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词条 化学方程式
释义

化学方程式,也称为化学反应方程式,是用化学式表示不同物质之间化学反应的式子。化学方程式反映的是客观事实。因此书写化学方程式要遵守两个原则:一是必须以客观事实为基础,绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应;二是要遵守质量守恒定律,等号两边各原子种类与数目必须相等。

基本概念

用化学式(有机化学中有机物一般用结构简式)来表示化学反应的式子,叫做化学方程式。

化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件,同时,化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系,通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比。对于气体反应物、生成物,还可以直接通过化学计量数得出体积比。

书写方法及注意要点

举例

1.写出符号表达式

例:H₂O=电解=H₂(负极)+O₂(正极)(水电解生成氢气和氧气)

2.配平

例:2H₂O=电解=2H₂+O₂

3.注明反应条件和物态等

例:2H₂O=电解=2H₂↑+O₂↑

反应条件

1.热化学方程式不写反应条件。写上是否正确,没有定论,但中学所有资料中不写。配平系数也可以不是1,可以是分数或者相互之间可以约分。

2.常温常压下可以进行的反应,不必写条件;但是题目中的实验若有特定的条件,一律标注该特定条件。

3.反应单一条件时,条件一律写上面;有两个或更多条件的,上面写不下的写在下面;既有催化剂又有其它反应条件时,一律把催化剂写在上面。

4.是可逆反应的一律用双向箭头表示。

箭头与等号

在专业领域的文献中,不论无机、有机反应方程式中均使用箭头号“→”来连接反应物和生成物。国外化学教科书、上海市中学化学二期课改教材(上海科学技术出版社2006年7月,姚子鹏主编)、上海高考的化学卷、理综卷中也采用了箭头号。但在多数省市的中学教学中,仍建议按照教材在书写无机化学反应方程式时使用等号,以更好地表示反应中的“生成”与“质量守恒”含义。(2011-2012苏教版也用的箭头)

目前中学阶段无机反应方程式一律用等号连接反应物和生成物,有机反应一律用箭头来连接反应物和生成物。

反应物状态

热化学

加热化学方程式需要标出每一个反应物、生成物的状态,可分g (气体)、l (液体)、s (固体)、aq (溶液)四大类。字母外需要打括号,例如H₂O (l)、Na₂CO₃ (aq)、CaCO₃(S)。

普通方程式则不是很严格,一般不用g、l、s、aq的标记。生成物方面,当反应物中不含气体时,气体生成物要用“↑”标记;只有在溶液中,反应物中不含固体时,难溶或固体生成物一律用“↓”标记(如电解池反应Cu+2Cl=Cu+Cl₂↑,由于生成Cu吸附在电极上,故不写“↓”)。

水蒸气

水蒸气一般不打箭头,但偶有例外(碳酸氢铵受热分解)。

反应物状态的不同

反应物若以特殊状态参加反应,例如浓硫酸、熔融氧化铝,过量,少量,一律在相应的反应物后打括号注明状态

<1>反应物浓度不同,产物不同

Cu + 4HNO₃(浓) = Cu(NO₃)₂+ 2NO₂↑ + 2H₂O

3Cu + 8HNO₃(稀) = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

<2>反应物量不同,产物不同

2NaOH + CO₂(少量) = Na₂CO₃ + H₂O

NaOH + CO₂(过量) = NaHCO₃

<3>反应物物态不同,产物不同

2NaCl + 2H₂O =电解= 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑

2NaCl(熔融) =电解= 2Na + Cl₂↑

结构简式与分子式

化学方程式中,有机物需要用结构简式

燃烧反应无需考虑有机物结构,因此理论上可以写分子式。(但还是写结构简式为妙。)

个别相对复杂的有机物允许写分子式(例如葡萄糖),但是在相应的分子式下方要用中文注明反应物名称,并打括号。

无机物一般使用分子式而不用结构简式(例如硝酸通常不写为HO-NO2)。

配平方法

1、最小公倍数法

A、找出原子个数较多,且在反应式两边是一单一双的原子,求它的最小公倍数。

B、推出各分子的系数。

例如:

(CuSO_4) (NaOH) [Cu(OH)_2] (Na_2SO_4)

_数字 为原子数 数字在字母右下角

2、观察法

从化学式较复杂的一种生成物推算有关各反应物化学式的化学计量数和该生成物的化学计量数;根据求得的化学式的化学计量数,再找出其他化学式的化学计量数,直至配平。

例如: 第一步 H20(g)+Fe—— Fe3O4+H2

第二步 4H20(g)+3Fe—— Fe3O4+H2

第三步 4H20(g)+3Fe—— Fe3O4+4H2 (反应条件为高温)

3、奇偶配平法

看哪种元素在反应化学方程式左右两边出现次数最多;从该元素个数为奇数的化学式入手,将其配成偶数(即化学计量数为2);由它求得的化学计量数配平其他化学式的化学计量数,使两边原子个数相等。

例:配平H2O + Fe →Fe3O4 + H2

第一步:配平氧原子 4H2O + Fe →Fe3O4 + H2

第二步:配平氢原子、铁原子 4H2O + 3Fe →Fe3O4 + 4H2

第三步:配平后的化学方程式:

4H2O +3Fe==Fe3O4 + 4H2

4、待定化学计量数法

以不同的未知数代表化学方程式中各化学式的化学计量数;根据质量守恒定律,反应前后各原子的种类不变、各原子的数目相等,列出数学方程组;解方程组,并令其中任一未知数为1,求出其他未知数的值;最后将未知数的数值代入原化学方程式。

例如:NH3+Cl2——NH4Cl+N2

设各物质的化学计量数依次为a、b、c、d。

aNH3+bCl2——cNH4Cl+dN2

列方程组 a=c+2d (满足氮原子数相等)

3a=4c (满足氢原子数相等)

2b=c (满足氯原子数相等)

令b=1,解得:a=8/3,c=2,d=1/3

8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2(由于系数不能为小数,所以a,b,c,d均扩大3倍得出)

5 、化合价升降法

一、配平原则由于在氧化还原反应里存在着电子的转移,因此元素的化合价必然有升有降,我们把化合价能升高的元素或含该元素的物质称还原剂;反之称为氧化剂。由氧化还原反应的知识我们不难得出配平原则:还原剂失电子总数=氧化剂的电子总数,即还原剂(元素)化合价升高的总价数=氧化剂(元素)化合价降低的总价数。

二、氧化还原反应方程式配平的一般方法与步骤

1、一般方法:从左向右配。

2、步骤:标变价、找变化、求总数、配系数。即

⑴ 标出变化元素化合价的始态和终态;

⑵ 始态 终态 变化的总价数 = 变化 × 系数

注:假设以上变化均以正价表示,其中(b-a)×(d-c) 为最小公倍数。

⑶ 将 上的系数,分别填在还原剂和氧化剂化学式的前面作为系数;

