必修一化学方程式汇总
一、钠及其化合物
钠单质
1、常温下,钠在空气中被缓慢氧化:4Na+ O2==2Na2O(白色固体)
2、加热或点燃下,钠与氧气反应:
2Na+ O2Na2O2(淡黄色固体)
3、钠投入水中(现象:浮、熔、游、响、红):
2Na +2H2O== 2NaOH+H2↑
4、钠投入盐酸或硫酸氢钠溶液:
2Na +2HCl ==2NaCl+H2↑
2Na + H2SO4 == Na2SO4+H2↑
离子反应均为:2Na + 2H+ == 2Na++H2↑
5、钠投入硫酸铜溶液(钠无法从溶液中置换其它金属单质)
钠与水先反应: 2Na+ 2H2O== 2NaOH+H2↑
生成的氢氧化钠再与盐反应:2NaOH+ CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4总反应:2Na + 2H2O + CuSO4 ==Cu(OH)2↓+Na2SO4+ H2↑
氧化钠和过氧化钠
1、氧化钠和水反应:Na2O + H2O ==2NaOH
2、氧化钠和二氧化碳反应:Na2O + CO2==Na2CO3
3、氧化钠和盐酸反应:Na2O + 2HCl== 2NaCl+H2O
4、过氧化钠和水反应:2Na2O2+ 2H2O ==4NaOH+ O2↑
5、过氧化钠和二氧化碳反应:2Na
2O
2
+ 2CO
2
== 2Na2CO3 + O2
6、过氧化钠和盐酸反应:2Na2O2 + 4HCl== 4NaCl+ 2H2O+O2↑
7、氧化钠受热可与氧气反应生成过氧化钠:
+ O22Na2O2
氢氧化钠
1、氢氧化钠与酸反应:
NaOH+HCl==NaCl + H2O
NaOH+CH3COOH==CH3COONa + H2O
2、氢氧化钠与酸性氧化物反应:
NaOH溶液中通入少量CO2:2NaOH + CO2 =Na2CO3+H2O
CO2:NaOH + CO2=NaHCO3
碳酸钠和碳酸氢钠
。易溶于水,水溶液显碱性。
碳酸氢钠俗称小苏打,可溶于水,水溶液显碱性(碱性比同浓度碳酸钠弱)。
2、区别碳酸钠和碳酸氢钠
(1)加热固体:碳酸钠稳定,受热不分解
碳酸氢钠不稳定,受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O +CO 2
↑
(2)向碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中分别加入过量稀盐酸:
Na2CO3+ 2HCl== 2NaCl+H2O+ CO2↑
NaHCO3+HCl ==NaCl+ H2O + CO2↑
(3)向碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中分别滴加氯化钙或氯化钡。
碳酸钠溶液反应并有白色沉淀生成,碳酸氢钠溶液不反应:
Na2CO3 +BaCl2== BaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2 == CaCO3↓+ 2NaCl
(4)碳酸氢钠能与氢氧化钠反应:
NaHCO3+NaOH == Na2CO3 + H2O
注:不能用氢氧化钡和氢氧化钙鉴别碳酸钠和碳酸氢钠
(5)碳酸钠溶液与二氧化碳气体反应:
Na2CO3+ CO2 + H2O== 2NaHCO3
3、除杂
(1)除去碳酸钠固体里的碳酸氢钠:加热法
(2)除去碳酸钠溶液中的碳酸氢钠杂质:加入氢氧化钠溶液
NaHCO3+NaOH==Na2CO3+ H2O
(3)除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质:通入足量二氧化碳
Na2CO3 +CO2+H2O == 2NaHCO3
二、铝及其化合物
Al2O3、Al(OH)3既能与酸反应又能与碱反应。
铝单质
1、铝与氧气的反应:4Al + 3O22Al2O3
2、铝与氧化铁反应(铝热反应):2Al + Fe2O32Fe +Al2O3
3、Al与盐酸反应:2Al +6HCl==2AlCl3 +3H2↑
4、Al氢氧化钠溶液反应:2Al +2NaOH + 2H2O ==2NaAlO2+3H2↑
铝的氧化物
Al2O3难溶于水的白色固体,质极硬,熔、沸点很高,常用于制作耐火材料。属于两性氧化物1、Al2O3与盐酸反应:Al2O3+6HCl ==2AlCl3+ 3H2O
2、Al2O3与氢氧化钠溶液反应Al2O3+2NaOH == 2NaAlO2 + H2O
2Al2O34Al+ 3O2↑
铝的氢氧化物
3
1、Al(OH)3与盐酸反应: Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O
2、Al(OH)3与氢氧化钠溶液反应Al(OH)3 +NaOH== NaAlO2 + 2H2O
2、Al(OH)3受热易分解:2Al(OH)3Al2O3+3H2O
注:氢氧化铝只溶于强酸强碱溶液
..,.但不溶于弱酸弱碱
........!!!
