高中化学必修1总结.docx
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高中化学必修1总结
高中化学必修一化学方程式总结
1、钠及其化合物的转化关系
①Na2O+2HCl=2NaCl+H2O②2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
Na2O+2H+=2Na++H2O2Na+2H+=2Na++H2↑
③2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O④4Na+O2=2Na2O
2Na2O2+4H+=4Na++O2↑+2H2O※⑥2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
※⑤2Na+O2
Na2O22Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
⑦Na2O+H2O=2NaOH※⑧2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Na2O+H2O=2Na++2OH-2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
⑨Na2O+CO2=Na2CO3※⑩2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
⑾2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O⑿Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
2OH-+CO2=CO32-+H2OCO32-+Ca2+=CaCO3↓
⒀NaOH+CO2=NaHCO3※⒁Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
OH-+CO2=HCO3-CO32-+H2O+CO2=2HCO3-
※⒂2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑或※NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
HCO3-+OH-=CO32-+H2O
⒃Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑⒄NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
CO32-+2H+=H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑
补充:
①石灰水中加入少量NaHCO3:
Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O
Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O
②石灰水中加入过量NaHCO3:
Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
2、铝及其化合物的转化关系
①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑②4Al+3O2
2Al2O3
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
※③2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑④Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
※⑤Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O⑥AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
⑦Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O⑧2Al(OH)3
Al2O3+3H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
☆⑨NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl或NaAlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-
※⑩Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O☆⑾Al3++3H2O
Al(OH)3胶体+3H+
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O明矾净水
⑿AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2OAl3++4OH-=AlO2-+2H2O
3、铁及其化合物的转化关系
①Fe3O4+4CO
3Fe+4CO2※②3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2
③Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或3Fe+2O2
Fe3O4
Fe+2H+=Fe2++H2↑④2Fe+3Cl2
2FeCl3
※⑤2FeCl2+Cl2=2FeCl3※⑥Fe+2FeCl3=3FeCl2
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe+2Fe3+=3Fe2+
⑦FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl⑧Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
※⑨4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3⑩FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
⑾Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2OFe3++3H2O
Fe(OH)3胶体+3H+(净水)
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O⑿2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O
⒀Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O※⒁FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3++3SCN-=Fe(SCN)3
4、硅及其化合物的转化关系
①Si+O2
SiO2
②SiO2+2C
Si+2CO↑
※③SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(刻蚀玻璃)
④Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
⑤SiO2+CaO
CaSiO3
※
⑥SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaCO3
CaSiO3+CO2↑
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O※⑦Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl
SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑SiO32-+2H+=H2SiO3↓
※⑦Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3或Na2SiO3+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2NaHCO3
SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-或SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-
⑧H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O⑨H2SiO3
H2O+SiO2
H2SiO3+2OH-=SiO32-+2H2O
5、氯及其化合物的转化关系
①2Fe+3Cl2
2FeCl3
②Cu+Cl2
CuCl2
③2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
④H2+Cl22HCl
※⑤MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
※⑥Cl2+H2O=HCl+HClO ※⑦2HClO2HCl+O2↑
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO2HClO2H++2Cl-+O2↑
※⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O※⑨2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O工业制漂白粉
※⑩Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO或Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO或ClO-+H+=HClO
漂白粉的漂白原理
向漂白粉溶液中通入过量的CO2:
Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO
ClO-+H2O+CO2=HCO3-+HClO