⑷ 用观察法配平其它元素;

⑸ 检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律(离子方程式还要看是否符合电荷守恒)

6、得氧失氧法

对于氧化还原反应,先观察得出氧化剂失氧的数目,再观察得出还原剂得氧的数目,然后配平

比如:3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2

氧化剂三氧化二铁反应前后失掉三个氧,还原剂一氧化碳反应前后得到一个氧,所以需要三个一氧化碳才能夺去氧化铁中的氧,一氧化碳、二氧化碳配3,铁配2

初中化学方程式

一、 氧气的性质:

(1)单质与氧气的反应:(化合反应)

1. 镁在氧气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO

2.铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4

3. 铜在氧气中受热:2Cu + O2 加热 2CuO

4. 铝在氧气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3

5. 氢气在氧气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O

6. 红磷在氧气中燃烧(研究空气组成的实验):4P + 5O2 点燃 2P2O5

7.硫在氧气中燃烧: 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. 甲烷在氧气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O

12. 酒精在氧气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O

(3)氧气的来源:

13.拉瓦锡研究空气的成分实验 2HgO 加热 2Hg+ O2 ↑

14.加热高锰酸钾:2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑(实验室制氧气原理1)

15.加热氯酸钾和二氧化锰混合物:KClO3 加热 MnO2 + KCl+O2 ↑ (实验室制氧气原理2)

16.过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解反应: 2H2O2 =MnO2= 2H2O+ O2 ↑(实验室制氧气原理3)

植物的光合作用:6CO2+6H2O 阳光/叶绿素 6O2+C6H12O6

二、自然界中的水:

17.水在直流电的作用下分解(研究水的组成实验):2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑

18.生石灰溶于水:CaO + H2O == Ca(OH)2

19.二氧化碳可溶于水: H2O + CO2==H2CO3

三、质量守恒定律:

20.镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO

21.铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu

22.氢气还原氧化铜:H2 + CuO 加热 Cu + H2O

23. 镁还原氧化铜:Mg + CuO 加热 Cu + MgO

四、碳和碳的氧化物:

(1)碳的化学性质

24. 碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO2

25.木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑

26. 焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2↑

(2)煤炉中发生的三个反应:(几个化合反应)

27.煤炉的底层:C + O2 点燃 CO2

28.煤炉的中层:CO2 + C 高温 2CO

29.煤炉的上部蓝色火焰的产生:2CO + O2 点燃 2CO2

(3)二氧化碳的制法与性质:

30.大理石与稀盐酸反应(实验室制二氧化碳):

CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑

31.碳酸不稳定而分解:H2CO3 == H2O + CO2↑

32.二氧化碳可溶于水: H2O + CO2== H2CO3

33.高温煅烧石灰石(工业制二氧化碳):CaCO3 高温 CaO + CO2↑

34.石灰水与二氧化碳反应(鉴别二氧化碳):

Ca(OH)2 + CO2 === CaCO3 ↓+ H2O

(4)一氧化碳的性质:

35.一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO2

36.一氧化碳的可燃性:2CO + O2 点燃 2CO2

其它反应:

37.碳酸钠与稀盐酸反应(化学反应式灭火器的原理):

Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

五、燃料及其利用:

38.甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O

39.酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O

40. 氢气在空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O

五.【续】初中还原式归总

1.氢气还原氧化铜:H2+CuO加热Cu+H2O

2.镁还原氧化铜:Mg+CuO加热Cu+MgO

3.木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2

4.焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3高温4Fe+3CO2↑

5.一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO加热Cu+CO2

六、金属

(1)金属与氧气反应:

40. 镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO

41. 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4

42. 铜在空气中受热:2Cu + O2 加热 2CuO

43. 铝在空气中形成氧化膜:4Al + 3O2 = 2Al2O3

(2)金属单质 + 酸 →盐 + 氢气 (置换反应)

44. 锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑

45. 铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑

46. 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑

47. 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3 H2↑

48. 锌和稀盐酸Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑

49. 铁和稀盐酸Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑

50. 镁和稀盐酸Mg+ 2HCl == MgCl2 + H2↑

51.铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3 H2↑

(3)金属单质 + 盐(溶液) →新金属 + 新盐

52. 铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu

53. 锌和硫酸铜溶液反应:Zn + CuSO4 ==ZnSO4 + Cu

54. 铜和硝酸汞溶液反应:Cu + Hg(NO3)2 == Cu(NO3)2 + Hg

55. 铜和硝酸银反应:Cu + 2AgNO3 = 2Ag + Cu(NO3)2

56.铝和硫酸铜溶液反应:2Al +3CuSO4 = Al2(SO4)3 +3Cu

(4)金属铁的冶炼原理:

57.3CO+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2

七、酸、碱、盐

1、酸的化学性质

(1)酸 + 金属→ 盐 + 氢气(见上)

(2)酸 + 金属氧化物→ 盐 + 水

58. 氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl ==2FeCl3 + 3H2O

59. 氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3 + 3H2SO4 == Fe2(SO4)3 + 3H2O

60. 氧化铜和稀盐酸反应:CuO + 2HCl ==CuCl2 + H2O

61. 氧化铜和稀硫酸反应:CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O

(3)酸 + 碱 → 盐 + 水(中和反应)

62.盐酸和烧碱起反应:HCl + NaOH == NaCl +H2O

63. 盐酸和氢氧化钙反应:2HCl + Ca(OH)2 == CaCl2 + 2H2O

64. 氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl + Al(OH)3 == AlCl3 + 3H2O

65. 硫酸和烧碱反应:H2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2H2O

(4)酸 + 盐 → 另一种酸 + 另一种盐

66.大理石与稀盐酸反应:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑

67.碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

68.碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3 + HCl== NaCl + H2O + CO2↑

69. 硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4 + BaCl2 == BaSO4 ↓+ 2HCl

2、碱的化学性质

(1) 碱 + 非金属氧化物→ 盐 + 水

70.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O

71.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH + SO2 == Na2SO3 + H2O

72.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH + SO3 == Na2SO4 + H2O

73.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3 ↓+ H2O

74. 消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 == CaSO3 ↓+ H2O

(2)碱 + 酸 → 盐 + 水(中和反应,方程式见上)

(3)碱 + 盐 → 另一种碱 + 另一种盐

75. 氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2 + Na2CO3 == CaCO3↓+ 2NaOH

3、盐的化学性质

(1)盐(溶液) + 金属单质 → 另一种金属 + 另一种盐

76. 铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu

(2)盐 + 酸 → 另一种酸 + 另一种盐

77.碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3 + HCl== NaCl + H2O + CO2↑

(3)盐 + 碱 → 另一种碱 + 另一种盐

78. 氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2 + Na2CO3 == CaCO3↓+ 2NaOH

