高中元素化合物方程汇总
广州工业大学分数线-坚决拥护
﹡﹡﹡﹡﹡金属和非金属元素反应方程式汇总﹡﹡﹡﹡﹡
§1、钠及其化合物
①4Na+O
2
===2Na
2
O (白色)
2Na
2
O+ O
2
②4Na+2O
2
2Na
2
O
2
Na
2
O
2
(淡黄色)
⑤2Na+2H
2
O===2NaOH+H
2
↑
③ Na
2
O+H
2
O===2NaOH
④2Na
2
O
2
+2H
2
O===4
NaOH+O
2
↑
⑥Na
2
O+CO
2
===N
a
2
CO
3
⑦ 2Na
2
O
2
+2CO
2
===2Na
2
CO
3
+O
2
⑨NaHCO
3
+ NaOH==
Na
2
CO
3
+ H
2
O 或
⑨2NaHCO
3
(10)Na
2
CO
3
+
H
2
O+ CO
2
= 2NaHCO
3
⑧2NaOH+ CO
2
(少量)==
Na
2
CO
3
+ H
2
O
(二氧化碳过量则生成碳酸氢钠)
Na
2
CO
3
+2HCl===2NaCl+
H
2
O+ CO
2
↑
NaHCO
3
+HCl===NaCl+H
2
O+CO
2
↑
Na
2
CO
3
+ Ca(OH)
2
=Ca
CO
3
↓+2 NaOH (离子方程式:
CO
3
2
+Ca
2+
=CaCO
3
↓)
—
Na
2
CO
3
+ H
2
O+
CO
2
↑
2、其他碱金属元素(注意碱金属元素间性质的相似性和递变性)
4Li+ O
2
2 Li
2
O
2K+2H
2
O===2KOH+H
2
↑
2Na+S===Na2S(爆炸)
拓展1:物质反应的量对反应产物的影响:
2NaOH+SO
2
(少量)=
==Na
2
SO
3
+H
2
O
NaOH+SO
2
(足量)===NaHSO3
Ca(OH)
2
+CO
2
(少量)
===CaCO
3
↓+H
2
O
Ca(OH)2+2CO2(过量) ===Ca(HCO3)2
(以上反应的本质是:反应生成的碳
酸盐(或亚硫酸盐)继续和过量的二氧化碳(或二氧化硫)
反应,生成碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐——如:
CaCO
3
+H
2
O
+CO
2
=Ca(HCO
3
)
2
Na
2
CO
3
+ H
2
O+ CO
2
= 2NaHCO
3
)。
1 8
3、碳酸盐和不溶性碱的分解反应:
CaCO
3
2Fe(O
H)
3
Cu(OH)
2
CaO+CO
2
↑
MgCO
3
MgO+CO
2
↑
Mg O+
H2O
难溶性弱碱
Al
2
O
3
+
3H
2
O
Fe
2
O
3
+
3H
2
O Mg(OH)
2
Cu O+
H
2
O 2Al(OH)
3
(注意:KO
H、NaOH、Ca(OH)
2
等强碱加热难分解,但其氧化物与水反应易生成对应的强碱,<
br>如CaO+H
2
O==Ca(OH)
2
;而氧化铜、氧化铁、氧化铝等
不能直接与水化合生成相应的碱)
§2铝及其化合物
①4Al +
3O
2
2Al
2
O
3
②
2Al(OH)
3
Al
2
O
3
+ 3H
2
O
③2Al+6HCl ==
2AlCl
3
+3H
2
↑ ④ 2Al + 2NaOH
+2H
2
O == 2NaAlO
2
+ 3H
2
↑
⑤Al
2
O
3
+ 6HCl ==
2AlCl
3
+ 3H
2
O
⑥Al
2
O
3
+ 2NaOH ==
2NaAlO
2
+ H
2
O
⑦Al(OH)
3
+ 3HCl == AlCl
3
+
3H
2
O ⑧Al(OH)
3
+ NaOH ==
NaAlO
2
+ 2H
2
O
AlCl
3
+ 3NH
3
·H
2
O=Al(OH
)
3
↓+3NH
4
Cl(实验室制备氢氧化铝方法)
拓展1:偏铝酸盐的性质:
NaAlO
2
+HCl+H
2
O=NaCl+Al(OH)
3
↓ CO
2
+NaAlO
2<
br>+2H
2
O=Al(OH)
3
↓+NaHCO
3
