高中化学所有化学方程式

1 高中化学方程式 一、非金属单质（F2，Cl2,O2,S,N2,P,C,Si，H） 1、氧化性： F2+H2===2HF (阴暗处爆炸) F2+Xe(过量)==XeF2 2F2(过量)+Xe==XeF4 (XeF4是强氧化剂，能将Mn2+氧化为MnO4– ) nF2+2M===2MFn(M表示大部分金属) 2F2+2H2O===4HF+O2 (水是还原剂) 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 7F2(过量)+I2===2IF7 F2+Cl2(等体积)===2ClF (ClF属于类卤素：ClF+H2O==HF+HClO ) 3F2(过量)+Cl2===2ClF3 (ClF3+3H2O==3HF+HClO3 ) Cl2+H22HCl (将H2在Cl2点燃；混合点燃、加热、光照发生爆炸) 3Cl2+2P2PCl3 Cl2+PCl3PCl5 Cl2+2Na2NaCl 3Cl2+2Fe 2FeCl3 Cl2+Cu CuCl2 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 (在水溶液中：Cl2+2Fe2+===2Fe3++3Cl?8?2 ) Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2+2Br?8?2=2Cl?8?2 +Br2 Cl2+2KI===2KCl+I2 Cl2+2I?8?2=2Cl?8?2 +I2 3Cl2(过量)+2KI+3H2O===6HCl+KIO3 3Cl2+I– +3H2O=6H++6Cl– +IO3– 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl 5Cl2+I2+6H2O=10Cl–+IO3– +12H+ Cl2+Na2S===2NaCl+S↓ Cl2+S2–=2Cl– +S↓ Cl2+H2S===2HCl+S↓ (水溶液中：Cl2+H2S=2H++2Cl– +S↓ Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Cl– Cl2+H2O2===2HCl+O2 Cl2+H2O2=2H++Cl– +O2 2O2+3FeFe3O4 O2+K===KO2 S+H2H2S 2S+CCS2 S+ZnZnS S+Fe FeS (既能由单质制取，又能由离子制取) S+2CuCu2S (只能由单质制取，不能由离子制取) 3S+2AlAl2S3 (只能由单质制取，不能由离子制取) N2+3H2 催化剂 高温高压 2NH3 N2+3MgMg3N2 N2+3CaCa3N2 2 N2+3BaBa3N2 N2+6Na2Na3N N2+6K2K3N N2+6Rb 2Rb3N N2+2Al 2AlN P4+6H24PH3 P+3NaNa3P 2P+3ZnZn3P2 H2+2Li2LiH 2、还原性 S+O2 SO2 S+H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2O S+4H++6==6NO2↑+2H2O+-24 SO 3S+4HNO3(稀) 3SO2+4NO↑+2H2O 3S+4H++4?8?2 3 NO3SO2+4NO↑+2H2O N2+O2 2NO 4P+5O2P4O10(常写成P2O5) 2P+3X22PX3（X表示F2，Cl2，Br2） PX3+X2 PX5 P4+20HNO3(浓) 4H3PO4+20NO2↑+4H2O C+2F2CF4 C+2Cl2CCl4 C+O2(足量) CO2 2C+O2(少量) 2CO C+CO22CO C+H2OCO+H2(生成水煤气) 2C+SiO2Si+2CO(制得粗硅) Si(粗)+2Cl2SiCl4 (SiCl4+2H2===Si(纯)+4HCl) Si(粉)+O2 SiO2 Si+C SiC(金刚砂) Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑ (Si+2OH?8?2 +H2O=?8?2 23 SiO+2H2↑) 3、歧化反应 Cl2+H2O==HCl+HClO（加碱或光照促进歧化： (Cl2+H2OH++Cl– +HClO） Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O (Cl2+2OH–=Cl–+ClO– +H2O) Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (Cl2+2OH–=Cl–+ClO– +H2O) 3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O (3Cl2+6OH–5Cl–+ClO3– +3H2O) 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O (3S+6OH–2S2–+SO32– +3H2O) 4P+3KOH(浓)+3H2O==PH3↑+3KH2PO2 (4P+3OH–+3H2O==PH3↑+3H2PO2– ) 11P+15CuSO4+24H2O==5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 3C+CaOCaC2+CO↑ 3C+SiO2 SiC+2CO↑ 3 二．