【#实用文# #2024高中化学方程式总结锦集#】高中化学方程式可是有很多,一个一个记都要记很久了,今天我们就为大家准备了高中化学方程式总结版(通用10篇),希望大家喜欢!
镁及其化合物的性质
1、在空气中点燃镁条:2Mg+O2点燃===2MgO
2、在氮气中点燃镁条:3Mg+N2点燃===Mg3N2
3、在二氧化碳中点燃镁条:2Mg+CO2点燃===2MgO+C
4、在氯气中点燃镁条:Mg+Cl2点燃===MgCl2
5、海水中提取镁涉及反应:
①贝壳煅烧制取熟石灰:CaCO3高温===CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2
②产生氢氧化镁沉淀:Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓
③氢氧化镁转化为氯化镁:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
④电解熔融氯化镁:MgCl2通电===Mg+Cl2↑
(1)镁在空气中燃烧2Mg+O22MgO
2Al2O3铝在空气中燃烧4Al+3O2
铁在氧气中燃烧3Fe+2O2Fe3O4
铜在空气中受热2Cu+O22CuO
(2)氢气在氧气中燃烧2H2+O22H2O
2P2O5红磷在空气中燃烧4P+5O2
SO2硫粉在空气中燃烧S+O2
碳在氧气中充分燃烧C+O2(充足)CO2
碳在氧气中不充分燃烧2C+O2(不充足)2CO
(3)一氧化碳在氧气中燃烧2CO+O22CO2
电解水2H2O2H2↑+O2↑
(4)甲烷在空气中燃烧CH4+2O2CO2+2H2O
酒精在空气中燃烧C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(5)加热高锰酸钾制氧气2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
加热氯酸钾制氧气(二氧化锰做催化剂)2KClO32KCl+3O2↑
过氧化氢溶液制氧气(二氧化锰做催化剂)2H2O22H2O+O2↑
第一章、从实验学化学
一、化学实验安全
1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。
(2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3(或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。
(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。
(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
二、混合物的分离和提纯
分离和提纯的方法
过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯
蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏
萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘
分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液
蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物
三、离子检验
离子所加试剂现象离子方程式
Cl-AgNO3、稀HNO3产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓
SO42-稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓
四、除杂
注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
五、物质的量的单位――摩尔
1、物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2、摩尔(mol):把含有6、02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3、阿伏加德罗常数:把6、02X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4、物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5、摩尔质量(M)(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量、(2)单位:g/mol或g、、mol-1(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量、
6、物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
六、气体摩尔体积
1、气体摩尔体积(Vm)(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积、(2)单位:L/mol
2、物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3、标准状况下,Vm=22、4L/mol
七、物质的量在化学实验中的应用
1、物质的量浓度、
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2)单位:mol/L(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积CB=nB/V
2、一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液、
(2)主要操作
a、检验是否漏水、b、配制溶液1计算、2称量、3溶解、4转移、5洗涤、6定容、7摇匀8贮存溶液、
注意事项:A选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶、B使用前必须检查是否漏水、C不能在容量瓶内直接溶解、D溶解完的溶液等冷却至室温时再转移、E定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止、
3、溶液稀释:C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)
第二章、化学物质及其变化
一、物质的分类
把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较
分散质粒子大小/nm外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例
溶液小于1均匀、透明、稳定能没有NaCl、蔗糖溶液
胶体在1—100之间均匀、有的透明、较稳定能有Fe(OH)3胶体
浊液大于100不均匀、不透明、不稳定不能没有泥水
二、物质的化学变化
1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。
(1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:
A、化合反应(A+B=AB)B、分解反应(AB=A+B)
C、置换反应(A+BC=AC+B)
D、复分解反应(AB+CD=AD+CB)
(2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为:
A、离子反应:有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。
B、分子反应(非离子反应)
(3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为:
A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应
实质:有电子转移(得失或偏移)
特征:反应前后元素的化合价有变化
B、非氧化还原反应
2、离子反应
(1)、电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。
注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。
(2)、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。
复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法:
写:写出反应的化学方程式
拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式
删:将不参加反应的离子从方程式两端删去
查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等
(3)、离子共存问题
所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
A反应生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等
B、反应生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和CO32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等
C、反应生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。
D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)
注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。
(4)离子方程式正误判断(六看)
一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确
二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式
三、看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实
四、看离子配比是否正确
五、看原子个数、电荷数是否守恒
六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)
3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下:
失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)
得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)
第三章、金属及其化合物
一、金属活动性
K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H>)Cu>Hg>Ag>Pt>Au
二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的.如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。
三、Al2O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。
四Na2CO3和NaHCO3比较
碳酸钠碳酸氢钠
俗名纯碱或苏打小苏打
色态白色晶体细小白色晶体
水溶性易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)
热稳定性较稳定,受热难分解受热易分解
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
与酸反应CO32—+H+=HCO3—
HCO3—+H+=CO2↑+H2O
相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快
与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
反应实质:HCO3—+OH-=H2O+CO32—
与H2O和CO2的反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
CO32—+H2O+CO2=HCO3—
不反应
与盐反应CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
Ca2++CO32—=CaCO3↓
不反应
主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器
五、合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。
合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。
第四章、非金属及其化合物
一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26、3%,次于氧。是一种亲氧元
素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)
天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO===(高温)CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