§3铁——变价元素
2 8
(一)铁的还原性:
(11) 3Fe + 2O
2
与硫反应: Fe
+ S
Fe
3
O
4
(黑色) (11)3Fe +
4H
2
O(g)
FeS (黑色) 与氯气反应:
3Cl
2
+2Fe
Fe
3
O
4
+
4H
2
2FeCl
3
(棕褐色烟)
⑨Fe+2HCl===FeCl
2
+H
2
↑
⑨Fe+CuCl
2
===FeCl
2
+Cu (红色)
(二)二价铁的还原性:
⑥ 2FeCl
2
(浅绿色)+Cl
2<
br>===2FeCl
3
(黄色)
⑧
4Fe(OH)
2
+ 2H
2
O+ O
2
==4Fe(OH)
3
(注意:在和更活泼的金属,如镁、铝的置换反应中,二价铁被还原,表现氧化性)
(三) 三价铁的氧化性:
⑦
2FeCl
3
+Fe===3FeCl
2
⑦2FeCl
3
+Cu===2FeCl
2
+CuCl
2
(用于刻蚀印刷线路板)
拓展1:三价铁的氧化性的其他反应:(注意化合价的变化)
2
FeCl
3
+2KI===2FeCl
2
+2KCl+I
2
H
2
SO
3
+2FeCl
3
+H
2
O==
=H
2
SO
4
+2FeCl
2
+2HCl
(四)铁的化合物的其他性质:
1、铁的氧化物:
①FeO
+
2HCl ===FeCl
2
+ H
2
O
③Fe
2
O
3
+ 6HCl === 2FeCl
3
+
3H
2
O
(FeO、Fe
2
O
3
均为碱性氧化物)
2、铁的氢氧化物(均可以和酸反应生成相应的盐和水):
②Fe
2+
+2OH
—
=
Fe(OH)
2
↓(白色) 4Fe(OH)
2
+
2H
2
O+ O
2
==4Fe(OH)
3
(红褐色)
(现象:先生成白色沉淀,然后迅速变为灰绿色,最终变为红褐色)
④Fe
3+
+3OH
—
=Fe(OH)
3
↓
⑨2Fe(OH)
3
(五)金属冶炼——冶炼方法的选择与金属的活泼性相关:
3
8
Fe
2
O
3
+ 3H
2
O
2Al + Fe
2
O
3
2HgO
2Al
2
O
3
Al
2
O
3
+2 Fe(铝热反应,属于热还原法) 3CO+
Fe
2
O
3
2Hg+ O
2
2Ag
2
O
4Al+ 3O
2
↑
2NaCl
4 Ag+ O
2
2Na +Cl
2
↑
高温
2Fe + 3CO
2
↑
§4碳、硅元素——注意相似性
1、碳单质和一氧化碳——强还原性
C +
O
2
点燃
CO
2
2C + O
2
点燃
点燃
2CO(氧气不足)
CO
+ H
2
(生成水煤气)
高温
2CO +
O
2
2CO
2
C+ H
2
O
3C+ Fe
2
O
3
高温
2Fe + 3CO↑ 3CO+
Fe
2
O
3
2Fe + 3CO
2
相似
C+ CuO
高温
Cu + CO↑
CO+ CuO
加热
Cu + CO
2
2
、二氧化碳——酸性氧化物(二氧化硅、二氧化硫、三氧化硫都是酸性氧化物,与二氧化碳
化学性质有相
似之处)
物质
二氧化碳
与水反应
CO
2
+
H
2
O
(可逆反应)
二氧化硅 二氧化硅不溶于水,不
反应
二氧化硫
SO
2
+ H
2
O
(可逆反应)
三氧化硫
SO
3
+ H
2
O =
H
2
SO
4
SO
3
+
CaO=CaSO
4
2NaOH + SO
3
====
Na
2
SO
4
+ H
2
O
H
2
SO
3
CaO+ SiO
2
CaSiO
3
SO
2
+
CaO=CaSO
3
2NaOH + SO
2
====
Na
2
SO
3
+ H
2
O
H
2
CO
3
与碱性氧化物反应
Na
2
O
+CO
2
===Na
2
CO
3
与碱反应
2NaOH + CO
2
====
Na
2
CO
3
+ H
2
O
Ca(OH)
2
+ CO
2
====
CaCO
3
↓+ H
2
O
SiO
2
+2NaOH
===Na
2
SiO
3
+H
2
O
3、硅及其化合物的性质:
注意:二氧化硅是典型的酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水。硅酸酸性比碳酸弱。
4
8
Si +O
2
SiO
2
SiO
2
+ 4HF
===SiF
4
↑+2H
2
O
CaSiO
3
SiO
2
+2NaOH
===Na
2
SiO
3
+H
2
O
CaO+ SiO
2
硅酸的制取:
Na
2
SiO
3
+
2HCl==2
NaCl+ H
2
SiO
3
↓
强酸制弱酸
Na
2
SiO
3
+H
2
O
+CO
2
== Na
2
CO
3
+
H
2
SiO
3
↓
拓展1:玻璃制造涉及的两个反应:
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3+ CO2 SiO2 + CaCO3
CaSiO3+ CO2↑
§5卤族元素——非金属性强,单质氧化性强
4HCl(浓)+
MnO
2
MnCl
2
+Cl
2
↑+2H
2
O (实验室制取氯气)(氯气为黄绿色)
1、氯气和金属、非金属单质反应
Cl
2
+Cu
Cl
2
+2 Na
Cu
Cl
2
(棕黄色烟)
3Cl
2
+2Fe
2Na Cl Cl
2
+ H
2
2FeCl
3
(棕褐色烟)
2HCl (苍白色火焰,形成白雾)
2、氯气和水、碱反应:
Cl
2
+H
2
O==HCl+HClO (可逆)
Cl
2
+2NaOH===NaCl+NaClO+H
2
O
2Cl
2
+2Ca(OH)
2
===CaCl
2
+Ca(ClO)
2
+2H
2
O(工业制漂白粉)
3、氯气的强氧化性:
Cl
2
+2FeCl
2
===2FeCl
3
4、次氯酸的制取和性质:(不稳定性、弱酸性、强氧化性)
2HClO2HCl+O
2
↑
强酸制弱酸
Ca(ClO)
2
+H
2
O+ CO
2
== Ca
CO
3
↓+2 HClO (漂白粉漂白原理)
Ca(ClO)
2
+2 HCl == Ca Cl
2
+2
HClO
5、其他卤族元素的性质
F
2
+ H
2
=== 2HF(冷暗处剧烈化合) 2F
2
+2H
2
O===4HF+O
2
Br
2
+
H
2
=== 2H Br(500
o
C)
I
2
+ H
2
6、卤素单质间的相互置换(以强换弱)
Cl
2
+2 K I ===2 K Cl+I
2
2Cl
2
+2NaBr===2NaCl+Br
2
5
8
2HI
Br
2
+2 K I ===2
K Br+I
2
(离子反应:Br
2
+2 I ===2
Br+I
2
)
注意:氧化性:Cl
2
>
Br
2
> I
2
;还原性:Cl
7、卤化银沉淀:
HCl + AgNO
3
=AgCl↓(白色)+HNO
3
NaBr+AgNO
3
= AgBr↓(浅黄色)+NaNO
3
NaI + AgNO
3
=== AgI↓(黄色)+ Na NO
3
(离子反应:Ag
+
+
I
—
===
———
——
AgI↓)
§6
硫元素——可变价元素,中间价态既有氧化性,又有还原性,最低和最高价只具有还原性
和氧化性
注意:①二氧化硫具有漂白性(暂时性)
+4、+6的硫化合物可相互转化,二氧化硫和三氧化
硫是典型的酸性氧化物,能与碱及碱性氧化物反应
;②工业制硫酸主要涉及①、⑤、⑥反应。
⑤ S +
O
2
⑤SO
2
+ O
2
SO
2
(硫单质淡黄色)
2 SO
3
(10)2H
2
SO
3
+ O
2
==
2H
2
SO
4
(11)2 Ca SO
3
+
O
2
== 2 Ca SO
4
表1
SO2和SO3化学性质对比:
②SO
2
+ H
2
O H
2
SO
3
⑥SO
3
+ H
2
O =
H
2
SO
4
⑨SO
3
+
CaO=CaSO
4
⑧SO
2
+ CaO=CaSO
3
⑧SO
2
+ Ca(OH)
2
= Ca SO
3
+ H
2
O ⑨SO
3
Ca(OH)
2
= Ca SO
4
+ H
2
O
SO
2
+ 2NaOH=Na
2
SO
3
+
H
2
O
(13)2H
2
SO
4