金属单质（Na,Mg,Al,Fe,Cu）的还原性 2Na+H22NaH 4Na+O2==2Na2O 2Na2O+O22Na2O2 2Na+O2 Na2O2 2Na+S==Na2S（爆炸） 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O=2Na++2OH― +H2↑ 2Na+2NH3==2NaNH2+H2↑ 2Na+2NH3=2Na++2NH2― +H2↑ 4Na+TiCl4 4NaCl+Ti Mg+Cl2MgCl2 Mg+Br2MgBr2 2Mg+O2 2MgO Mg+S MgS 2Cu+SCu2S (Cu2S只能由单质制备) Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2 Mg+2RbClMgCl2+2Rb 2Mg+CO2 2MgO+C 2Mg+SiO2 2MgO+Si Mg+H2S==MgS+H2 Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ (Mg+2H+=Mg2++H2↑) 2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O2===2Al2O3 (常温生成致密氧化膜而钝化，在氧气中燃烧) 4Al(Hg)+3O2+2xH2O===2(Al2O3.xH2O)+4Hg（铝汞齐） 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr (铝热反应) 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 2Al+3FeO Al2O3+3Fe 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O (Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O Al+4H++NO3– =Al3++NO↑+2H2O 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH–+2H2O=2AlO2– +3H2↑ 2Fe+3Br2===2FeBr3 3Fe+2O2 Fe3O4 2Fe+O2 2FeO (炼钢过程) Fe+I2FeI2 Fe+SFeS (FeS既能由单质制备，又能由离子制备) 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑ Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+2H+=Fe2++H2↑ Fe+CuCl2===FeCl2+Cu Fe+Cu2+=Fe2++Cu↓ Fe+SnCl4===FeCl2+SnCl2(铁在酸性环境下,不能把四氯化锡完全还原为单质锡Fe+SnCl2==FeCl2+Sn↓ Fe+Sn2+=Fe2++Sn↓ 三．非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3) 金属氢化物(NaH) 1、还原性: 4 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 4H++2Cl– +MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O 4HCl(浓)+PbO2PbCl2+Cl2↑+2H2O 4H++2Cl– +PbO2Pb2++Cl2↑+2H2O 4HCl(g)+O22Cl2+2H2O 16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 16 H++10Cl-+2MnO4– =2Mn2++5Cl2↑+8H2O 6HCl+KClO3==KCl+3Cl2↑+3H2O 6H++5Cl–+ClO3– =3Cl2↑+3H2O 14HCl+K2Cr2O7===2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O 14H++6Cl–+Cr2O72– =2Cr3++5Cl2↑+7H2O 2H2O+2F2===4HF+O2 2HCl+F2=2HF+Cl2 (F2气与HCl、HBr、HI、H2S、NH3气体不能***存) 2HBr+Cl2=2HCl+Br2 (Cl2气与HBr、HI、H2S、NH3气体不能***存) 2H2S+3O2(足量) 2SO2+2H2O 2H2S+O2(少量) 2S↓+2H2O 2H2S+SO2===3S↓+2H2O H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O 3H2S+2HNO3(稀)===3S↓+2NO↑+4H2O 3H2S+2H++2NO3– =3S↓+2NO↑+4H2O 5H2S+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5S↓+8H2O 5H2S+2MnO4– +6H+=2Mn2++5S↓+8H2O 3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4===Cr2(SO4)3+K2SO4+3S↓+7H2O 3H2S+Cr2O72– +8H+===2Cr3++3S↓+7H2O H2S+4Na2O2+2H2O===Na2SO4+6NaOH H2S+4Na2O2+2H2O=8Na++?8?2 24SO+?8?2OH 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O 2NH3+3Cl2===N2+6HCl 