铝盐含Al3+与AlO2-的盐
3
1、向ACl3溶液中滴加NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀后沉淀溶解。
AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+ 3NaCl
Al(OH)3 +NaOH == NaAlO2 + 2H2O
总反应:AlCl
3+4NaOH == NaAlO
2
+2H2O+3NaCl
2、向ACl3溶液中滴加氨水,出现白色沉淀后沉淀不再溶解。
化学反应:AlCl3+3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 离子反应:Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+ 3NH4+
注:氢氧化铝沉淀只溶于强酸强碱,不溶于弱酸弱碱。
例:NaAlO
2
只能与酸性溶液反应。
3、向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量,先产生白色沉淀,后沉淀溶解。化学反应为:NaAlO2 + HCl+H2O == Al(OH)3↓+NaCl
Al(OH)3+3HCl ==AlCl3 + 3H2O
总反应:NaAlO
+4HCl== NaCl + AlCl3+ 2H2O
2
三、铁及其化合物
单质铁
1、铁在纯氧气中点燃,剧烈燃烧火星四射,生成黑色固体。
3Fe + 2O2Fe3O4
2、铁与水蒸气高温:
3Fe + 4H2O Fe3O4 +2H2
3、铁与稀硫酸或稀盐酸反应时,只生成二价铁盐。
Fe+ H2SO4== FeSO4 + H2↑
4、铁与不活泼金属盐溶液反应。如湿法炼铜,
:Fe+ CuSO
== FeSO4 + Cu
4
铁的氧化物
(FeO),黑色固体,二价铁不稳定,加热可生成四氧化三铁。
与盐酸反应:FeO + 2HCl==FeCl2 + H2O
2、氧化铁(Fe2O3),红棕色固体,俗称铁红,赤铁矿的主要成分,常用作油漆。
与盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl ==2FeCl3+3H2O
3、四氧化三铁(Fe3O4)黑色固体,俗称磁性氧化铁,磁铁矿的主要成分。其中既有二价铁,又有三价铁。
Fe3O4+ 8HCl==FeCl2+ 2FeCl3+ 4H2O
铁的氢氧化物
)3)难溶于水的红褐色固体,属于弱碱,
Fe(OH)3+3HCl ==FeCl3+3H2O
2、Fe(OH)3受热易分解: 2 Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
3、氢氧化亚铁(Fe(OH)2)难溶于水的白色沉淀,
在空气中制备Fe(OH)2,可观察有白色絮状沉淀生成,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,
4Fe(OH)
+O2 + 2H2O==4Fe(OH)3
2
注:由于氢氧化亚铁十分容易被氧化,所以制取时应与氧气隔离。
e(OH)2+2HCl ==FeCl2+2H2O
铁盐
:FeCl3 + 3NaOH == Fe(OH)3↓+ 3NaCl (红褐色沉淀生成)
2、氯化铁溶液中加入铁粉 :2FeCl3+ Fe =3FeCl2
3、氯化铁溶液中加入铜粉:2FeCl3+Cu = 2FeCl2+ CuCl2
4、三价铁离子的检验(Fe3+)用KSCN溶液检验,溶液变成血红色。
+ 3KSCN == Fe(SCN)3 + 3KCl
3
亚铁盐
FeCl2 + 2NaOH == Fe(OH)2↓+ 3NaCl