四、硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3:可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥
五、硅单质
与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、
六、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构:容易得到一个电子形成
氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。
七、氯气
物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。
制法:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+2H2O+Cl2
闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。
化学性质:很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应:
2Na+Cl2===(点燃)2NaCl2Fe+3Cl2===(点燃)2FeCl3Cu+Cl2===(点燃)CuCl2
Cl2+H2===(点燃)2HCl现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。
燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
Cl2的用途:
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===(光照)2HCl+O2↑
1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
③与有机物反应,是重要的化学工业物质。
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛
⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品
八、氯离子的检验
使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)
HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO?3↓+2NaNO3
Ag2CO?3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O
Cl-+Ag+==AgCl↓
九、二氧化硫
制法(形成):硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末)
S+O2===(点燃)SO2
物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1:40体积比)
化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇热会变回原来颜色。这是因为H2SO3不稳定,会分解回水和SO2
SO2+H2OH2SO3因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。
可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号连接。
十、一氧化氮和二氧化氮
一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电:N2+O2========(高温或放电)2NO,生成的一氧化氮很不稳定,在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮:2NO+O2==2NO2
一氧化氮的介绍:无色气体,是空气中的污染物,少量NO可以治疗心血管疾病。
二氧化氮的介绍:红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水,并与水反应
3NO2+H2O==2HNO3+NO
十一、大气污染
SO2、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施:
①从燃料燃烧入手。
②从立法管理入手。
③从能源利用和开发入手。
④从废气回收利用,化害为利入手。
(2SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4)
十二、硫酸
物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。
化学性质:具有酸的通性,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。
C12H22O11======(浓H2SO4)12C+11H2O放热
2H2SO4(浓)+C==CO2↑+2H2O+SO2↑
还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。
2H2SO4(浓)+Cu==CuSO4+2H2O+SO2↑
稀硫酸:与活泼金属反应放出H2,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和
十三、硝酸
物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。
化学性质:具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。
4HNO3(浓)+Cu==Cu(NO3)2+2NO2↑+4H2O
8HNO3(稀)+3Cu==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同
硫酸和硝酸:浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。
3NO2+H2O==2HNO3+NO这是工业制硝酸的方法。
十四、氨气及铵盐
氨气的性质:无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水(且快)1:700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性:NH3+H2O=NH3?H2ONH4++OH-可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3?H2O是一种弱碱,很不稳定,会分解,受热更不稳定:NH3、H2O===(△)NH3↑+H2O
浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味。
氨气能跟酸反应生成铵盐:NH3+HCl==NH4Cl(晶体)
氨是重要的化工产品,氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收大量的热,因此还可以用作制冷剂。
铵盐的性质:易溶于水(很多化肥都是铵盐),受热易分解,放出氨气:
NH4Cl==NH3↑+HCl↑
NH4HCO3==NH3↑+H2O↑+CO2↑
可以用于实验室制取氨气:(干燥铵盐与和碱固体混合加热)
NH4NO3+NaOH==NaNO3+H2O+NH3↑
2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2O+2NH3↑
用向下排空气法收集,红色石蕊试纸检验是否收集满
1、氧化性:
F2+H2===2HFF2+Xe(过量)===XeF22F2(过量)+Xe===XeF4
nF2+2M===2MFn(表示大部分金属)2F2+2H2O===4HF+O2
2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2OF2+2NaCl===2NaF+Cl2
F2+2NaBr===2NaF+Br2F2+2NaI===2NaF+I2F2+Cl2(等体积)===2ClF
3F2(过量)+Cl2===2ClF37F2(过量)+I2===2IF7
Cl2+H2===2HCl3Cl2+2P===2PCl3Cl2+PCl3===PCl5
Cl2+2Na===2NaCl3Cl2+2Fe===2FeCl3Cl2+2FeCl2===2FeCl3
Cl2+Cu===CuCl22Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2+2NaI===2NaCl+I2
5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HClCl2+Na2S===2NaCl+S
Cl2+H2S===2HCl+SCl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HClCl2+H2O2===2HCl+O2
2O2+3Fe===Fe3O4O2+K===KO2
S+H2===H2S2S+C===CS2S+Fe===FeSS+2Cu===Cu2S
3S+2Al===Al2S3S+Zn===ZnS
N2+3H2===2NH3N2+3Mg===Mg3N2N2+3Ca===Ca3N2
N2+3Ba===Ba3N2N2+6Na===2Na3NN2+6K===2K3N
N2+6Rb===2Rb3N
P4+6H2===4PH3P+3Na===Na3P2P+3Zn===Zn3P2
2、还原性
S+O2===SO2S+H2SO4(浓)===3SO2+2H2O
S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2+2H2O3S+4HNO(稀)===3SO2+4NO+2H2O
N2+O2===2NO
4P+5O2===P4O10(常写成P2O5)2P+3X2===2PX3(X表示F2,Cl2,Br2)
PX3+X2===PX5P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O
C+2F2===CF4C+2Cl2===CCl42C+O2(少量)===2CO
C+O2(足量)===CO2C+CO2===2COC+H2O===CO+H2(生成水煤气)
2C+SiO2===Si+2CO(制得粗硅)
Si(粗)+2Cl===SiCl4(SiCl4+2H2===Si(纯)+4HCl)Si(粉)+O2===SiO2
Si+C===SiC(金刚砂)Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2
3、(碱中)歧化
Cl2+H2O===HCl+HClO(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2OCl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3Cl2+6KOH(热,浓)===5KCl+KClO3+3H2O3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O
4P+3KOH(浓)+3H2O===PH3+3KH2PO2
11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
3C+CaO===CaC2+CO3C+SiO2===SiC+2CO
单质与氧气的反应:
1、镁在空气中燃烧:2Mg+O2点燃2MgO
2、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2点燃Fe3O4
3、铜在空气中受热:2Cu+O2加热2CuO
4、铝在空气中燃烧:4Al+3O2点燃2Al2O3
5、氢气中空气中燃烧:2H2+O2点燃2H2O
6、红磷在空气中燃烧:4P+5O2点燃2P2O5
7、硫粉在空气中燃烧:S+O2点燃SO2
8、碳在氧气中充分燃烧:C+O2点燃CO2
9、碳在氧气中不充分燃烧:2C+O2点燃2CO
(2)化合物与氧气的反应:
10、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO+O2点燃2CO2
11、甲烷在空气中燃烧:CH4+2O2点燃CO2+2H2O
12、酒精在空气中燃烧:C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O
反应热焓变
1、定义:化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。
2、符号:△H
3、单位:kJ·mol-1
4、规定:吸热反应:△H
>0或者值为“+”,放热反应:△H<0或者值为“-”
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
燃料的燃烧C+CO2,H2+CuO
酸碱中和反应C+H2O
金属与酸Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl
大多数化合反应CaCO3高温分解
大多数分解反应
小结:
1、化学键断裂,吸收能量;
化学键生成,放出能量
2、反应物总能量大于生成物总能量,放热反应,体系能量降低,△H为“-”或小于0
反应物总能量小于生成物总能量,吸热反应,体系能量升高,△H为“+”或大于0
3、反应热
数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差高二化学反应原理知识2
热化学方程式
1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.