8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl NH3+NaNO2+HCl==NaCl+N2↑+2H2O NH3+NO2– +H+=N2↑+2H2O 4NH3+3O2(纯氧) 2N2+6H2O 4NH3+5O2 催化剂 △ 4NO+6H2O 4NH3+6NO===5N2+6H2O (用氨清除NO) NaH+H2O===NaOH+H2↑ (生氢剂) NaH+H2O=Na++OH– +H2↑ 4NaH+TiCl4 Ti+4NaCl+2H2↑ CaH2+2H2O=Ca(OH)2↓+2H2↑ 2、酸性: 4HF+SiO2===SiF4+2H2O（可测定矿样或钢样中SiO2的含量，玻璃雕刻） 4HF+Si===SiF4+2H2↑ 2HF+CaCl2===CaF2+2HCl H2S+Fe===FeS↓+H2↑ H2S+CuCl2===CuS↓+2HCl (弱酸制强酸的典型反应) H2S+Cu2+=CuS↓+2H+ 5 H2S+2AgNO3===Ag2S↓+2HNO3 H2S+2Ag+=Ag2S↓+2H+ H2S+HgCl2===HgS↓+2HCl H2S+Hg2+=HgS↓+2H+ H2S+Pb(NO3)2===PbS↓+2HNO3 (铅试纸检验空气中H2S) H2S+Pb2+=PbS↓+2H+ H2S+2Ag===Ag2S+H2↑(银器在空气中变黑的原因) 2NH3(液)+2Na==2NaNH2+H2↑ (NaNH2+H2O===NaOH+NH3↑) 3、NH3的碱性： NH3+HX===NH4X (X：F、Cl、Br、I、S) NH3+HNO3===NH4NO3 NH3+H+=NH4+ 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4 NH3+H+=NH4+ NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3+NH4Cl（侯德榜制碱：用于工业制备小苏打，苏打） NH3+H2S==NH4HS NH3+H2S=NH4++HS- 4、不稳定性： 2HF H2+F2 2HClH2+Cl2 2H2O2H2+O2 2H2O2===2H2O+O2 H2S H2+S 2NH3 催化剂 N2+3H2 2HI H2+I2 四．非金属氧化物(SO3、SO2、N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5、CO、CO2、SiO2、P2O3、P2O5、Cl2O、Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7、ClO2) 1、低价态的还原性：(SO2、CO、NO) 2SO2+O2+2H2O===2H2SO4（这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应） 2SO2+O2 催化剂 加热 2SO3 SO2+NO2===SO3+NO SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42– +2Cl– SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr Br2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Br– SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI I2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2I– 2NO+O2===2NO2 NO+NO2+2NaOH===2NaNO2（用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2） NO+NO2+2OH–=2NO2– 2CO+O22CO2 CO+CuOCu+CO2 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 CO+H2O 催化剂 加热 CO2+H2 2、氧化性： SO2+2H2S===3S+2H2O SO3+2KI K2SO3+I2 NO2+2KI+H2O===NO+I2+2KOH（不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2） 4NO2+H2S===4NO+SO3+H2O 6 2NO2+Cu4CuO+N2 N2O+ZnZnO+N2 CO2+2Mg2MgO+C (CO2不能用于扑灭由Mg,Ca,Ba,Na,K等燃烧的火灾) SiO2+2H2 Si+2H2O SiO2+2Mg 2MgO+Si 3、与水的作用: SO2+H2O===H2SO3 SO3+H2O===H2SO4 SO3+H2O=2H++SO42– 3NO2+H2O===2HNO3+NO (NO2不是硝酸的酸酐) N2O5+H2O===2HNO3 N2O5+H2O=2H++2NO3– P2O5+H2O(冷水)===2HPO3 P2O5+3H2O(热水)===2H3PO4 (P2O5极易吸水,可作气体干燥剂) P2O5+3H2SO4(浓)===2H3PO4+3SO3 CO2+H2O===H2CO3 Cl2O+H2O==2HClO Cl2O7+H2O==2HClO4 Cl2O7+H2O=2H++2ClO4– 4、与碱性物质的作用: SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3 