化學(xué)高一必修一方程式:第三章

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一、鈉
    1、鈉在空氣中燃燒(黃色的火焰):2Na + O2 Na2O2
    2、 鈉塊在空氣中變暗 :4Na+O2=2Na2O
    3、Na2O在空氣中加熱(變黃):2Na2O+O22Na2O2
    4、金屬鋰在空氣中燃燒 :4Li + O2 2Li2O
    5、鈉與水反應(yīng)(浮、熔、游、響、紅)
    2Na + 2H2O = 2NaOH+ H2 ↑
    2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH - + H2 ↑
    Na2O 、Na2O2的相關(guān)反應(yīng):
    1、堿性氧化物Na2O與水的反應(yīng) :Na2O+H2O=2NaOH
    2、過氧化鈉與水的反應(yīng)(放熱反應(yīng)、Na2O2是強(qiáng)氧化劑,可用于漂白)
    2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
    2Na2O2 + 2H2O = 4Na++4OH -+O2↑
    3、堿性氧化物Na2O與CO2的反應(yīng)Na2O + CO2 = Na2CO3
    4、過氧化鈉可用在呼吸面具和潛水艇中作為氧氣來源(供氧劑),原因是:
    2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
    5、 Na2O + SO2 = Na2SO3 Na2O2 + SO2 = Na2SO4
    6、Na2O +2HCl = 2NaCl + H2O
    7、2Na2O2 +4 HCl = 4 NaCl + 2 H2O + O2 ↑
    NaHCO3與Na2CO3
    1、小蘇打受熱分解: 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O +CO2 ↑
    2、固體氫氧化鈉和碳酸氫鈉混合物在密閉容器中加熱
    NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O
    3、若是氫氧化鈉和碳酸氫鈉溶液中反應(yīng)有離子方程式:
    NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O HCO3-+ OH - = H2O + CO32-
    4、向NaOH溶液中通入少量CO2 :2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
    5、繼續(xù)通入過量CO2 :Na2CO3 + CO2 + H2O = 2 NaHCO3
    總反應(yīng)方程式:NaOH + CO2 = NaHCO3
    6、蘇打(純堿)與鹽酸反應(yīng):
    ①鹽酸中滴加純堿溶液
    Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O +CO2↑ CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑
    ②純堿溶液中滴加鹽酸,至過量
    Na2CO3 + HCl =NaHCO3 + NaCl CO32- + H+ = HCO3-
    NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ HCO3-+H+ = H2O +CO2↑
    7、(1)Na2CO3溶液、NaHCO3溶液與Ca(OH)2反應(yīng):
    Na2CO3 +Ca(OH)2 = CaCO3↓+2 NaOH
    NaHCO3 +Ca(OH)2(多)= CaCO3↓+ NaOH +H2O
    2NaHCO3 +Ca(OH)2(少)= CaCO3↓+ Na2CO3 +2H2O
    8、 Na2CO3溶液、NaHCO3溶液與CaCl2反應(yīng):
    Na2CO3 +CaCl2 = CaCO3↓+2 Na Cl
    NaHCO3溶液與CaCl2 不反應(yīng);
    Al
    1、鋁與氯氣反應(yīng):2Al + 3Cl2 2AlCl3
    2、鋁片與稀鹽酸反應(yīng)
    2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 6H+ = 2Al3+ +3H2↑
    3、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
    2Al+2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 +3H2↑
    2Al + 2OH - +2H2O = 2AlO2- + 3H2↑
    4、4Al + 3O2 2Al2O3 電解熔融的氧化鋁:2Al2O3 4Al + 3O2↑
    5、鋁與三氧化二鐵高溫下反應(yīng)【鋁熱反應(yīng)】:2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
    6、不穩(wěn)定性:2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
    7、硫酸鋁溶液中滴過量氨水【實(shí)驗(yàn)室制備Al(OH)3】
    Al2(SO4)3 +6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+(NH4)2SO4
    Al3+ + 3 NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+
    8、向NaAlO2 溶液中通入CO2
    2NaAlO2 +CO2 +3H2O = 2Al(OH)3↓+ Na2CO3
    2AlO2- +CO2 +3H2O = 2Al(OH)3↓+ CO32-
    9、氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液
    Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 +H2O Al2O3 + 2OH - = 2AlO2- + H2O
    10、氧化鋁溶于鹽酸:
    Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3 H2O Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ +3 H2O