2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.
[总结]书写热化学方程式注意事项:
(1)反应物和生成物要标明其聚集状态,用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
(2)方程式右端用△H标明恒压条件下反应放出或吸收的热量,放热为负,吸热为正。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数,只表示物质的量,因此可以是整数或分数。
(4)对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H也不同,即△H的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。
高二化学反应原理知识3
盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
化学反应的焓变(ΔH)只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
总结规律:若多步化学反应相加可得到新的化学反应,则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
注意:
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变
反应热计算的常见题型:
1、化学反应中物质的'量的变化与反应能量变化的定量计算。
2、理论推算反应热:
依据:物质变化决定能量变化
(1)盖斯定律设计合理路径
路径1总能量变化等于路径2总能量变化(2)通过已知热化学方程式的相加,得出新的热化学方程式:
物质的叠加,反应热的叠加
小结:
a:若某化学反应从始态(S)到终态(L)其反应热为△H,而从终态(L)到始态(S)的反应热为△H’,这两者和为0。
即△H+△H’=0
b:若某一化学反应可分为多步进行,则其总反应热为各步反应的反应热之和。
即△H=△H1+△H2+△H3+……
c:若多步化学反应相加可得到新的化学反应,则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。
不稳定性:
2HClO2HCl+O2↑(保存在棕色瓶中)
4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(保存在棕色瓶中)
H2SO3H2O+SO2↑(在加热或酸性条件下分解)
H2CO3H2O+CO2↑(在加热或酸性条件下分解)
H4SiO4H2SiO3+H2OH2SiO3SiO2↓+H2O
H2S2O3H2O+S↓+SO2↑(在加热或酸性条件下分解)
碱
1、低价态的还原性:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2、与酸性物质的作用:
2NaOH+SO2(少量)==Na2SO3+H2O
OH–+SO2=SO32–+H2O
NaOH+SO2(足)==NaHSO3
OH-+SO2(足)=HSO3–
2NaOH+SiO2==Na2SiO3+H2O
OH-+SiO2=SiO32–+H2O
2NaOH+Al2O3==2NaAlO2+H2O
2OH-+Al2O3=2AlO2–+H2O
2KOH+Cl2==KCl+KClO+H2O
Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O
NaOH+HCl==NaCl+H2O
H++OH=H2O
NaOH+H2S(足)==NaHS+H2O
OH–+H2S=HS–+H2O
2NaOH+H2S(少量)==Na2S+2H2O
2OH–+H2S=S2–+2H2O
3NaOH+AlCl3==Al(OH)3↓+3NaCl
3OH–+Al3+=Al(OH)3↓
NaOH+Al(OH)3==NaAlO2+2H2O(AlCl3和Al(OH)3哪个酸性强?)