6、硫及其化合物的转化关系
①S+O2
SO2
②2H2S+SO2=3S+2H2O
※③SO2+O2
2SO3
④SO3+H2O=H2SO4
⑤SO2+CaO
CaSO3或SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
⑥SO3+CaO=CaSO4SO2+Ca2++2OH-=CaSO3↓+H2O
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O⑦2CaSO3+O2
2CaSO4
※⑧SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl※⑨Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-Cu+2H2SO4(浓)
Cu2++SO42-+SO2↑+2H2O
※⑩C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
7、氮及其化合物的转化关系
※①N2+O22NO
※②2NO+O2=2NO2
※③3NO2+H2O=2HNO3+NO
3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO
以上三个反应为“雷雨发庄稼”原理
扩展反应有:
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
※④Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 上面两个反应主要用于气体溶于水时的计算
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O或4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
C+4HNO3(浓)
CO2↑+2NO2↑+2H2O浓硝酸见光易变黄的原因
※⑤3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O⑥N2+3H2
2NH3
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O合成氨反应是人工固氮的主要途径
⑦NH3+HCl=NH4Cl⑧NH4Cl
NH3↑+HCl↑
NH3+H+=NH4+(水溶液中)补充:
NH4HCO3
NH3↑+H2O+CO2↑
氨气与酸均能反应生成铵盐,且与挥发性酸铵盐受热都易分解,但并不是所有的铵盐
(如浓HCl、浓HNO3)相遇时空气中有白烟都分解出氨气,如NH4NO3、(NH4)2SO4
※⑧NH4Cl+NaOH
NaCl+NH3↑+H2ONH4++OH-
NH3↑+H2O
所有的铵盐都能与碱作用放出氨气,可利用此反应鉴别铵离子。
※⑧⑶2NH4Cl+2Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
实验室制氨气,此反应为固体反应,不能写成离子方程式。
☆⑨4NH3+5O2
4NO+6H2O氨的催化氧化反应,工业制硝酸的第一步。
注:
带“※”的反应为重要反应,必须熟记;带“☆”的反应只需了解。
①常见气体的检验
H2纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水。
不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气
O2可使带火星的木条复燃
Cl2黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)
HCl无色有刺激性气味的气体。
在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。
SO2无色有刺激性气味的气体。
能使品红溶液褪色,加热后又显红色。
能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
H2S无色有具鸡蛋气味的气体。
能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑。
NH3无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。
NO2红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性。
NO无色气体,在空气中立即变成红棕色
CO2能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。
SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊,N2等气体也能使燃着的木条熄灭。
CO可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2;能使灼热的CuO由黑色变成红色。
②几种重要阳离子的检验
(l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。
(2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。
(3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。
(4)Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于NH4Cl溶液。
(5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。
(6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成〔Ag(NH3)2〕+。
(7)NH4+铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。
(8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。
或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(9)Fe3+能与KSCN溶液反应,变成血红色Fe(SCN)3溶液,能与NaOH溶液反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀。
(10)Cu2+蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的Cu(OH)2沉淀,加热后可转变为黑色的CuO沉淀。
含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。
③几种重要的阴离子的检验
(1)OH-能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。
(2)Cl-能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(3)Br-能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。
(4)I-能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I2,使淀粉溶液变蓝。
(5)SO42-能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,不溶于硝酸。
(6)SO32-浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色。
能与BaCl2溶液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SO2气体。
(7)S2-能与Pb(NO3)2溶液反应,生成黑色的PbS沉淀。
(8)CO32-能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。
(9)HCO3-取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊或向HCO3-盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀MgCO3生成,同时放出CO2气体。
(10)PO43-含磷酸根的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶于硝酸。
(11)NO3-浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体。
常见物质除杂方法
序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法
1N2O2灼热的铜丝网用固体转化气体
2CO2H2SCuSO4溶液洗气
3COCO2NaOH溶液洗气
4CO2CO灼热CuO用固体转化气体
5CO2HCI饱和的NaHCO3洗气
6H2SHCI饱和的NaHS洗气
7SO2HCI饱和的NaHSO3洗气
8CI2HCI饱和的食盐水洗气
9CO2SO2饱和的NaHCO3洗气
10炭粉MnO2浓盐酸(需加热)过滤
11MnO2C-------加热灼烧
12炭粉CuO稀酸(如稀盐酸)过滤
13AI2O3Fe2O3NaOH(过量)CO2过滤
14Fe2O3AI2O3NaOH溶液过滤
15AI2O3SiO2盐酸`氨水过滤
16SiO2ZnOHCI溶液过滤,
17BaSO4BaCO3HCI或稀H2SO4过滤
18NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化法
19NaCI溶液NaHCO3HCI加酸转化法
20FeCI3溶液FeCI2CI2加氧化剂转化法
21FeCI3溶液CuCI2Fe、CI2过滤
22FeCI2溶液FeCI3Fe加还原剂转化法
23CuOFe磁铁吸附
24Fe(OH)3胶体FeCI3蒸馏水渗析
25CuSFeS稀盐酸过滤
26I2晶体NaCI-------加热升华
27NaCI晶体NH4CL--------加热分解
28KNO3晶体NaCI蒸馏水重结晶.