    11、Al(OH)3溶液中加鹽酸:
    Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
    12、Al(OH)3與NaOH溶液反應(yīng):
    Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 +2 H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- +2 H2O
    13、鋁鹽、偏鋁酸鹽反應(yīng)生成Al(OH)3 3AlO2- +Al3+ + 6H2O = 4 Al(OH)3↓
    Fe
    1、鐵與硫加熱反應(yīng) Fe + S FeS
    2、鐵與氧氣加熱反應(yīng) 3Fe+2O2 Fe3O4
    3. 鐵在氯氣中加熱反應(yīng) 2Fe+3Cl2 2FeCl3
    4、高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng) : 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H25、鐵與鹽酸反應(yīng):
    Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
    6.鐵的氧化物FeO 、Fe2O3 、Fe3O4溶于鹽酸中:
    1)FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O
    FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O
    2)Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
    Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
    3) Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 +2FeCl3 +4H2O
    Fe3O4 + 8H+ =Fe2+ +2Fe3+ +4 H2O
    7.Fe(OH)2 、Fe(OH)3 的制備:
    1) FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 ↓+Na2SO4
    Fe2+ + 2OH - = Fe(OH)2 ↓
    氯化鐵中滴入氫氧化鈉溶液(紅褐色沉淀)
    2)FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ↓+3NaCl
    Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3 ↓
    氫氧化亞鐵在空氣中被氧化(白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色,最后變?yōu)榧t褐色沉淀)
    3)4Fe (OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe (OH)3
    4)不穩(wěn)定性:2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
    8.Fe2+ 、Fe3+ 之間的轉(zhuǎn)化:
    1)氯化亞鐵溶液中通入氯氣(或者加氯水)
    2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
    2 Fe2+ + Cl2 = 2 Fe3+ + 2Cl-
    2)氯化鐵溶液中加入鐵粉:
    2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
    2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
    3)用KSCN檢驗(yàn)Fe3+的存在:離子方程式:
    Fe3++3SCN-= Fe (SCN)3 (血紅色)
    4)印刷電路板:2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 +CuCl2
    第四章:
    硅
    (1)工業(yè)制單質(zhì)硅(碳在高溫下還原二氧化硅):
    SiO2 + 2C Si + 2CO↑(硅單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制法,粗硅的制取)
    (2)硅單質(zhì)與氫氟酸、Si +4HF = SiF4 ↑+ 2H2↑
    (3)硅單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng):
    Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑
    Si及其化合物:
    (一)二氧化硅
    (1)二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)
    SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
    SiO2 + 2OH - = SiO32- + H2O
    (2)二氧化硅與氧化鈣高溫反應(yīng):SiO2 + CaO CaSiO3
    (3)二氧化硅與氫氟酸反應(yīng):SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2 H2O
    (二)硅酸(H2SiO3)
    (1)往硅酸鈉溶液中通入二氧化碳:
    Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
    (2)硅酸鈉與鹽酸反應(yīng):
    Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3(膠體)
    (3)硅酸受熱分解:H2SiO3 SiO2 + H2O
    (4)工業(yè)制玻璃原理:SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑
    SiO2 + Ca CO3 Ca SiO3 + CO2↑
    氯
    (一)氯氣
    (1)氯氣實(shí)驗(yàn)室制法:(儀器:分液漏斗,圓底燒瓶)