OH–+Al(OH)3=AlO2–+2H2O
Ca(OH)2+2NH4Cl2CaCl2+2NH3↑+2H2O(实验室制NH3)
NaOH+NH4ClNaCl+NH3↑+H2O
Mg(OH)2+2NH4Cl==MgCl2+2NH3?H2O(Al(OH)3+NH4Cl不溶解)
Ba(OH)2+H2SO4==BaSO4↓+2H2O
2H++2OH–+Ba2++SO42–=BaSO4↓2H2O
3、不稳定性:
Mg(OH)2MgO+H2O2Al(OH)3Al2O3+3H2O
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2OCu(OH)2CuO+H2O2AgOH==Ag2O+H2O
盐
1、氧化性:(在水溶液中)
2FeCl3+Fe==3FeCl22Fe3++Fe=3Fe2+
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2(用于雕刻铜线路版)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2FeCl3+Zn(少量)===2FeCl2+ZnCl22Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+
FeCl3+Ag===FeCl2+AgCl↓2Fe3++Cl-+2Ag=2Fe2++2AgCl↓
Fe2(SO4)3+2Ag===FeSO4+Ag2SO4↓(较难反应)Fe(NO3)3+Ag不反应
2FeCl3+H2S===2FeCl2+2HCl+S↓2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I22Fe3++2I-=2Fe2++I2
FeCl2+Mg===Fe+MgCl2Fe2++Mg=Fe+Mg2+
NaNO2+NH4Cl==NaCl+N2↑+2H2O(实验室制氮气)NH4++NO2-=N2↑+2H2O
含氧酸
1、氧化性:
4HClO3+3H2S===3H2SO4+4HCl
ClO3–+3H2S=6H++SO42–+Cl–
HClO3+HI===HIO3+HCl
ClO3–+I–=IO3–+Cl–
3HClO+HI===HIO3+3HCl
3HClO+I-=IO3–+3H++Cl–
HClO+H2SO3===H2SO4+HCl
HClO+H2SO3=3H++SO42–+Cl–
HClO+H2O2===HCl+H2O+O2↑
HClO+H2O2=H++Cl–+H2O+O2↑
(氧化性:HClO>HClO2>HClO3>HClO4,但浓,热的HClO4氧化性很强)
2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+S3SO2↑+2H2O
H2SO4+Fe(Al)室温下钝化6H2SO4(浓)+2FeFe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
H2SO4(浓)+2HBr===SO2↑+Br2+2H2O(不能用浓硫酸与NaBr制取HBr)
H2SO4(浓)+2HI===SO2↑+I2+2H2O(不能用浓硫酸与NaI制取HI)
H2SO4(稀)+Fe===FeSO4+H2↑
2H++Fe=Fe2++H2↑
H2SO3+2H2S===3S↓+3H2O
4HNO3(浓)+CCO2↑+4NO2↑+2H2O
6HNO3(浓)+SH2SO4+6NO2↑+2H2O
5HNO3(浓)+PH3PO4+5NO2↑+H2O
5HNO3(稀)+3P+2H2O3H3PO4+5NO↑
5H++5NO3-+3P+2H2O3H3PO4+5NO↑
6HNO3(浓足)+Fe===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
4HNO3(浓)+Fe(足)===Fe(NO3)2+NO2↑+2H2O(先得Fe3+,在Fe过量时再生成Fe2+的盐)
4HNO3(稀足)+Fe===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
4H++NO3-+Fe=Fe3++NO↑+2H2O
30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3N2O↑+15H2O
30H++6NO3–+8Fe=8Fe3++3N2O↑+15H2O
36HNO3+10Fe===10Fe(NO3)3+3N2↑+18H2O
36H++6NO3–+10Fe=8Fe3++3N2↑+18H2O
30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O
30H++3NO3–+8Fe=8Fe3++3NH4++9H2O
4Zn+10HNO3(稀)==4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O
4Zn+10H++2NO3–=4Zn2++N2O↑+5H2O
4Zn+10HNO3(稀)==4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O
4Zn+10H++NO3–=4Zn2++NH4++5H2O
还原性:
H2SO3+X2+H2O===H2SO4+2HX(X表示Cl2,Br2,I2)
H2SO3+X2+H2O=4H++SO42-+X–
2H2SO3+O2==2H2SO4
2H2SO3+O2=4H++SO42-
H2SO3+H2O2===H2SO4+H2O
H2SO3+H2O2=2H++SO42–+H2O
5H2SO3+2KMnO4===2MnSO4+K2SO4+2H2SO4+3H2O
5H2SO3+2MnO4–=2Mn2++4H++3SO42–+3H2O
H2SO3+2FeCl3+H2O===H2SO4+2FeCl2+2HCl
H2SO3+2Fe3++H2O=4H++2Fe2++SO42–
酸性:
H2SO4(浓)+CaF2CaSO4+2HF↑(不挥发性酸制取挥发性酸)
H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑(不挥发性酸制取挥发性酸)
H2SO4(浓)+2NaClNa2SO4+2HCl↑(不挥发性酸制取挥发性酸)
H2SO4(浓)+NaNO3NaHSO4+HNO3↑(不挥发性酸制取挥发性酸)
3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)23CaSO4+2H3PO4(强酸制弱酸酸)
2H2SO4(浓)+Ca3(PO4)22CaSO4+Ca(H2PO4)2(工业制磷肥)
3HNO3+Ag3PO4==H3PO4+3AgNO3
3H++Ag3PO4=H3PO4+3Ag+
2HNO3+CaCO3==Ca(NO3)2+H2O+CO2↑
2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑
(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S,HI,HBr,SO2等还原性气体)
4H3PO4+Ca3(PO4)23Ca(H2PO4)2(重钙)
H3PO4(浓)+NaBrNaH2PO4+HBr↑(不挥发性酸制取挥发性酸,磷酸是非氧化性酸)
H3PO4(浓)+NaINaH2PO4+HI↑
还原性:
2FeCl2+3Cl2===2FeCl3(在水溶液中不需加热)
2Fe2++3Cl2=2Fe3++6Cl-
3Na2S+8HNO3(稀)===6NaNO3+2NO↑+3S+4H2O
3S2-+8H++2NO3-=2NO↑+3S+4H2O
3Na2SO3+2HNO3(稀)===3Na2SO4+2NO↑+H2O
3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O
2Na2SO3+O2===2Na2SO4(Na2SO3在空气中易变质)
Na2SO3+SNa2S2O3
Na2S+Cl2==2NaCl+S↓(在水溶液中)S2-+Cl2=2Cl-+S↓
与碱性物质的作用:
Ca(OH)2+CuSO4==Cu(OH)2↓+CaSO4↓(波尔多液)
MgCl2+2NH3?H2O===Mg(OH)2↓+2NH4Cl
Mg2++2NH3?H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
AlCl3+3NH3?H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl
Al3++3NH3?H2O=Al(OH)2↓+3NH4+
FeCl3+3NH3?H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl
Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
CuSO4+2NH3?H2O(不足)==Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4
Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu(OH)2+4NH3?H2O=Cu(NH3)4(OH)2+4H2O
Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O铜氨溶液
CuSO4+4NH3?H2O(足)==Cu(NH3)4SO4+4H2O总方程式
