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第4章　常見的化學反應 4-1　化合與分解反應 一　反應的類型 ▓ 化學反應的種類很多，而為了助於理解，依反應物及原子重組方式，將其歸類為幾個類型：(1)化合、(2)分解、(3)燃燒、(4)取代、(5)複分解。 (1) 化合反應（combination reaction）：A＋B → AB 定義：兩種或兩種以上的物質結合，生成另一種物質的反應，稱為化合反應。 例 元素間的化合反應：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)；Zn(s)＋I2(s) → ZnI2(s) 化合物間的化合反應：CaO(s)＋CO2(g) → CaCO3(s) 元素與化合物間的化合反應：2NO(g)＋O2(g) → 2NO2(g) (2) 分解反應（decomposition reaction）：AB → A＋B 定義：分解反應是指一種化合物分解，產生兩種或兩種以上其他物質的反應。 例 由加熱產生的分解反應：CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g) 由加催化劑產生的分解反應：2H2O2(aq) 2H2O(()＋O2(g) 由照光產生的分解反應：2HgO(s) 2Hg(()＋O2(g) 由電解產生的分解反應：2NaCl(() Na(()＋Cl2(g) (3) 燃燒反應（combustion reaction） 定義：物質起劇烈氧化還原反應，同時伴生光與熱的反應。 例 2Mg(s)＋O2(g) → 2MgO(s) ※2Mg(s)＋CO2(g) → 2MgO(s)＋C(s)（燃燒不一定要氧） S(s)＋O2(g) → SO2(g) 2C8H18(()（汽油成分）＋25O2(g) → 16CO2(g)＋18H2O(() (4) 取代反應（substitution reaction）：A＋BC → AB＋C　 定義：化合物某一元素被他種元素所置換的反應，稱為取代（或置換）反應。 例 銅絲放入硝酸銀溶液中，溶液的顏色由無色變為藍色，且銅絲上析出銀白色的金屬銀。 反應式：Cu(s)＋2AgNO3(aq) → 2Ag(s)↓＋Cu(NO3)2(aq) 用棉花棒沾硝酸汞溶液在銅幣上塗抹，銅即取代 Hg2＋ 而析出金屬汞。 反應式：Cu(s)＋Hg(NO3)2(aq) → Hg(()＋Cu(NO3)2(aq) 因汞易與銅構成合金（銅汞齊），所以銅幣外觀呈現銀白色，狀似銀幣。 溴（Br2）的製備（置換法）：通氯氣進入苦滷水中。 反應式：Cl2(g)＋2NaBr(aq) → Br2(()＋2NaCl(aq) 活性大的金屬元素可與活性小的金屬的離子溶液反應。 ※金屬失去電子難（水溶液中）易度順序：（易失去 e－） Li＞Rb＞K＞Cs＞Ba＞Sr＞Ca＞Na＞Mg＞Al＞Mn＞Zn＞Cr＞ Fe＞Co＞Ni＞Sn＞Pb＞H2＞Cu＞Hg＞Ag＞Pt＞Au ※鹵素：F2 ＞Cl2 ＞Br2 ＞I2 (5) 複分解反應（double decomposition reaction）：AB＋CD → AD＋BC 定義：兩化合物反應時，先自行分解再互相化合成新的化合物。 例 多數發生於水溶液中。 AgNO3(aq)＋NaCl(aq) → NaNO3(aq)＋AgCl(s)（白）↓ BaCl2(aq)＋Na2SO4(aq) → 2NaCl(aq)＋BaSO4(s)（白）↓ HCl(aq)＋NaOH(aq) → NaCl(aq)＋H2O(() CaCO3(s)＋2HCl(aq) → CaCl2(aq)＋H2O(()＋CO2(g)↑ 例題1　化學反應的種類 下列何者為化合反應？ (A) CuSO4＋5H2O → CuSO4?5H2O　(B) HCl＋NaOH → NaCl＋H2O　(C) C2H5OH＋3O2 → 2CO2＋3H2O　(D) Cl2＋2KI → I2＋2KCl。 答 (A) 解 (A) 兩個化合物結合成一個。 類題　1 下列各反應分別屬於何種類型的反應？ (1) CaO(s)＋CO2(g) → CaCO3(s) (2) 2H2O2(aq) 2H2O(()＋O2(g) (3) 2Ag(s)＋S(s) → Ag2S(s) (4) CaO(s)＋SiO2(s) → CaSiO3(s) (5) (NH4)2Cr2O7(s) → Cr2O3(s)＋N2(g)＋4H2O(g) 答 (1)化合　(2)分解　(3)化合　(4)化合　(5)分解 例題2　取代反應的活性（進階） 下列(甲)～(戊)反應是將各金屬浸於該組溶液中：(甲)鎂＋硝酸鎳、(乙)鋅＋硝酸銅、(丙)鎳＋硝酸銅、(丁)鋅＋硝酸鎳、(戊)鎂＋硝酸鋅，均可發生取代反應，則各金屬活性之比較，何者正確？提示 活性大的金屬元素可與活性小的金屬離子溶液反應。 (A) Ni Mg　(B