    MnO2 +4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 +4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
    2、氯氣性質(zhì):
    A、金屬和氯氣的反應(yīng):
    (1)銅絲在氯氣中劇烈燃燒(棕色煙):Cu + Cl2
    CuCl2 之后加水,可由綠色溶液(濃)得到藍(lán)色溶液(稀)
    (2)氯氣和金屬鈉反應(yīng):2Na + Cl2 2NaCl
    (3)鐵在氯氣中劇烈燃燒 :2Fe + 3Cl2 3FeCl3
    (4)氫氣在氯氣中燃燒(蒼白色火焰):H2 + Cl2 2HCl
    (5)氟氣與氫氣反應(yīng)(黑暗處即可爆炸):H2+F2=2HFB、氯氣與水反應(yīng)
    (6)氯氣溶于水(新制氯水中含H+ 、Cl -、ClO -、OH-、Cl2、HClO、H2O)
    Cl2 + H2O = HCl + HClO
    Cl2 + H2O = H+ + Cl - + HClO
    新制氯水注入盛溴化鈉溶液的試管中
    (7)Cl2 + 2NaBr = Br2 + 2NaCl
    Cl2 + 2Br- = Br2 + 2Cl-
    (8)Cl2 + 2NaI = 2NaCl + I2
    Cl2 +2I- =I2 + 2Cl-
    (9)次氯酸見光分解(強(qiáng)氧化劑、殺菌消毒,漂白劑):
    2HClO 2HCl + O2↑
    C、氯氣和堿和的反應(yīng):
    (10)工業(yè)制漂白粉的原理:
    2Ca(OH)2 + 2Cl2 =Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
    2Ca(OH)2 +2Cl2 =2Ca2++2ClO-+2Cl -+2H2O
    (11)漂白粉長期置露在空氣中失效的原理:
    Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
    2HClO HCl + O2↑
    Ca2++2ClO- + CO2 + H2O =CaCO3↓+ 2HClO
    (12)制漂白液(或氯氣尾氣處理): Cl2 +2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
    硫和氮的化合物:
    (1)硫與非金屬:S + O2 SO2 H2+ S H2S
    (2)硫與金屬:Fe + S FeS 2Cu + S Cu2S
    (3)二氧化硫與水反應(yīng):SO2 + H2O H2SO3
    (4)二氧化硫與堿性氧化物反應(yīng):SO2 + CaO = CaSO3
    (5)二氧化硫與堿反應(yīng):SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O
    (6)二氧化硫與硫化氫氣體反應(yīng):2H2S +SO2 = 3S↓ + 2H2O
    (7)二氧化硫通入氯水中:SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4(Cl2可換作Br2、I2) (8)二氧化硫被O2氧化:2SO2 + O2 2SO3
    (9)三氧化硫與水反應(yīng):SO3 + H2O = H2SO4
    (10)三氧化硫與堿反應(yīng):SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4↓ + H2O
    (12)工業(yè)合成氨:N2 + 3H2 2NH3
    (13)氨的催化氧化 :4NH3 +5O2 4NO + 6H2O
    (14)NH3在水中的反應(yīng):NH3 + H2O NH3• H2O NH4+ + OH-
    (15)氨水受熱分解:NH3•H2O NH3↑ + H2O
    (16)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣:2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O
    (17)碳酸氫銨受熱分解 :NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O↑ + CO2↑
    (18)用濃鹽酸檢驗(yàn)氨氣(白煙生成): HCl + NH3 = NH4Cl
    (19)氯化銨受熱分解:NH4Cl NH3↑ + HCl↑
    (20)硫酸銨溶液與氫氧化鈉溶液混合加
    (NH4)2SO4 +2NaOH2NH3↑+Na2SO4 +2H2O NH4+ + OH - NH3 ↑+ H2O
    (21)硝酸銨溶液與氫氧化鈉溶液混合(不加熱)(檢驗(yàn)NH4+的方法)
    NH4NO3 + NaOH = NH3↑+H2O + NaNO3 NH4+ + OH- = NH3↑+H2O
    (22)氮?dú)夂脱鯕夥烹娤路磻?yīng)(雷雨發(fā)莊稼)
    N2 + O2 2NO 2NO + O2 2NO2
    (23)二氧化氮溶于水 :3NO2 + H2O 2HNO3 + NO
    3NO2 + H2O 2H++ 2NO3-+NO
    (24)NO2 、O2 的混合氣通入水中無剩余氣體 : 4NO2 + O2 + 2H2O = 4 HNO3
    (25)NO 、O2 的混合氣通入水中無剩余氣體 : 4NO + 3O2 + 2H2O = 4 HNO3
    (26)NO、NO2的回收:NO2 + NO + 2NaOH = 2Na NO2+ H2O
    5、濃硫酸、HNO3與Cu反應(yīng):
    Al、Fe遇濃HNO3、濃硫酸鈍化(常溫)
    (27)Cu與濃HNO3加熱 :Cu+4HNO3 (濃)= Cu(NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O
    (28)Cu與稀HNO3反應(yīng) :3Cu+8HNO3 (稀)= 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O
    (29)銅與濃硫酸反應(yīng):Cu+2H2SO4 (濃) CuSO4 +2H2O+SO2 ↑
    (30)濃硫酸與木炭反應(yīng):C+2H2SO4(濃) 2H2O+CO2↑+2SO2↑
    (31)濃硝酸與木炭反應(yīng):C+4HNO3(濃) 2H2O+CO2↑+4NO2↑