Cu2++4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O铜氨溶液
AgNO3+NH3?H2O==AgOH↓+NH4NO32AgOH=Ag2O(灰黑色)+H2O
Ag2O+4NH3?H2O=2[Ag(NH3)2]++2OH-+3H2O银氨溶液
AgNO3+2NH3?H2O==Ag(NH3)2NO3+2H2O
Ag++2NH3?H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O总方程式
ZnSO4+2NH3?H2O(不足)==Zn(OH)2↓+(NH4)2SO4
Zn2++2NH3?H2O=Zn(OH)2↓+2NH4+
Zn(OH)2+4NH3?H2O=Zn(NH3)4(OH)2+4H2O
ZnSO4+4NH3?H2O(足)==Zn(NH3)4SO4+4H2O
Zn2++4NH3?H2O=[Zn(NH3)4]2++4H2O总方程式
与酸性物质的作用:强酸制弱酸,或不挥发性酸制挥发性酸
Na3PO4+2HCl===Na2HPO4+2NaClPO43-+2H+=H2PO4-
Na2HPO4+HCl===NaH2PO4+NaClHPO42-+H+=H2PO4-
NaH2PO4+HCl===H3PO4+NaClH2PO4-+H+=H3PO4
Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaClCO32-+H+=HCO3-
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑HCO3-+H+=CO2↑+H2O
3Na2CO3+2AlCl3+3H2O==2Al(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl(物质之间的双水解反应)
3CO32-+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
3Na2CO3+2FeCl3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2+6NaCl(物质之间的双水解反应)
3CO32-+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑
3NaHCO3+AlCl3===Al(OH)3↓+3CO2↑(物质之间的双水解反应)
3HCO3-+Al3+=2Al(OH)3↓+3CO2↑
3NaHCO3+FeCl3===Fe(OH)3↓+3CO2↑(物质之间的双水解反应)
3HCO3-+Fe3+=2Fe(OH)3↓+3CO2↑
3Na2S+Al2(SO4)3+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑(物质之间的双水解反应)
3S2-+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
3NaAlO2+AlCl3+6H2O==4Al(OH)3↓+3NaCl(物质之间的双水解反应)
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
3NaAlO2+FeCl3+6H2O==3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓+3NaCl
3AlO2-+Fe3++6H2O=3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓
NaAlO2+NH4Cl+2H2O==Al(OH)3↓+NH3?H2O+NaCl
AlO2-+NH4++2H2O=Al(OH)3↓+NH3?H2O
Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3
CO32-+H2O+CO2=2HCO3-
Na2CO3+H2O+2SO2==2NaHSO3+CO2↑(1:2)
CO32-+H2O+2SO2=2HSO3-+CO2↑
2Na2CO3(足)+H2O+SO2==Na2SO3+2NaHCO3(CO2中的SO2不能用Na2CO3洗气)
2CO32-+H2O+SO2=SO32-+2HCO3-(2:1)
Na2CO3+SO2==Na2SO3+CO2(1:1)
CO32-+SO2=SO32-+CO2
NaHCO3+SO2===NaHSO3+CO2(CO2中的SO2可能用NaHCO3洗气)
2HCO3-+SO2=2HSO3-+CO2
2NaHCO3+SO2==Na2SO3+2CO2+H2O
2HCO3-+SO2=SO32-+2CO2+H2O
Na2SiO3+2HCl===H2SiO3↓+NaCl或Na2SiO3+2HCl+H2O===H4SiO4↓+2NaCl
SiO32-+2H+=H2SiO3↓或SiO32-+2H++H2O=H4SiO4↓
Na2SiO3+CO2+2H2O===H2SiO3↓+Na2CO3
SiO32-+CO2+2H2O=H4SiO4↓+CO32-
盐与盐复分解反应
Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl(沉淀不溶于盐酸、硝酸)
SO32-+Ba2+=BaSO4↓
Na2SO3+BaCl2==BaSO3↓+2NaCl(沉淀溶于盐酸,在硝酸中生成新的沉淀,沉淀不消失)
SO32-+Ba2+=BaSO3↓
Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl(沉淀溶于盐酸、沉淀消失)
CO32-+Ba2+=BaCO3↓
Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl(NaHCO3不反应)
CO32-+Ca2+=CaCO3↓
AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3Ag++Cl-=AgCl↓
AgNO3+NaBr==AgBr↓+NaNO3Ag++Br-=AgBr↓
AgNO3+KI==AgCl↓+KNO3Ag++I-=AgI↓
3AgNO3+Na3PO4==Ag3PO4↓+3NaNO33Ag++PO43-=Ag3PO4↓
CuSO4+Na2S==CuS↓+Na2SO4Cu2++S2-=CuS↓
FeCl3+3KSCN==Fe(SCN)3+3KCl
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血红色,用于Fe3+的特性检验)
不稳定性:
Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4INH3↑+HI↑2HIH2+I2
NH4INH3↑+H2↑+I2↑
NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
2KNO32KNO2+O2↑
2Cu(NO3)32CuO+4NO2↑+O2↑
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑(保存在棕色瓶中)
5NH4NO34N2↑+2HNO3+9H2O
10NH4NO38N2↑+4NO2↑+O2↑+20H2O↑(硝酸铵爆炸反应)
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO32KCl+3O2↑
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑
CaCO3CaO+CO2↑MgCO3MgO+CO2↑
电离方程式
1、酸的`电离(H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI、H3PO4、HF、H2SO3、CH3COOH、H2CO3、H2S、HNO2、C6H5OH、HCN、HClO)
H2SO4==2H++SO42-或:H2SO4+2H2O==2H3O++SO42-
HNO3==H++NO3-或:HNO3+H2O==H3O++NO3-(以下雷同)
HCl==H++Cl
HBr==H++Br
HI==H++I
H3PO4H++H2POH2POH++HPOHPOH++PO
HFH++F
H2SO3H++HSOHSOH++SO
CH3COOHH++CH3COO
H2CO3H++H++
H2SH++H++
HNO2H++NOC6H5OHH++C6H5O-(苯酚不是酸,显酸性)
HCNH++CN
HClOH++ClO
H2OH++OH
2H2OH3O++OH
一、概念判断:
1、氧化还原反应的实质:有电子的转移(得失)
2、氧化还原反应的特征:有化合价的升降(判断是否氧化还原反应)
3、氧化剂具有氧化性(得电子的能力),在氧化还原反应中得电子,发生还原反应,被还原,生成还原产物。
4、还原剂具有还原性(失电子的能力),在氧化还原反应中失电子,发生氧化反应,被氧化,生成氧化产物。
5、氧化剂的氧化性强弱与得电子的难易有关,与得电子的多少无关。
6、还原剂的还原性强弱与失电子的难易有关,与失电子的多少无关。
7、元素由化合态变游离态,可能被氧化(由阳离子变单质),
也可能被还原(由阴离子变单质)。
8、元素价态有氧化性,但不一定有强氧化性;元素态有还原性,但不一定有强还原性;阳离子不一定只有氧化性(不一定是价态,,如:Fe2+),阴离子不一定只有还原性(不一定是态,如:SO32-)。
9、常见的氧化剂和还原剂:
10、氧化还原反应与四大反应类型的关系:
【同步练习题】