2、氯化亚铁溶液中通入氯气: 2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3
非金属元素
四、硅及其化合物
硅单质
1、常温下硅不活泼,但可与氧气、氢氟酸、氢氧化钠等反应。
Si +O2SiO2
Si+4HF ==SiF4↑+ 2H2↑
Si + 2NaOH+ H2O== Na2SiO3 + 2H2↑
可与氢氧化钠溶液反应生成氢气的单质,常见的Al和Si
2、硅单质的制取
制取粗硅:SiO2+ 2C Si + 2CO↑
硅的提纯:Si + 2Cl2SiCl4
SiCl4 + 2H2Si + 4HCl
硅单质的用途:可做半导体,电脑芯片、太阳能电池板等。
二氧化硅
1、盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不用玻璃塞,而用橡胶塞,原因
SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
2、雕刻玻璃用氢氟酸
SiO2+ 4HF ==SiF4+2H2O
SiO2的用途:制光导纤维、玻璃、耐火材料等
硅酸盐
硅酸钠俗称泡花碱,其水溶液俗称水玻璃
1、往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
2、硅酸钠与盐酸反应:Na2SiO3+ 2HCl = 2NaCl+ H2SiO3(胶体)
3、硅酸受热分解:H2SiO3 SiO2 + H2O
4、工业制玻璃原理:SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑
SiO2 + CaCO3 CaSiO3 +CO2↑
五、氯及其化合物
1、氯气与钠:产生黄色火焰,并有白烟2Na +Cl22NaCl
2FeCl3
2、氯气与铁:燃烧产生棕褐色的烟2Fe+ 3Cl
2
3、氯气与铜:燃烧产生棕黄色的烟Cu +Cl2CuCl2
+ Cl22HCl 4、氯气与氢气:燃烧产生苍白色火焰,并有白雾H
2
5、氯气与水反应:Cl2+H2O ?HCl +HClO
HClO 有漂白性、强氧化性,不稳定性
2HClO2HCl+ O2↑
新制氯水因含有HClO而有漂白性。而久置的氯水和干燥的氯气不具有漂白性。6、氯气与强碱溶液反应
(1)制取漂白液Cl2+2NaOH ==NaCl + NaClO + H2O
漂白液主要成分NaCl 、NaClO;有效成分NaClO
(2)制取漂白粉2Cl2 + 2Ca(OH)2== CaCl2+ Ca(ClO)2+ 2H2O 漂白粉主要成分CaCl2、Ca(ClO)2 ;有效成分Ca(ClO)2
(3)漂白原理Ca(ClO)2+ CO2(少) +H2O == CaCO3↓+ 2HClO
失效:2HClO 2HCl + O2↑
7、卤素单质间转化
氯气与溴化钠溶液:2NaBr+ Cl2===Br2 + 2NaCl
氯气与碘化钾溶液:2KI+ Cl2 ===I2 + 2KCl
注:F2不能从溶液中置换其它非金属单质。(F2+H2O===2HF+ O2)
8、实验室制取氯气
(1)原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+ 2H2O
(2)注意:除去Cl2中的HCl:用饱和食盐水
除去Cl2中的H2O:浓硫酸
尾气处理:NaOH溶液
六、硫及其化合物
硫单质
硫单质淡黄色固体,难溶于水,俗称硫磺。
硫与氢气反应:S+H2H2S
硫与氧气反应:S+O2SO2
硫与铁粉反应:S+Fe FeS
S
硫与铜粉反应:S+2CuCu
2
硫的氧化物
)
1、酸性:SO2可使含酚酞的NaOH溶液褪色:SO2+H2OH2SO3
2、二氧化硫与碱性氧化物反应:SO2 + CaO = CaSO3