(4)盐 + 盐 → 两种新盐

79.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl + AgNO3 == AgCl↓ + NaNO3

80.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4 + BaCl2 == BaSO4↓ + 2NaCl

初中化学方程式总结

一、 O2的化学性质

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

2H2+O2=点燃=2H2O 化合反应 氢气在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰 H2是最清洁的燃料

4P+5O2=点燃=2P2O5 化合反应 红磷在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成大量白烟。 火柴盒、发令枪、验证空气中氧气的体积分数

3Fe+2O2=点燃=Fe3O4 化合反应 铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射放出大量的热,生成黑色固体。 验证空气中氧气的体积分数

2Mg+O2=点燃=2MgO 化合反应 镁在氧气中剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的强光。生成一种白色粉末状固体。 制烟花(需要其他强氧化剂如硝酸钾、高氯酸钾)

CH4+2O2---点燃-->CO2+2H2O 化合反应 甲烷在氧气(或空气)中燃烧,发出蓝色明亮的火焰,放热。 天然气的主要成分,主要的燃料

2Hg+O2=加热=2HgO 化合反应 部分银白色的液态汞变成了红色的粉末,同时容器里的空气的体积差不多减少1/5 拉瓦锡最早验证氧气在空气中体积分数的方法

二.O2的制法

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

2KMnO4=加热=K2MnO4+MnO2+O2↑ 分解反应 生成黑色固体(二氧化锰)和深绿色固体(锰酸钾) 实验室制取氧气

2KClO3=MnO2催化并加热=2KCl+3O2↑ 分解反应 氯酸钾逐渐融化  过去用来实验室制取氧气,由于比例混合不当容易爆炸,现在被公安部禁用,但教材未删掉。

2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑ 分解反应 产生大量无色气泡 实验室制取氧气

2H2O=电解=2H2↑+O2↑ 分解反应 正负电极上分别产生无色气泡,负极上产生的气体体积是正极上产生气体体积的两倍 太阳能制氢

2HgO =加热=2Hg+O2↑ 分解反应 粉红色固体渐消失,产生银色液体 工业从氧化汞矿中制取汞

三.C的化学性质

1.可燃性

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

C+O2(过量)=点燃=CO2 化合反应 碳在氧气里燃烧,发出白光,并放出热量,燃烧后生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊(二) 煤,木炭的主要成分,做燃料

点燃
2C+O2=点燃=2CO
另有C+CO2=高温=2CO 化合反应 碳在空气里燃烧,发出红光,并放出热量,燃烧后生成的无色气体有毒 常用于工业冶铁(碳为焦炭)2.还原性

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

CO2+C=高温=2CO 化合反应 该反应吸热,固体变少 煤炉中的反应之一

C+2CuO=高温=2Cu+CO2↑ 置换反应 黑色固体逐渐变成红色,且生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 工业冶铜

2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑ 置换反应 红色物质逐渐变黑,有气体生成 工业高炉炼铁

四. CO的化学性质

1.可燃性

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

2CO+O2=点燃=2CO2 化合反应 一氧化碳在空气中燃烧,发出蓝色火焰,并放出热量,燃烧后生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体 煤气主要成分,做燃料2. 还原性

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

CuO+CO=加热=Cu+CO2  黑色的氧化铜逐渐变红,且生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体 还原CuO(冶炼铜)

Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2  红色固体逐渐变为黑色 还原Fe2O3(炼铁)

Fe3O4+4CO=高温=3Fe+4CO2  无变化 还原Fe3O4(炼铁)高炉炼铁

对比:
H2+CuO=加热=Cu+H2O 置换反应 黑色固体变红色,管壁有水珠 精炼Cu

五.CO2的化学性质

1.与H2O反应

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

CO2+H2O==H2CO3 化合反应 将CO2通入紫色石蕊溶液,溶液变红 制碳酸饮料

H2CO3=加热=H2O+CO2↑ 分解反应 加热上述溶液产生气泡,且变回紫色 (H2CO3不稳定)2.与(中)强碱的反应

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 复分解反应 产生白色沉淀。(石灰水变浑浊) 用石灰浆粉刷墙壁;实验室检验二氧化碳

2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 复分解反应 无明显现象 工业上吸收废气

六、CO2的制取

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应 产生无色气泡,大理石逐渐溶解 实验室制取二氧化碳,在大理石上"刻字"

Na2CO3+2HCl(过量)==2NaCl+H2O+CO2↑
对比:Na2CO3+HCl(少量)=NaCl+NaHCO3 复分解反应 反应剧烈,产生大量气泡,白色固体溶解 可治疗胃酸过多

CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑ 复分解反应 开始产生无色气泡,过一会儿,反应逐渐停止
大理石与硫酸在常温下反应,生成微溶于水的硫酸钙、水和二氧化碳,微溶的硫酸钙会覆盖在大理石表面,使反应停止。 酸雨腐蚀建筑物方程式

CaCO3=高温=CaO+CO2↑ 分解反应 — 工业上用石灰石制取生石灰

金属活动性顺序:

Cs、 Rb、 K、 Ra 、Ba 、Sr、 Ca、 Na 、Li、Ac、 La、 Ce、 Pr 、Nd 、Pm

铯、铷、钾、镭、钡、锶、钙、钠、锂、锕、镧、铈、镨、钕、钷、

Sm 、Eu、 Gd 、Tb 、Y 、Mg 、Dy、 Am 、Ho、 Er 、Tm 、Yb、 Lu 、(H)、 Sc、 Pu 、Th 、Np 、Be 钐、铕、钆、铽、钇、镁、镅、镝、钬、铒、铥、镱、镥、(氢)、钪、钚、钍、镎、铍、

U、 Hf 、Al 、Ti 、Zr 、V 、Mn、 Nb、 Zn、 Cr 、Ga 、Fe 、Cd 、In 、Tl 、Co

铀、铪、铝、钛、锆、钒、锰、铌、锌、铬、镓、铁、镉、铟、铊、钴、

Ni、 Mo、 Sn 、Pb 、(D2)、 (H2)、 Cu、 Tc、 Po、 Hg 、Ag、 Rh 、Pd 、Pt 、Au

镍、钼、锡、铅、(氘分子)、(氢分子)、铜、锝、钋、汞、银、铑、钯、铂、金

初中常用:

K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au.