SO2+(NH4)2SO3+H2O===2NH4HSO3 2NH4HSO3+H2SO4===(NH4)2SO4+2H2O+2SO2↑(硫酸工业尾气处理) SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O (不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别) SO3+MgO===MgSO4 SO3+Ca(OH)2===CaSO4↓+H2O CO2+NH3+H2O===NH4HCO3 CO2+2NH3(过量)+H2O===(NH4)2CO3 (NH4)2CO3(NH2)2CO+2H2O CO2+2NH3 (NH2)2CO+H2O (工业制取尿素) CO2+2NaOH(过量)==Na2CO3+H2O 2OH-+CO2=CO32– +H2O CO2(过量)+NaOH==NaHCO3 OH-+CO2=HCO3– CO2+Ca(OH)2(过量)==CaCO3+H2O Ca2++2?8?2OH+CO2=CaCO3↓+H2O 2CO2(过量)+Ca(OH)2==Ca(HCO3)2 OH―+CO2=HCO3– CO2+CaCO3+H2O==Ca(HCO3)2 CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO3– CO2(不足)+2NaAlO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3 CO2+3H2O+AlO2–=Al(OH)3↓+CO32– CO2(足)+NaAlO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3 CO2+2H2O+AlO2–=Al(OH)3↓+HCO3– CO2+C6H5ONa+H2O===C6H5OH↓+NaHCO3 CO2+C6H5O―+H2O=C6H5OH↓+HCO3– SiO2+CaO CaSiO3 (炼钢造渣) SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃) 7 SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2 (制取玻璃) SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2 (制取玻璃) 2NO2+2NaOH==NaNO2+NaNO3+H2O 2NO2+2OH―=NO3–+NO2― +H2O NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O (制取硝酸工业尾气吸收) NO+NO2+2OH―=2NO3– +H2O 五．金属氧化物 1、低价态的还原性: 6FeO+O2===2Fe3O4 FeO+4HNO3===Fe(NO3)3+NO2+2H2O FeO+4H++NO3― =Fe3++NO2↑+2H2O 2、氧化性: Na2O2+2Na2Na2O（此反应用于制备Na2O） MgO，Al2O3几乎没有氧化性，很难被还原为Mg，Al.一般通过电解制Mg和Al. Fe2O3+3H22Fe+3H2O(制还原铁粉) Fe3O4+4H23Fe+4H2O CuO+H2Cu+H2O 2Fe3O4+16HI==6FeI2+8H2O+2I2 2Fe3O4+16H++4I― =6Fe2++8H2O+2I2 Fe2O3+Fe 3FeO (炼钢过程中加入废钢作氧化剂) FeO+CFe+CO (高温炼钢调节C含量) 2FeO+Si 2Fe+SiO2 (高温炼钢调节Si含量) 3、与水的作用: Na2O+H2O==2NaOH Na2O+H2O=2Na++2OH– 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH– +O2↑ (此反应分两步:Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2;2H2O2===2H2O+O2 H2O2的制备可利用类似的反应:BaO2+H2SO4(稀)===BaSO4+H2O2) MgO+H2O===Mg(OH)2(缓慢反应) 4、与酸性物质的作用: Na2O+SO3==Na2SO4 Na2O+CO2==Na2CO3 MgO+SO3===MgSO4 Na2O+2HCl==2NaCl+H2O Na2O+2H+=2Na++H2O 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑ Na2O2+H2SO4(冷,稀)===Na2SO4+H2O2 MgO+H2SO4===MgSO4+H2O MgO+2H+=Mg2++H2O Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O 8 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O (Al2O3两性氧化物) Al2O3+2OH―=2AlO2― +H2O FeO+2HCl===FeCl2+H2O FeO+2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O 六．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)+2Fe Fe2(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