3、二氧化硫与碱反应:SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O
注:SO2、CO2通入CaCl2、BaCl2溶液无沉淀生成。
4、SO2可使氯水、溴水、碘水等褪色:
二氧化硫与氯水:SO2+Cl2+2H2O ==H2SO4 +2HCl
5、二氧化硫被O2氧化:2SO2+O22SO3
6、SO2通入氢硫酸溶液中,产生淡黄色沉淀:SO2 +2H2S== 3S↓+2H2O
7、漂白性:SO2可使品红溶液、纸张、草帽辫等暂时性褪色,加热后又恢复原来颜色。
不能用来漂白食品。
8、制取SO2:Na2SO3+ H2SO4(浓)=== Na2SO4 + SO2↑+H2O
三氧化硫
为固体。属于酸性氧化物
标况下,SO
3
三氧化硫与水反应:SO3 + H2O =H2SO4
三氧化硫与氧化钙:SO
+ CaO = CaSO4
3
三氧化硫与氢氧化钠:SO3 + NaOH = Na2SO4
4、浓硫酸
(1)吸水性:可作干燥剂,但不干燥碱性气体(NH
3
)、还原性气体(H2S、HI) (2)脱水剂:可使有机物脱水碳化。
蔗糖加入浓硫酸,蔗糖变黑(浓硫酸脱水性),膨胀(浓硫酸强氧化性) (3)强氧化性:常温下,铁铝遇浓硫酸、浓硝酸会钝化。
①与金属单质
Cu+ 2H2SO4(浓)CuSO4+ SO2↑+ 2H2O
注:当Cu过量,随反应进行,浓硫酸变成稀硫酸反应停止。
②与非金属单质
C + 2H2SO4(浓)CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
七、氮及其化合物
与O2反应:高温\放电N2 + O22NO(不可能生成NO2)
工业合成氨:N2 + 3H2?2NH3 (可逆反应)
2、NO:无色气体,有毒,难溶于水,密度略小于空气。
与空气立即变成红棕色:2NO+ O2==2NO2
注: 收集NO:不能排空气,只能排水法。
3、NO2:红棕色气体,有毒,密度比空气大,氮的氧化物可形成酸雨及光化学烟雾。
与水反应:3NO2+ H2O==2HNO3+NO
与氢氧化钠溶液反应:2NO2 + 2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2O
注:收集NO2:不能排水,只能向上排空气。NO2尾气可用氢氧化钠来吸收。
4、NH3无色有刺激性气味气体,密度比空气小,极易溶于水,其水溶液显碱性(1)与水反应:NH3 +H2O?NH3·H2O?NH4++ OH-
注:氨气极易溶于水。(1:700)
检验NH3:将气体通过湿润的红色石蕊试纸,
如试纸变蓝,则证明是氨气。(高中唯一一个碱性气体)
(2)与酸反应
与盐酸:HCl +NH
3== NH
4
Cl (白烟)
与硫酸:2NH3+H2SO4 ==(NH4)2SO4
不能用浓硫酸干燥氨气,只能用碱性干燥剂,如碱石灰。
(3)实验室制取氨气
原理:2NH
4
Cl +Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O 注意:干燥氨气:碱石灰;收集氨气:向下排空气法;尾气处理:一定要防倒吸。5、硝酸
(1)与金属单质
Cu + 4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+ 2NO2↑+ 2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=== 3Cu(NO3)2+2NO2↑+ 4H2O
注:任何金属与硝酸反应均不会生成氢气。
(2)与非金属单质
C+ 4HNO
3
(浓)=== CO2↑+4NO2↑+ 2H2O
注:常温下,浓硝酸可以使铁和铝钝化。