1.Cl2是纺织工业常用的漂白剂,Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O32-和Cl2反应的产物之一为SO42-。下列说法不正确的是()
A.该反应中还原剂是S2O32-
B.H2O参与该反应,且作氧化剂
C.根据该反应可判断氧化性:Cl2>SO42-
D.上述反应中,每生成lmolSO42-,可脱去2molCl2
答案:B
点拨:该反应方程式为:S2O32-+4Cl2+5H2O===2SO42-+8Cl-+10H+,该反应中氧化剂是Cl2,还原剂是S2O32-,H2O参与反应,但既不是氧化剂也不是还原剂,故选B。
2.(20xx?河南开封高三一模)分析如下残缺的.反应:
RO3-+________+6H+===3R2↑+3H2O。下列叙述正确的是()
A.R一定是周期表中的第ⅤA族元素
B.R的原子半径在同周期元素原子中最小
C.上式中缺项所填物质在反应中作氧化剂
D.RO3-中的R元素在所有的反应中只能被还原
答案:B
点拨:RO3-中R为+5价,周期表中ⅤA、ⅦA元素均可形成RO3-离子,A错误;据元素守恒,反应中只有R、H、O三种元素,则缺项一定为R-,且配平方程式为RO3-+5R-+6H+===3R2↑+3H2O,据此可得R为ⅦA元素,B正确;R-中R处于态,只能作还原剂,C错误;RO3-中R元素处于中间价态,在反应中既可被氧化又可被还原,D项错。
3.已知KH和H2O反应生成H2和KOH,反应中1molKH()
A.失去1mol电子B.得到1mol电子
C.失去2mol电子D.没有电子得失
答案:A
点拨:KH中H为-1价,KH+H2O===KOH+H2↑
置换反应一定是氧化还原反应;复分解反应一定不是氧化还原反应;化合反应和分解反应中有一部分是氧化还原反应。
例、在H+、Fe2+、Fe3+、S2-、S中,只有氧化性的是________________,只有还原性的是________________,既有氧化性又有还原性的是___________。
二、氧化还原反应的表示:(用双、单线桥表示氧化还原反应的电子转移情况)
1、双线桥:“谁”变“谁”(还原剂变成氧化产物,氧化剂变成还原产物)
例:
2、单线桥:“谁”给“谁”(还原剂将电子转移给氧化剂)
例:
三、氧化还原反应的分析
1、氧化还原反应的类型:
(1)置换反应(一定是氧化还原反应)
2CuO+C=2Cu+CO2SiO2+2C=Si+2CO
2Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Br-+Cl2=Br2+2Cl–Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(2)化合反应(一部分是氧化还原反应)
2CO+O2=2CO23Mg+N2=Mg3N2
2SO2+O2=2SO32FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3)分解反应(一部分是氧化还原反应)
4HNO3(浓)=4NO2↑+O2↑+2H2O2HClO=2HCl+O2↑
2KClO3=2KCl+3O2↑
(4)部分氧化还原反应:
MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
(5)自身氧化还原反应:(歧化反应)
Cl2+H2O=HCl+HClO3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H2O
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(6)同种元素不同价态之间的氧化还原反应(归中反应)
2H2S+SO2=3S+3H2O
5Cl–+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O
(7)氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物不止一种的氧化还原反应:
2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
2、氧化还原反应分析:
(1)找四物:氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
(2)分析四物中亮的关系:特别是歧化反应、归中反应、部分氧化还原反应
(3)电子转移的量与反应物或产物的关系
例:根据反应:8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2,回答下列问题:
(1)氧化剂是_______,还原剂是______,氧化剂与还原剂的物质的量比是____________;
(2)当有68gNH3参加反应时,被氧化物质的质量是____________g,生成的还原产物的物质的量是____________mol。
硫及其化合物的性质
1、铁与硫蒸气反应:Fe+S△==FeS
2、铜与硫蒸气反应:2Cu+S△==Cu2S
3、硫与浓硫酸反应:S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O
4、二氧化硫与硫化氢反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O
5、铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O
6、二氧化硫的催化氧化:2SO2+O22SO3
7、二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
8、二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
9、硫化氢在充足的氧气中燃烧:2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O
10、硫化氢在不充足的氧气中燃烧:2H2S+O2点燃===2S+2H2O
一.物质与氧气的反应:
(1)单质与氧气的反应:
1.镁在空气中燃烧:2Mg+O2点燃2MgO
2.铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2点燃Fe3O4
3.铜在空气中受热:2Cu+O2加热2CuO
4.铝在空气中燃烧:4Al+3O2点燃2Al2O3
5.氢气中空气中燃烧:2H2+O2点燃2H2O
6.红磷在空气中燃烧:4P+5O2点燃2P2O5
7.硫粉在空气中燃烧:S+O2点燃SO2
8.碳在氧气中充分燃烧:C+O2点燃CO2
9.碳在氧气中不充分燃烧:2C+O2点燃2CO
(2)化合物与氧气的反应:
10.一氧化碳在氧气中燃烧:2CO+O2点燃2CO2
11.甲烷在空气中燃烧:CH4+2O2点燃CO2+2H2O
12.酒精在空气中燃烧:C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O
二.几个分解反应:
13.水在直流电的作用下分解:2H2O通电2H2↑+O2↑
14.加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3加热2CuO+H2O+CO2↑
15.加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3====2KCl+3O2↑
16.加热高锰酸钾:2KMnO4加热K2MnO4+MnO2+O2↑
17.碳酸不稳定而分解:H2CO3===H2O+CO2↑
18.高温煅烧石灰石:CaCO3高温CaO+CO2↑
三.几个氧化还原反应:
19.氢气还原氧化铜:H2+CuO加热Cu+H2O
20.木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2↑
21.焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑
22.焦炭还原四氧化三铁:2C+Fe3O4高温3Fe+2CO2↑
23.一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO加热Cu+CO2
24.一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2
25.一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+Fe3O4高温3Fe+4CO2
四.单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系
(1)金属单质+酸--------盐+氢气(置换反应)
26.锌和稀硫酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
27.铁和稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
28.镁和稀硫酸Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
29.铝和稀硫酸2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
30.锌和稀盐酸Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
31.铁和稀盐酸Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