金属活动性顺序中排在越前面的金属,活泼性越强,金属就越容易失去最外层电子,从而金属的金属性就越强。

八、置换反应

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

4Al+3O2===2Al2O3 化合反应 — 常温下铝表面形成致密氧化膜

2Zn+O2=加热=2ZnO 化合反应 — —

2Cu+O2=加热=2CuO 化合反应 红色固体变成黑色固体 —

Fe+H2SO4 ==FeSO4+H2↑ 置换反应 铁钉表面有少量无色气泡生成,无色溶液逐渐变成浅绿色 废铁回收制取七水硫酸亚铁晶体

Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 置换反应 反应较剧烈,产生无色气泡,锌粒逐渐溶解 实验室制取氢气

Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ 置换反应 反应剧烈,产生大量无色气泡,镁条溶解 —

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 置换反应 铁钉表面有红色物质生成,蓝色溶液逐渐变成浅绿色 古代湿法制铜

2Al+3CuSO4 ==Al2(SO4)3 +3Cu 置换反应 铝片表面有红色物质生成,蓝色溶液逐渐变成无色 —

Cu+ 2AgNO3 ==Cu(NO3)2+ 2Ag 置换反应 铜片表面有黑色物质生成,无色溶液逐渐变成浅蓝色 —

高中化学方程式总结

1、非金属单质

1, 氧化性

化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途

F2 +Xe(过量)=紫外线=XeF2 化合反应 — —

2F2(过量)+Xe=加热=XeF4 化合反应 — —

3F2+Xe=高压=XeF6 化合反应 — —

nF2 +2M=2MFn (表示大部分金属) 化合反应 — —

2F2 +2H2O=4HF+O2  化合反应 剧烈反应放出热量,产生白雾 —

2F2 +2NaOH=2NaF+OF2 +H2O 化合反应 反应剧烈,放出大量热 —

F2 +2NaCl=2NaF+Cl2 化合反应 — —

F2 +2NaBr=2NaF+Br2 化合反应 — —

F2+2NaI =2NaF+I2 化合反应 — —

F2 +Cl2 (等体积)=2ClF 化合反应 — —

3F2 (过量)+Cl2=2ClF3 化合反应 — —

7F2(过量)+I2=2IF7 化合反应 — —

Cl2 +H2 =光照或点燃=2HCl  化合反应 氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,产生大量热,有白雾生成 氯化氢的合成,制备盐酸。

3Cl2 +2P===2PCl3 化合反应 — —

Cl2 +PCl3 ===PCl5 化合反应 — —

Cl2 +2Na===2NaCl 化合反应 钠在氯气中加热熔融,表面附着白色固体。若继续加热,钠在氯气中燃烧,有黄色火焰,放出大量热,产生白烟。 —

3Cl2 +2Fe===2FeCl3 化合反应 — —

Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3 化合反应 — —

Cl2+Cu===CuCl2 化合反应 — —

2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 化合反应 — —

Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2 化合反应 — —

5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl 氧化还原反应 — —

Cl2 +Na2S===2NaCl+S 化合反应 — —

Cl2 +H2S===2HCl+S 化合反应 —— —

Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl 化合反应 — —

Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2 氧化还原反应 — —

2O2 +3Fe===Fe3O4 化合反应 铁在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。 —

O2+K===KO2 化合反应 钾在纯氧中燃烧,有浅紫色火焰,产生黄色固体。 制备超氧化钾。

O2+2K=K2O2 化合反应 — —

S+H2===H2S 化合反应 — —

2S+C===CS2 化合反应 — —

S+Fe===FeS 化合反应 — —

S+2Cu===Cu2S  化合反应 加热熔融后反应,固体变黑。 —

3S+2Al===Al2S3  化合反应 — —

S+Zn===ZnS 化合反应 加热后剧烈反应,放出白光,产生大量热。 —

N2+3H2===2NH3 化合反应 — —

N2+3Mg===Mg3N2 化合反应 镁在氮气中燃烧,发出耀眼白光,放出大量热,产生淡黄色固体。 —

N2+3Ca===Ca3N2 化合反应 — —

N2+3Ba===Ba3N2 化合反应 钡在氮气中点燃,发出耀眼白光,放出大量热。 —

N2+6Na===2Na3N 化合反应 — —

N2+6K===2K3N 化合反应 — —

N2+6Rb===2Rb3N 化合反应 — —

P2+6H2===4PH3 化合反应 — —

P+3Na===Na3P 化合反应 磷和钠受热后剧烈反应,放出热量,产生灰白色固体。 —

2P+3Zn===Zn3P2 化合反应 — —

H2+Br2===2HBr 化合反应 氢气在溴蒸汽中点燃,放出热量,红棕色逐渐褪去,产生白雾。 —

TlCl3+2Ag===TlCl+2AgCl 氧化还原反应 — —2.还原性

S+O2===SO2 (点燃)

S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2+2H2O

3S+4 HNO3(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===PX5

P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O

C+2F2===CF4

C+2Cl2===CCl4

2C+O2(少量)==点燃==2CO

C+O2(足量)==点燃==CO2

C+CO2===2CO

C+H2O==高温==CO+H2(生成水煤气)

2C+SiO2===Si+2CO(制得粗硅)

Si(粗)+2Cl2===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+H2O

2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

3Cl2+6KOH(热,浓)===5KCl+KClO3+3H2O

3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O

4P+3KOH(浓)+3H2O===PH3+3KH2PO2

11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4

3C+CaO===CaC2+CO

3C+SiO2===SiC+2CO

PdCl2+H2===Pd↓+2HCl(氢气通入氯化钯溶液,钯被置换出来)

2、金属单质的还原性

2Na+H2===2NaH

4Na+O2===2Na2O

2Na2O+O2===2Na2O2

2Na+O2===Na2O2

2Na+S===Na2S(爆炸)

2Na+2H2O===2NaOH+H2

2Na+2NH3===2NaNH2+H2

4Na+TiCl4(熔融)===4NaCl+Ti

Mg+Cl2===MgCl2

Mg+Br2===MgBr2

2Mg+O2===2MgO

Mg+S===MgS

Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2

2Mg+TiCl4(熔融)===Ti+2MgCl2

Mg+2RbCl===MgCl2+2Rb

2Mg+CO2===2MgO+C

2Mg+SiO2===2MgO+Si

Mg+H2S===MgS+H2

Mg+H2SO4===MgSO4+H2

2Al+3Cl2===2AlCl3

4Al+3O2===2Al2O3(氧化)

4Al(Hg)+3O2+2xH2O===2(Al2O3.xH2O)+4Hg

4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn

2Al+Cr2O3===Al2O3+2Cr

2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe

2Al+3FeO===Al2O3+3Fe

8Al+3Fe3O4===4Al2O3+9Fe

2Al+6HCl===2AlCl3+3H2

2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2

2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O

(除此之外,高中生还应知道Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化,生成的氧化物非常的复杂,且理论尚有缺陷)

Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO+2H2O

2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2

2Fe+3Br2===2FeBr3

Fe+I2===FeI2

Fe+S===FeS

3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2

Fe+2HCl===FeCl2+H2

Fe+CuCl2===FeCl2+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)

3、 非金属氢化物

1,还原性:

 4HCl(浓)+MnO2===MnCl2+Cl2+2H2O

4HCl(g)+O2===2Cl2+2H2O

16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O

14HCl+K2Cr2O7===2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O

2H2O+2F2===4HF+O2

2H2S+3O2(足量)===2SO2+2H2O

2H2S+O2(少量)===2S+2H2O

2H2S+SO2===3S+2H2O

H2S+H2SO4(浓)===S+SO2+2H2O

3H2S+2HNO(稀)===3S+2NO+4H2O

5H2S+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O

3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4===Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2O

2 高中化学方程式小结(仅供参考)

H2S+4Na2O2+2H2O===Na2SO4+6NaOH

2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O

2NH3+3Cl2===N2+6HCl

8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl

4NH3+3O2(纯氧)===2N2+6H2O

4NH3+5O2===4NO+6H2O

4NH3+6NO===5N2+6H2O(用氨清除NO)

NaH+H2O===NaOH+H2

4NaH+TiCl4===Ti+4NaCl+2H2

CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2

2,酸性:

 4HF+SiO2===SiF4+2H2O

(此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)

2HF+CaCl2===CaF2+2HCl

H2S+Fe===FeS+H2

H2S+CuCl2===CuS+2HCl

H2S+2AgNO3===Ag2S+2HNO3

H2S+HgCl2===HgS+2HCl

H2S+Pb(NO3)2===PbS+2HNO3

H2S+FeCl2=== FeS+2HCl↑

2NH3+2Na==2NaNH2+H2

(NaNH2+H2O===NaOH+NH3)

3,碱性:

NH3+HCl===NH4Cl

NH3+HNO3===NH4NO3

2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4

NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl

(此反应用于工业制备小苏打,苏打)

4,不稳定性:

2HF—X—H2+F2(氟化氢很稳定,既不会被高锰酸钾或二氧化锰所氧化,也不会在高温分解)

2HCl===H2+Cl2

2H2O===2H2+O2(水在高温可以分解)

2H2O2===2H2O+O2

H2S===H2+S

2NH3===N2+3H2

4、非金属氧化物

1,低价态的还原性:

 2SO2+O2===2SO3

2SO2+O2+2H2O===2H2SO4

(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)

SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl

SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr

SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI

SO2+NO2===SO3+NO

2NO+O2===2NO2

NO+NO2+2NaOH===2NaNO2

(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)

2CO+O2===2CO2

CO+CuO===Cu+CO2

3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2

CO+H2O===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

2NO2+Cu===4CuO+N2

CO2+2Mg===2MgO+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

3NO2+H2O===2HNO3+NO ↑

N2O5+H2O===2HNO3

P2O5+H2O===2HPO3

P2O5+3H2O===2H3PO4

(P2O5极易吸水,可作气体干燥剂)

P2O5+3H2SO4(浓)==Δ==2H3PO4+3SO3↑(SO3是白色固体,但加热会变成气体)

CO2+H2O<===>H2CO3 (可逆)

4,与碱性物质的作用:

SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3

SO2+(NH4)2SO3+H2O===2NH4HSO3

(这是硫酸厂回收SO2的反应.先用氨水吸收SO2,

再用H2SO4处理: 2NH4HSO3+H2SO4===(NH4)2SO4+2H2O+2SO2

生成的硫酸铵作化肥,SO2循环作原料气)

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+2NaOH(过量)===Na2CO3+H2O

CO2(过量)+NaOH===NaHCO3

CO2+Ca(OH)2(过量)===CaCO3+H2O

2CO2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO3)2

CO2+2NaAlO2+3H2O===2Al(OH)3+Na2CO3

CO2+C6H5ONa+H2O===C6H5OH+NaHCO3

SiO2+CaO===CaSiO3

SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O

(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃)

SiO2+Na2CO3===Na2SiO3+CO2 ↑

SiO2+CaCO3===CaSiO3+CO2 ↑

5、金属氧化物

1,低价态的还原性:

 6FeO+O2===2Fe3O4

FeO+4HNO3===Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O

2,氧化性:

 Na2O2+2Na===2Na2O

(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+3H2===2Fe+3H2O (制还原铁粉)

3,与水的作用:

 Na2O+H2O===2NaOH

2Na2O2+2H2O===4NaOH+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

Na2O+2HCl===2NaCl+H2O

2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2

Na2O2+H2SO4(冷,稀)===Na2SO4+H2O2

MgO+SO3===MgSO4

MgO+H2SO4===MgSO4+H2O

Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O

(Al2O3是两性氧化物:

Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O)

FeO+2HCl===FeCl2+3H2O

Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O

Fe2O3+3H2S(g)===Fe2S3+3H2O

Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O

6、含氧酸

1,氧化性:

 4HClO3+3H2S===3H2SO4+4HCl ↑

HClO3+HI===HIO3+HCl ↑

3HClO+HI===HIO3+3HCl ↑

HClO+H2SO3===H2SO4+HCl ↑

HClO+H2O2===HCl+H2O+O2 ↑

(氧化性:HClO&gt;HClO2&gt;HClO3&gt;HClO4,

但浓,热的HClO4氧化性很强)

2H2SO4(浓)+C===CO2↑+2SO2↑+2H2O

2H2SO4(浓)+S===3SO2↑+2H2O

H2SO4+Fe(Al) 室温下钝化

6H2SO4(浓)+2Fe加热Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O

2H2SO4(浓)+Cu===CuSO4+SO2↑+2H2O

H2SO4(浓)+2HBr===SO2↑+Br2+2H2O

H2SO4(浓)+2HI===SO2↑+I2+2H2O

H2SO4(稀)+Fe===FeSO4+H2 ↑

2H2SO3+2H2S===3S+2H2O

4HNO3(浓)+C===CO2+4NO2↑+2H2O

6HNO3(浓)+S===H2SO4+6NO2↑+2H2O

5HNO3(浓)+P===H3PO4+5NO2↑+H2O

6HNO3+Fe===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O

4HNO3+Fe===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3N2O+15H2O

36HNO3+10Fe===10Fe(NO3)3+3N2↑+18H2O

30HNO3+8Fe===8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O

2,还原性:

H2SO3+X2+H2O===H2SO4+2HX

(X表示Cl2,Br2,I2)

2H2SO3+O2===2H2SO4

H2SO3+H2O2===H2SO4+H2O

5H2SO3+2KMnO4===2MnSO4+K2SO4+2H2SO4+3H2O

H2SO3+2FeCl3+H2O===H2SO4+2FeCl2+2HCl ↑

3,酸性:

H2SO4(浓) +CaF2===CaSO4+2HF ↑

H2SO4(浓)+NaCl===NaHSO4+HCl ↑

H2SO4(浓) +2NaCl===Na2SO4+2HCl ↑

H2SO4(浓)+NaNO3===NaHSO4+HNO3

3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2===3CaSO4+2H3PO4

2H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2===2CaSO4+Ca(H2PO4)2

3HNO3+Ag3PO4===H3PO4+3AgNO3

2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+H2O+CO2 ↑

(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S,HI,HBr,(SO2)

