置換反應是無機化學反應的基本類型之一,指一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應,可表示為：
A+BC→B+AC
置換關系是指組成化合物的某種元素被組成單質的元素所替代.
一、根據(jù)反應物和生成物中單質的類別,置換反應有以下4種情況：
①較活潑的金屬置換出較不活潑的金屬或氫氣,例如：
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
Zn+2HCl=H2↑+ZnCl2
②較活潑的非金屬置換出較不活潑的非金屬,例如：
Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl
O2+2H2S=2S↓+2H2O
③非金屬置換出金屬,
④金屬置換出非金屬,
溶液中或氣體之間發(fā)生的置換反應在常溫下進行,氣體與固體或兩種固體之間發(fā)生的置換反應一般需在高溫下進行
例如：2Mg+CO2=(點燃）2MgO+C
二、根據(jù)反應環(huán)境的類別,置換反應有以下2種情況
（1）干態(tài)置換 在加熱或高溫條件下固體與固態(tài)或固體與氣體發(fā)生的置換反應.
（2）濕態(tài)置換 在水溶液中進行的置換反應.
①金屬跟酸的置換,是金屬原子與酸溶液中氫離子之間的反應.如：
『不能用濃硫酸,硝酸（具有氧化性）排除K.Ca.Na』
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
2Al+3H2SO4(稀)====Al2(SO4)3+3H2↑
②金屬跟鹽溶液的置換,是金屬原子跟鹽溶液中較不活動金屬的陽離子發(fā)生置換.如：
Cu+Hg(NO3)2====Hg+Cu(NO3)2
三、按元素的性質劃分,金屬與非金屬單質間的置換.
1、金屬置單質換金屬單質
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
（鋁熱反應.Al還可與V2O5、CrO3、WO3、MnO2等發(fā)生置換） Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
2、金屬單質置換非金屬單質
2Na+2H2O 2NaOH+H2 2Mg+CO2 2MgO+C 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
3、非金屬單質置換金屬單質
H2+CuO Cu+H2O C+FeO Fe+CO Si+2FeO 2Fe+SiO2
4、非金屬單質置換非金屬單質
2F2+2H2O 4HF+O2 2C+SiO2 Si+2CO
C+H2O CO+H2 2H2+SiCl4 Si+4HCl
四、按元素在周期表的位置劃分,同族元素單質間的置換與不同族元素單質間的置換.
1、同主族元素單質間的置換
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、不同主族元素單質間的置換
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、主族元素單質置換副族元素的單質
H2+CuO Cu+H2O 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
C+CuO Cu+CO 2Al+3Hg2+ 2Al3++3Hg Na+TiCl4 4NaCl+Ti
4、副族元素的單質置換主族元素單質
3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 Zn+2H+ Zn2++H2
5、副族元素的單質置換副族元素的單質
Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
五、按物質類別劃分,單質與氧化物間的置換和單質與非氧化物間的置換.
1、單質與氧化物發(fā)生置換反應
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、單質與非氧化物發(fā)生置換反應
2H2+SiCl4 Si+4HCl H2S+Cl2 S+2HCl
3Cl2+8NH3 6NH4Cl+N2 4NH3+3O2 2N2+6H2O
Mg+2HCl MgCl2+H2 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2
濕態(tài)置換遵守金屬活動性順序.
置換反應必為氧化還原反應,但氧化還原反應不一定為置換反應.