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水解反应是水与另一化合物反应，该化合物分解为两部分，水中氢离子加到其中的一部分，而羟基加到另一部分，因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程。有机化学中是化合物与水反映，无机化学中是弱酸根或弱碱根离子与水反应。
有机化学概念是水与另一化合物反应，该化合物分解为两部分，水中的H+加到其中的一部分，而羟基(-OH)加到另一部分，因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程；无机化学概念是弱酸根或弱碱离子与水反应，生成弱酸和氢氧根离子(OH-)（或者弱碱和氢离子(H+)）。
工业上应用较多的是有机物的水解，主要生产醇和酚。水解反应是中和或酯化反应的逆反应。大多数有机化合物的水解，仅用水是很难顺利进行的。根据被水解物的性质，水解剂可以用氢氧化钠水溶液、稀酸或浓酸，有时还可用氢氧化钾、氢氧化钙、亚硫酸氢钠等的水溶液。这就是所谓的加碱水解和加酸水解。水解可以采用间歇或连续式操作，前者常在釜式反应器中进行后者则多用塔式反应器。