等还原性气体)

4H3PO4+Ca3(PO4)2===3Ca(H2PO4)2(重钙)

H3PO4(浓)+NaBr===NaH2PO4+HBr

H3PO4(浓)+NaI===NaH2PO4+HI

4,不稳定性:

2HClO===2HCl+O2 ↑

4HNO3===4NO2↑+O2↑+2H2O

H2SO3===H2O+SO2 ↑

H2CO3===H2O+CO2 ↑

H4SiO4===H2SiO3+H2O

7、碱

1,低价态的还原性:

4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

2NaOH+SO2(少量)===Na2SO3+H2O

NaOH+SO2(足量)===NaHSO3

1,与酸性物质的作用:

2NaOH+SiO2===NaSiO3+H2O

2NaOH+Al2O3===2NaAlO2+H2O

2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O

NaOH+HCl===NaCl+H2O

NaOH+H2S(足量)===NaHS+H2O

2NaOH+H2S(少量)===Na2S+2H2O

3NaOH+AlCl3===Al(OH)3+3NaCl

NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O

(AlCl3和Al(OH)3哪个酸性强?)

NaOH+NH4Cl===NaCl+NH3+H2O

Mg(OH)2+2NH4Cl===MgCl2+2NH3.H2O

Al(OH)3+NH4Cl 不溶解

3,不稳定性:

 Mg(OH)2===MgO+H2O

2Al(OH)3===Al2O3+3H2O

2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O

Cu(OH)2===CuO+H2O

8、盐

1,氧化性:

 2FeCl3+Fe===3FeCl2

2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2

(用于雕刻铜线路版)

2FeCl3+Zn===2FeCl2+ZnCl2

FeCl3+Ag===FeCl2+AgCl

Fe2(SO4)3+2Ag===2FeSO4+Ag2SO4(较难反应)

Fe(NO3)3+Ag 不反应

2FeCl3+H2S===2FeCl2+2HCl↑+S ↓

2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2

FeCl2+Mg===Fe+MgCl2

TlCl3+2Ag===2AgCl+TlCl(铊、铅、铋的高价化合物都有强氧化性)

2,还原性:

2FeCl2+Cl2===2FeCl3

SnCl2+Cl2===SnCl4(SnCl2有强还原性)

3Na2S+8HNO3(稀)===6NaNO3+2NO↑+3S↓ +4H2O

3Na2SO3+2HNO3(稀)===3Na2SO4+2NO↑+H2O

2Na2SO3+O2===2Na2SO4

3,与碱性物质的作用:

MgCl2+2NH3.H2O===Mg(OH)2↓ +NH4Cl

AlCl3+3NH3.H2O===Al(OH)3↓ +3NH4Cl

FeCl3+3NH3.H2O===Fe(OH)3↓ +3NH4Cl

4,与酸性物质的作用:

Na3PO4+HCl===Na2HPO4+NaCl

Na2HPO4+HCl===NaH2PO4+NaCl

NaH2PO4+HCl===H3PO4+NaCl

Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl

NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2 ↑

3Na2CO3+2AlCl3+3H2O===2Al(OH)3↓ +3CO2↑+6NaCl

3Na2CO3+2FeCl3+3H2O===2Fe(OH)3↓ +3CO2↑+6NaCl

3NaHCO3+AlCl3===Al(OH)3↓ +3CO2 ↑

3NaHCO3+FeCl3===Fe(OH)3↓ +3CO2 ↑

3Na2S+Al2(SO4)3+6H2O===2Al(OH)3↓ +3H2S ↑

3NaAlO2+AlCl3+6H2O===4Al(OH)3 ↓ +3NaCl

5,不稳定性:

Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S+SO2↑+H2O

NH4HCO3===NH3+H2O+CO2 ↑

2KNO3===2KNO2+O2↑

Cu(NO3)2===CuO+3NO2+O2 ↑

2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑ (用于实验室准备氧气)

2KClO3===2KCl+3O2 ↑

2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2 ↑

Ca(HCO3)2===CaCO3+H2O+CO2 ↑

CaCO3===CaO+CO2 ↑

MgCO3===MgO+CO2↑

H2SO3===H2O+SO2↑

ThI4==高温==Th+2 I2↑(部分金属的碘化物高温下不稳定,分解反应用于提纯金属)

2NH4ClO4==Δ==N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O↑(高氯酸铵用作火箭助推物,分解产生的大量气体能推动火箭升空)

2ClO2==加热或震荡==Cl2+2O2(二氧化氯不稳定,会爆炸性分解)

2BaO2==△==2BaO+O2↑(过氧化钡能在700℃分解)

其他化学方程式总结

1、硫酸根离子的检验: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl

2、碳酸根离子的检验: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl

3、碳酸钠与盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑

4、木炭还原氧化铜: 2CuO + C 高温 2Cu + CO2↑

5、铁片与硫酸铜溶液反应: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

6、氯化钙与碳酸钠溶液反应:CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaCl

7、钠在空气中燃烧:2Na + O2 △ Na2O2

钠与氧气反应:4Na + O2 = 2Na2O

8、过氧化钠与水反应:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑

9、过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2

10、钠与水反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑

11、铁与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) = Fe3O4 + 4H2↑

12、铝与氢氧化钠溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑

13、氧化钙与水反应:CaO + H2O = Ca(OH)2

14、氧化铁与盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O

15、氧化铝与盐酸反应:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

16、氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O

17、氯化铁与氢氧化钠溶液反应:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl

18、硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应:FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4

19、氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁:4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3

20、氢氧化铁加热分解:2Fe(OH)3 △ Fe2O3 + 3H2O↑

21、实验室制取氢氧化铝:Al2(SO4)3 + 6NH3.H2O = 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4