32.镁和稀盐酸Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
33.铝和稀盐酸2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
(2)金属单质+盐(溶液)-------另一种金属+另一种盐
34.铁和硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
35.锌和硫酸铜溶液反应:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
36.铜和硝酸汞溶液反应:Cu+Hg(NO3)2===Cu(NO3)2+Hg
(3)碱性氧化物+酸--------盐+水
37.氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
38.氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
39.氧化铜和稀盐酸反应:CuO+2HCl====CuCl2+H2O
40.氧化铜和稀硫酸反应:CuO+H2SO4====CuSO4+H2O
41.氧化镁和稀硫酸反应:MgO+H2SO4====MgSO4+H2O
42.氧化钙和稀盐酸反应:CaO+2HCl====CaCl2+H2O
(4)酸性氧化物+碱--------盐+水
43.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O
44.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O
45.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH+SO3====Na2SO4+H2O
46.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O
47.消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2+SO2====CaSO3↓+H2O
(5)酸+碱--------盐+水
48.盐酸和烧碱起反应:HCl+NaOH====NaCl+H2O
49.盐酸和氢氧化钾反应:HCl+KOH====KCl+H2O
50.盐酸和氢氧化铜反应:2HCl+Cu(OH)2====CuCl2+2H2O
51.盐酸和氢氧化钙反应:2HCl+Ca(OH)2====CaCl2+2H2O
52.盐酸和氢氧化铁反应:3HCl+Fe(OH)3====FeCl3+3H2O
53.氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3====AlCl3+3H2O
54.硫酸和烧碱反应:H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O
55.硫酸和氢氧化钾反应:H2SO4+2KOH====K2SO4+2H2O
56.硫酸和氢氧化铜反应:H2SO4+Cu(OH)2====CuSO4+2H2O
57.硫酸和氢氧化铁反应:3H2SO4+2Fe(OH)3====Fe2(SO4)3+6H2O
58.硝酸和烧碱反应:HNO3+NaOH====NaNO3+H2O
(6)酸+盐--------另一种酸+另一种盐
59.大理石与稀盐酸反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
60.碳酸钠与稀盐酸反应:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
61.碳酸镁与稀盐酸反应:MgCO3+2HCl===MgCl2+H2O+CO2↑
62.盐酸和硝酸银溶液反应:HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
63.硫酸和碳酸钠反应:Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
64.硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HCl
(7)碱+盐--------另一种碱+另一种盐
65.氢氧化钠与硫酸铜:2NaOH+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO4
66.氢氧化钠与氯化铁:3NaOH+FeCl3====Fe(OH)3↓+3NaCl
67.氢氧化钠与氯化镁:2NaOH+MgCl2====Mg(OH)2↓+2NaCl
68.氢氧化钠与氯化铜:2NaOH+CuCl2====Cu(OH)2↓+2NaCl
69.氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
(8)盐+盐-----两种新盐
70.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl+AgNO3====AgCl↓+NaNO3
71.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2NaCl
五.其它反应:
72.二氧化碳溶解于水:CO2+H2O===H2CO3
73.生石灰溶于水:CaO+H2O===Ca(OH)2
74.氧化钠溶于水:Na2O+H2O====2NaOH
75.三氧化硫溶于水:SO3+H2O====H2SO4
76.硫酸铜晶体受热分解:CuSO4·5H2O加热CuSO4+5H2O
77.无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4+5H2O====CuSO4·5H2O
化学方程式 反应现象 应用
2Mg+O2点燃或Δ2MgO剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟白色信号弹
2Hg+O2点燃或Δ2HgO银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验
2Cu+O2点燃或Δ2CuO红色金属变为黑色固体
4Al+3O2点燃或Δ2Al2O3银白金属变为白色固体
3Fe+2O2点燃Fe3O4剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热4Fe+3O2高温2Fe2O3
C+O2点燃CO2剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊
S+O2点燃SO2剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰
2H2+O2点燃2H2O淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体(水)高能燃料
4P+5O2点燃2P2O5剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量
CH4+2O2点燃2H2O+CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)甲烷和天然气的燃烧
2C2H2+5O2点燃2H2O+4CO2蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)氧炔焰、焊接切割金属
2KClO3MnO2Δ2KCl+3O2↑生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气
2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体实验室制备氧气
2HgOΔ2Hg+O2↑红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验
2H2O通电2H2↑+O2↑水通电分解为氢气和氧气电解水
Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体铜绿加热
NH4HCO3ΔNH3↑+H2O+CO2↑白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体碳酸氢铵长期暴露空气中会消失
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解实验室制备氢气
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
Fe2O3+3H2Δ2Fe+3H2O红色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性
Fe3O4+4H2Δ3Fe+4H2O黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性
WO3+3H2ΔW+3H2O冶炼金属钨、利用氢气的还原性
MoO3+3H2ΔMo+3H2O冶炼金属钼、利用氢气的还原性
2Na+Cl2Δ或点燃2NaCl剧烈燃烧、黄色火焰离子化合物的形成、
H2+Cl2点燃或光照2HCl点燃苍白色火焰、瓶口白雾共价化合物的形成、制备盐酸
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液质量守恒定律实验
2C+O2点燃2CO煤炉中常见反应、空气污染物之一、煤气中毒原因