(浓)+Cu
2H
2
SO
4
(浓) + C
拓展:硫、硫化氢的性质
6 8
SO
3
+
2NaOH=Na
2
SO
4
+ H
2
O
CuSO
4
+2H
2
O +SO
2
↑
CO
2
↑+ 2H
2
O + 2SO
2
↑
拓展1:硫的性质(既有氧化性,又有还原性)
①
H
2
+ SH
2
S ①Fe + SFeS
③S + O
2
SO
2
拓展2:硫化氢的性质(弱酸性和还原性)(简单了解即可)
②、④
2H
2
S+SO
2
==3S↓+2H
2
O
②2H
2
S + O
2
(少量)2H
2
O +
2S ⑤2H2S + 3O2(足量) 2H2O + 2SO2
H
2
S + CuSO
4
=CuS↓(黑色)+
H
2
SO
4
拓展3:实验室制取二氧化硫、硫化氢:
Na<
br>2
SO
3
+H
2
SO
4
=Na
2<
br>SO
4
+SO
2
+H
2
O
FeS+2HCl=H
2
S↑+FeCl
2
(都属于强酸制弱酸)
拓展4:二氧化硫(+4价)的还原性和卤素单质的氧化性:
Cl2 + SO2 +
2H2O=H2SO4+2HCl (与Br2、I2发生类似反应)
2Na
2
SO
3
+ O
2
=2Na
2
SO
4
2H
2
SO
3
+ O
2
==
2H
2
SO
4
SO
2
+Na
2
O
2
==Na
2
SO
4
Na
2
SO
3
+ H
2
O +
Cl
2
== Na
2
SO
4
+2HCl
§7氮元素——可变价元素,各价态物质间可相互转化
其中,反应①为合成氨反应,工业制硝酸涉及①、⑧、③、④四个反应。
①N
2
+3 H
2
(一) 氨气的性质:
7 8
2NH
3
(工业上合成氨)
1、 与水反应:(11)NH
3
+ H
2
O
2、 与酸反应:⑨
NH
3
·H
2
ONH
4
+OH
+-
NH
3
+ HCl==NH
4
Cl
(白烟)
4
NO + 6H
2
O (氨的催化氧化)
3、与氧气反应:⑧4NH
3
+ 5O
2
(二)铵盐的性质:
1、受热分解:⑩ NH
4
Cl
2、与强碱反应:
⑩
2NH
4
Cl + Ca(OH)
2
⑩ NaOH+
NH
4
Cl
(三)氮的氧化物:
② N
2
+
O
2
NH
3
↑+HCl↑
NH
4
HCO
3
NH
3
↑+ H
2
O
+CO
2
↑
CaCl
2
+
2NH
3
↑+2H
2
O(实验室制氨气)
NaCl+NH
3
↑+H
2
O (铵盐与碱加热放出氨气)
2NO
(无色) ③2NO + O
2
==
2NO
2
(红棕色)
④、⑥ 3NO
2
+
H
2
O ==2HNO
3
+ NO (NO不溶于水)
(四)硝酸——强氧化性(N元素的化合价降低,不能用于制氢气):
⑤Cu+4HNO
3
(浓)==
Cu(NO
3
)
2
+2NO
2
↑+2H
2
O
⑦3Cu+8HNO
3
(稀)===3Cu(NO
3
)
2
+2NO↑+4H
2
O
拓展1:硝酸的分解:4HNO3
§8氧元素(氧气:强氧化性)
制取方法:KClO
3
==
Mno2
=KCl+
O
2
↑ 2KMnO
4
=
2H
2
O
2
2H
2
O+ O
2
↑
加热
4NO2↑+ O2↑+ 2H2O(浓硝酸久置呈淡黄色,因溶有NO2)
== K
2
MnO
4
+ MnO
2
+
O
2
↑
§9其他章节
CuSO
4
·5
H
2
O
Cu+O
2
=
加热
CuSO
4
+5H
2
O↑
CuSO
4
+ 5H
2
O ====
CuSO
4
·5H
2
O(蓝色)
=CuO(黑色)
CuSO
4
+NaOH====Cu(OH)
2
↓+Na
2
SO
4
Fe(OH)
3
(胶体) +3HCl
FeCl
3
+3H
2
O(沸水)2NaCl+2H
2
O
H
2
↑+Cl
2
↑+2NaOH(氯碱工业)
Ba
(OH)
2
·8 H
2
O+ 2NH
4
Cl== Ba
Cl
2
+2
NH
3
↑+10H
2
O(典型吸热反应—复分解)
8
8