8% 的 CuSO4 溶液中，加入足量 NaOH 溶液，使 CuSO4 完全反应：
CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2
（1）计算 CuSO4 溶液中溶质的质量；
（2）计算生成 Cu(OH)2 沉淀的质量；
（3）计算至少需要加入多少克 NaOH 才能使 CuSO4 完全反应。
（相对原子质量：Cu = 64，S = 32，O = 16，Na = 23，H = 1）
解题过程：
（1）计算溶质 CuSO4 的质量：
mCuSO4=200 g