2CO+O2点燃2CO2蓝色火焰煤气燃烧
C+CuO高温2Cu+CO2↑黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑冶炼金属
Fe3O4+2C高温3Fe+2CO2↑冶炼金属
C+CO2高温2CO
CO2+H2O=H2CO3碳酸使石蕊变红证明碳酸的酸性
H2CO3ΔCO2↑+H2O石蕊红色褪去
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O澄清石灰水变浑浊应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁
CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2白色沉淀逐渐溶解溶洞的形成,石头的风化
Ca(HCO3)2ΔCaCO3↓+H2O+CO2↑白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体
水垢形成.钟乳石的形成
2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑产生使澄清石灰水变浑浊的气体小苏打蒸馒头
CaCO3高温CaO+CO2↑工业制备二氧化碳和生石灰
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
实验室制备二氧化碳、除水垢
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
泡沫灭火器原理
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
泡沫灭火器原理
MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
CuO+COΔCu+CO2黑色逐渐变红色,产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2冶炼金属原理
Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2冶炼金属原理
WO3+3CO高温W+3CO2冶炼金属原理
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2O
C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热酒精的燃烧
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜
Mg+FeSO4=Fe+MgSO4溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+Cu(NO3)2
Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O白色固体溶解
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O白色固体溶解
CuO+2HCl=CuCl2+H2O黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O白色固体溶解
MgO+2HCl=MgCl2+H2O白色固体溶解
CaO+2HCl=CaCl2+H2O白色固体溶解
NaOH+HCl=NaCl+H2O白色固体溶解
Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O蓝色固体溶解
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O白色固体溶解
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈
Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O白色固体溶解
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O白色固体溶解
MgO+H2SO4=MgSO4+H2O白色固体溶解
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O蓝色固体溶解
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O白色固体溶解
2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O白色固体溶解
2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理
BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理
Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理
Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O白色固体溶解
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+H2O白色固体溶解
MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+H2O白色固体溶解
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O白色固体溶解
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O蓝色固体溶解
Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O白色固体溶解
Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O白色固体溶解
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
Fe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
3NaOH+H3PO4=3H2O+Na3PO4
3NH3+H3PO4=(NH4)3PO4
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O吸收CO、O2、H2中的CO2、
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O处理硫酸工厂的尾气(SO2)
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl有白色沉淀生成
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成
CaO+H2O=Ca(OH)2白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O有白色沉淀生成初中一般不用
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH有白色沉淀生成
Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH有白色沉淀生成
CuSO4+5H2O=CuSO4·H2O蓝色晶体变为白色粉末
CuSO4·H2OΔCuSO4+5H2O白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水
AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他氯化物类似反应)
应用于检验溶液中的氯离子
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他硫酸盐类似反应)
应用于检验硫酸根离子
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl有白色沉淀生成
MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓有白色沉淀生成
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑
NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体,应用于检验溶液中的铵根离子
NH4Cl+KOH=KCl+NH3↑+H2O生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体氨:NH3
胺:氨分子中的氢被烃基取代而生成的化合物。
分类按照氢被取代的数目,依次分为一级胺(伯胺)RNH2、二级胺(仲胺)R2NH、三级胺(叔胺)R3N、四级铵盐(季铵盐)R4N+X-,例如甲胺CH3NH2、苯胺C6H5NH2、乙二胺H2NCH2CH2NH2、二异丙胺[(CH3)2CH]2NH、三乙醇胺(HOCH2CH2)3N、溴化四丁基铵(CH3CH2CH2CH2)4N+Br-。
铵:由氨衍生的一种离子NH4+或基―NH4,也叫“铵根”,它是化学中的一种阳性复根,用表示。它和一价金属离子相似。它的盐类称为胺盐。如化肥硫铵和碳酸铵的分子都含有铵。
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