22、氢氧化铝与盐酸反应:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O

23、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O

24、氢氧化铝加热分解:2Al(OH)3 △ Al2O3 + 3H2O

25、三氯化铁溶液与铁粉反应:2FeCl3 + Fe = 3FeCl2

26、氯化亚铁中通入氯气:2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3

27、二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O

硅单质与氢氟酸反应:Si + 4HF = SiF4 + 2H2↑

28、二氧化硅与氧化钙高温反应:SiO2 + CaO 高温 CaSiO3

29、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

30、往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓

31、硅酸钠与盐酸反应:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓

32、氯气与金属铁反应:2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3

33、氯气与金属铜反应:Cu + Cl2 点燃 CuCl2

34、氯气与金属钠反应:2Na + Cl2 点燃 2NaCl

35、氯气与水反应:Cl2 + H2O = HCl + HClO

36、次氯酸光照分解:2HClO 光照 2HCl + O2↑

37、氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O

38、氯气与消石灰反应:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O

39、盐酸与硝酸银溶液反应:HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3

40、漂白粉长期置露在空气中:Ca(ClO)2 + H2O + CO2 = CaCO3↓ + 2HClO

41、二氧化硫与水反应:SO2 + H2O ≈ H2SO3

42、氮气与氧气在放电下反应:N2 + O2 放电 2NO

43、一氧化氮与氧气反应:2NO + O2 = 2NO2

44、二氧化氮与水反应:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO

45、二氧化硫与氧气在催化剂的作用下反应:2SO2 + O2 催化剂 2SO3

46、三氧化硫与水反应:SO3 + H2O = H2SO4

47、浓硫酸与铜反应:Cu + 2H2SO4(浓) △ CuSO4 + 2H2O + SO2↑

48、浓硫酸与木炭反应:C + 2H2SO4(浓) △ CO2 ↑+ 2SO2↑ + 2H2O

49、浓硝酸与铜反应:Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑

50、稀硝酸与铜反应:3Cu + 8HNO3(稀) △ 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑

51、氨水受热分解:NH3?H2O △ NH3↑ + H2O

52、氨气与氯化氢反应:NH3 + HCl = NH4Cl

53、氯化铵受热分解:NH4Cl △ NH3↑ + HCl↑

54、碳酸氢氨受热分解:NH4HCO3 △ NH3↑ + H2O↑ + CO2↑

55、硝酸铵与氢氧化钠反应:NH4NO3 + NaOH △ NH3↑ + NaNO3 + H2O

56、氨气的实验室制取:2NH4Cl + Ca(OH)2 △ CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑

57、氯气与氢气反应:Cl2 + H2 点燃 2HCl

58、硫酸铵与氢氧化钠反应:(NH4)2SO4 + 2NaOH △ 2NH3↑ + Na2SO4 + 2H2O

59、SO2 + CaO = CaSO3

60、SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O

61、SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O

62、SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4

63、SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O

64、NO、NO2的回收:NO2 + NO + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O

65、Si + 2F 2 = SiF4

66、Si + 2NaOH + H2O = NaSiO3 +2H2↑

67、硅单质的实验室制法:粗硅的制取:SiO2 + 2C 高温电炉 Si + 2CO (石英沙)(焦碳) (粗硅)

粗硅转变为纯硅:Si(粗) + 2Cl2 △ SiCl4

SiCl4 + 2H2 高温 Si(纯)+ 4HCl

要领技巧

书写化学方程式的要领与技巧

(一)掌握书写的要领

化学式在化学用语系列中,处于承上启下的地位,前有元素符号和化合价知识,这是书写化学式的基础;后有化学方程式和电离方程式等,这又是以化学式为基础的,其中如有一个化学式错误,则全式毫无意义,若再以这样的错误化学方程式作依据进行化学计算,则错得更远,真可谓是“失之毫厘,差之千里”。可见,掌握书写化学式的要领,直接影响着其他化学用语、其他化学知识和技能的学习。

初中化学中,出现的不同物质的化学式有一百多个。记忆和书写物质的化学式,绝不能靠死记硬背,而应掌握其书写要领,只要常写常练,便能较快地达到熟练的程度。

要正确书写物质的化学式,一是要熟练记忆元素符号,二是书写化合物的化学式时,要熟练记忆常见元素和原子团的化合价,三是书写化合物的化学式要符合各元素正负化合价的代数和为零的原则,四是掌握书写化学式的一般方法。总起来说,这就是书写化学式的要领。

化学式的一般写法是:

(1)单质的化学式

除H2、O2、N2、F2、Cl2、Br2和I2七种单质为双原子分子外,其余单质(惰性气体、金属单质和固态非金属单质等)都是以元素符号表示其化学式。

(2)化合物的化学式

书写时一般规律是先读后写,后读先写;排好顺序,写好角号。一般将显正价的元素或原子团写在左边,显负价的元素或原子团写在右边。其书写步骤是:定位、标价、交叉约简和检验四步。

例如:写出氧化铝、磷酸、氢氧化铜和硫酸铁的化学式。

①定位:确定元素或原子团的顺序。

AlO、HPO4、CuOH、FeSO4

②标价:正确地在各元素或原子团的上方标出化合价。

③交叉约简:将化合价的绝对值交叉写在对方元素或原子团的右下方,能约简的要约为最简约数。原子或原子团的个数为1时,通常1省去不写。原子团在2个或2个以上时,应加上括号。

④检验:当正价总数与负价总数之和为零时,化学式正确。

Al2O3、H3PO4、Cu(OH)2、Fe2(SO4)3

上述步骤是对初学者而言,写得多了,熟练了,便可得心应手一次写出。要注意的是,化学式表示某物质的组成,因此,只有某种物质是确实存在的,表示这种物质的化学式才有意义。不是任意两种或两种以上的元素都能化合成化合物,所以,我们不能随意写出一种客观上不存在的物质的化学式。

(二)书写的技巧

1.书写化学方程式的步骤

以书写碳在高温时跟氧化铁反应的化学方程式为例,归纳步骤如下:

①根据反应的事实(该反应生成铁和二氧化碳气体),在式子的左边写出反应物的化学式,在式子的右边写出生成物的化学式。反应物或生成物不止一种,就分别用加号把它们连接起来(反应物之间的“+”号表示“……跟……反应”,生成物之间的“+”号表示“……跟……”),并在式子左、右之间划一条短线段。在这一步里,一定要注意把各种物质的化学式写正确,否则,写出的式子无意义!

C+Fe2O3──Fe+CO2

②根据质量守恒定律,用配系数的方法,使左、右两边同一元素原子的个数相等(即配平),然后将短线段改为等号(等号表示“生成了……”)。应当注意,配平时只能选择适当的系数,不能改变化学式。

3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2

③在等号或箭号上、下方注明反应条件,如点燃、通电、高温、加热(用“△”号表示)、催化剂等,同时,标明生成物中的气体或沉淀产物的状态。生成物是气体的在其化学式的右边加上“↑”号(反应物中如有气体,则气态生成物不再标“↑”符号);产物是沉淀的加“↓”号。

3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑

概而言之,在书写化学方程式时,必须要符合化学反应的客观规律,不能凭空臆造。书写程序一般是:写好化学式—系数要配平—中间联等号—条件要注清—生成气体或沉淀,要用箭号来标明。

要写好化学方程式,还要熟练掌握和运用酸、碱、盐的溶解性表,金属活动性顺序和常见元素、原子团的化合价,以及书写物质化学式的技能。

2.化学方程式书写中常见错误简析

化学方程式的书写,是元素符号和化学式书写能力的综合运用,因而也是化学用语学习中显得尤为重要和难度较大的部分。

这里,跟同学们谈一谈书写化学方程式中应注意避免的几种错误,概括起来,主要有“四乱”。

一是乱套“公式”。一些同学书写化学方程式时,虽然注意了不能凭空臆造化学式,但又没有掌握典型记忆与类型推导相结合的方法,加之缺乏化学基础知识,因而把记住的某个熟悉的化学方程式当作为一般公式去套用,犯了乱套“公式”的错误。如:

当然,某些化学性质相似的物质,可以发生一些相似的化学反应,这在典型记忆与类型推导相结合的方法中已叙述过。

由此可见,书写化学方程式不一定象数学、物理上那样,有固定的公式可套,而是要根据反应物的性质和反应的条件,运用化学基础知识和理论来推测反应能否发生,从而写出正确的化学方程式来。

二是乱写逆反应。如:

产生此类错误的原因是,初中学生把化学方程式与数理方程式混为一谈,随意把化学方程式倒过来写。我们知道,数理方程式可以移项,或将等号左右两端反过来写;而化学方程式与数理方程式是绝然不同的两种概念。虽然有些化学反应是可逆的,但多数化学反应并非如此。至于有些反应,在相同或不相同的条件下,能够向相反方向进行,也不一定是可逆反应,而是意义完全相反的反应类型。例如:

上述情况,虽在独立场合都正确,但绝不能相互代替。

此外,对于复分解反应中,除注意生成物中要有沉淀析出、放出气体或生成水的条件才能使反应发生外,还应注意在盐与碱、盐与盐的反应中,盐和碱都必须是可溶性的电解质。否则反应照样不能发生。

三是乱标生成物的状态和反应条件。如:

四是乱写化学式。例如:

H2+O2H2O2

Na+Cl=NaCl

NaOH+CuSO4=NaSO4+CuOH

Al+H2SO4=AlSO4+H2↑

这类错误较为严重。这是对物质的化学式的书写规则不懂或没有入门造成的。克服的办法是:在书写每一个化学式时,都要运用化合价规则去检验校正,在所有化学式都正确的基础上再进行配平。

例6 配平下列化学方程式

(1)Fe2O3+ CO→Fe+CO2

(2)FeS2+O2→Fe2O3+ SO2

(3)C2H2+O2→CO2+ H2O

(三)化学方程式计算

一. 重点和难点

重点:根据化学方程式计算的方法、格式和步骤。

难点:不纯物的计算。

二. 具体步骤

1. 根据化学方程式的计算

化学方程式不仅表示什么物质参加反应和反应后生成什么物质,而且还表示反应物和生成物各物质间的质量比。根据化学方程式的计算就是依据反应物和生成物之间的质量比进行的。因此,已知反应物的质量可以算出生成物的质量;已知生成物的质量可以算出反应物的质量;已知一种参加反应的反应物的质量可以算出另一种参加反应的反应物的质量;已知一种生成物的质量可以算出另一种生成物的质量。

化学计算题是从“量”的方面来反映物质及其变化规律的。化学计算包括化学和数学两个因素,其中化学知识是数学计算的基础,数学又是化学计算的工具。根据化学方程式的计算,必须对有关的化学知识有清晰的理解,熟练掌握有关反应的化学方程式。如果化学方程式中的化学式写错了,或者没有配平,化学计算必然会得出错误结果。

2. 根据化学方程式计算的步骤

 (1)根据题意设未知量

(2)根据题意写出正确的化学方程式

(3)写出有关物质的相对分子质量或相对分子质量和以及已知量和未知量。写在化学方程式的相对应的化学式的下面。

(4)列比例式,求解。

(5)简明的答题。

3. 根据化学方程式计算的注意事项

 (1)解题格式必须规范

(2)根据化学方程式计算是以纯净物的质量进行计算,对于不纯的反应物或不纯的生成物必须折算成纯净物的质量,再进行计算。

(3)必须正确使用单位。

4. 根据化学方程式计算时,常见的错误:

(1)不认真审题,答非所问。

(2)元素符号或化学式写错。

(3)化学方程式没有配平

(4)相对分子质量计算错误

(5)单位使用错误

(6)把不纯物质当成纯净物进行计算

典型例题

例1. 要制取4克氢气,需要多少克锌?

解:设需要锌的质量为x。

Zn + H2SO4 ====ZnSO4+H2 ↑

65 2

x 4g

65 x

----- = -----

2 4g

解得:x =130 g

答:需要锌130克。

例2. 取氯酸钾和二氧化锰的混合物31克置于干燥的试管中,加热到质量不再减少为止,冷却后测得剩余固体质量为21.4克。试计算:⑴能制得氧气多少克?⑵原混合物中氯酸钾的质量是多少克?反应后剩余物中二氧化锰的质量分数是多少?

分析:在分析已知量和未知量之间的质量关系时,要注意找出隐蔽的条件。根据质量守恒定律,求出反应前后固体质量的减少即氧气的质量。由氧气的质量求出氯酸钾、氯化钾的质量,再求二氧化锰的质量。

解:⑴根据质量守恒定律,制得氧气的质量为:

31克 – 21.4克 = 9.6克

⑵设原混合物中氯酸钾的质量为x ,生成的氯化钾的质量为y。

245 149 96

x y 9.6 g

= x =24.5g

= y=14.9g

⑶二氧化锰的质量为31g-24.5g=6.5g

反应后固体中的二氧化锰的质量分数为×100% =30.4%

答:能制得9.6克氧气,原混合物中氯酸钾的质量为24.5克,反应后的混合物中二氧化锰的质量分数为30.4%。

例3. 将氧化铜和铜粉的混合物共80克置于干燥的试管中,通入氢气并加热到质量不再减少为止,冷却后剩余固体质量为65.6克。求原混合物中单质铜的质量分数。

解:设原混合物中单质铜的质量为x。

CuO+H2====Cu+ H2O

80 64

80g—x 65.6g—x

80 80g-x

----- = ----------

64 65.6g-x

解得x=8g

8g

∴-------- × 100%=10%

80g

答:原混合物中单质铜的质量分数为10%。

例4. 含杂质30%的不纯铁粉16克,跟足量的稀硫酸反应,(杂质不参加反应)可生成多少克氢气?已知标准状况下氢气的密度为0.0899克/升,则产生的氢气在标准状况下的体积是多少升?

分析:先必须将不纯的铁粉质量折算为纯铁的质量才能进行计算。将氢气的质量化为氢气的体积可使用公式:质量=体积×密度.

解:16克不纯铁粉中含纯铁的质量为

16克×(1-30%) =11.2克

设生成氢气的质量为x,体积为V

Fe+H2SO4 ==== FeSO4 + H2 ↑

56 2

11.2g x

56 11.2

---- = -------- 解得x=0.4g

2 x

答:可生成0.4克氢气,体积为4.45升。

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