必修一反应方程式.docx
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必修一反应方程式
氯气、溴、碘
一、氯气的工业生产原理:
电解饱和食盐水
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
阴极阳极
二、氯气的实验室制取原理:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
三、氯气的性质
1.与金属的反应
2Fe+3Cl2
2FeCl3Cu+Cl2
CuCl22Na+Cl2
2NaCl
2.与非金属的反应
H2+Cl2
2HCl2P+3Cl2
2PCl32P+5Cl2
2PCl5
3.与水的反应
Cl2+H2O
HCl+HClO(次氯酸)
3.Cl2与碱溶液的反应
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+H2O(制漂白粉)
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO(漂白原理)
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
四、溴、碘的化学性质
1.与金属的反应
2Fe+3Br2=2FeBr3Fe+I2
FeI2(氧化性Br2>I2)
2.与非金属的反应
F2+H2=2HF冷暗处爆炸Cl2+H2
2HCl
Br2+H2
2HBrI2+H2
2HI
(氧化性F2>Cl2>Br2>I2)
3.与水的反应
2F2+2H2O=4HF+O2X2+H2O=HX+HXO(Cl2,Br2,I2)
4.与碱溶液的反应
Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O
5.置换反应
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+2NaI=2NaCl+I2Br2+2NaI=2NaBr+I2
(氧化性F2>Cl2>Br2>I2还原性I—>Br->Cl->F-)
五、.卤化银
Ag+Cl-=AgCl↓(白色沉淀)Ag++Br-=AgBr↓(淡黄色沉淀)
Ag++I-=AgI↓(黄色沉淀)(X-的检验,Ag+X-=AgX↓)
2AgBr
2Ag++Br2
钠
一.钠的化学性质
1.与非金属的反应
4Na+O2=2Na2O(白色)2Na+O2
Na2O2(淡黄色)
2Na+Cl2
2NaCl
2.与水反应:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3.与酸反应2Na+2HCl=2NaCl+H2↑2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑
4.与盐反应:
A.盐溶液:
钠与硫酸铜溶液的反应
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓方程式叠加
总反应方程式:
CuSO4+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
B.钠和熔融盐反应2Na+CuSO4(熔融)=Cu+Na2SO4
4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl
二、钠的制备
工业上通常采用电解熔融的NaCl2NaCl
2Na+Cl2↑
三、过氧化钠
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
碳酸钠与碳酸氢钠
1.与酸的反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
2.与碱的反应
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH=+Na2CO3+H2O
3.与盐的反应
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓
4、热稳定性
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
镁
一、化学性质
1.与非金属的反应2Mg+O2
2MgO
3Mg+N2
Mg3N2(Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl)
Mg+Cl2
MgCl2Mg+S
MgS
2.与水的反应Mg+2H2O
Mg(OH)2+H2
3。
与酸反应;Mg+HCl==MgCl2+H2↑
(离子方程式:
Mg+2H+==Mg2++H2↑
4..金属镁的还原性:
能夺取CO2气体中的氧,使之还原。
2Mg+CO2
2MgO+C
二、工业提取镁
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
MgCl2.6H2O
MgCl2+6H2O
MgCl2(熔融)
Mg+Cl2
一.铝的性质
1.非金属:
4Al+3O2
2Al2O3
2Al+3Cl2====2AlCl3
2.水:
2Al+6H2O(沸)===2Al(OH)3+3H2↑
3.弱氧化性酸:
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+6H+====2Al3++3H2↑
强氧化性酸:
钝化
4.碱:
2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Al+2H2O+2OH-==2AlO2-+3H2↑
5.金属氧化物:
Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
6.盐溶液:
2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)32Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+
二.氧化铝
1.与酸反应:
Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O
2.与碱反应:
Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+2H2O
三.氢氧化铝
1.制备:
(1)从铝盐置备:
AlCl3+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
(2)从偏铝酸盐:
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
2NaAlO2+CO2+3H2O=Al(OH)3↓+Na2CO32AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
H2O+AlO2-+HCO3-=Al(OH)3↓+CO32-
(3)从铝盐和偏铝酸盐制备:
3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
2.不稳定性:
2Al(OH)3
Al2O3+2H2O
3.与酸反应:
Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O
4.与碱反应:
Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O
四.“铝三角”(氢氧化铝的反应在上面已经提到,略):
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAl3++3OH-=Al(OH)3↓+
AlCl3+4NaOH=2NaAlO2+2H2O+3NaClAl3++4OH-=AlO2-+2H2O
NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaClAlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
NaAlO2+4HCl=AlCl3+3NaCl+2H2OAlO2-+4H+=Al3++2H2O
五.明矾净水原理
明矾溶于水后发生电离:
KAl(SO4)2===K++Al3++2SO42-
铝离子与水反应生成:
Al(OH)3胶体:
Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+
六.铁的冶炼
产生还原剂:
C+O2
CO2CO2+C
2CO
还原铁矿石:
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
造渣(除脉石):
CaCO3
CO2+CaOCaO+SiO2
CaSiO3
七.铁铜的性质
1.与非金属反应:
2Fe+3Cl2
2FeCl3Cu+Cl2
CuCl2
2Fe+3Br2====2FeBr3
4Fe+3O2
Fe2O3Cu+O2
2CuO
Fe+I2
FeI22Cu+I2
2CuI
Fe+S
FeS2Cu+S
Cu2S
铁铜与强氧化剂反应转化成较高价态,与弱氧化剂反应转化成较低价态。
2.与水反应:
3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2
3.与酸反应:
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Fe+2H+===Fe2++H2↑
4.与盐溶液反应:
Fe+CuSO4===Cu+FeSO4Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+
Fe+2FeCl3===3FeCl2Fe+2Fe3+===3Fe2+
Cu+2FeCl3===CuCl2+FeCl2Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
八.Fe2+与Fe3+的检验
1.Fe2+的检验:
(1)颜色:
浅绿色
(2)加NaOH溶液:
先产生白色沉淀,后变成灰绿色,最后成红褐色
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)先加KSCN溶液和氯水(或双氧水):
溶液变成血红色
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
2.Fe3+的检验
(1)颜色:
淡黄色
(2)加KSCN溶液:
溶液变成血红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
(3)加NaOH溶液:
红褐色沉淀Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
九.Fe2+与Fe3+的转化
(1)Fe2+→Fe3+
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
(2)Fe3+→Fe2+
Fe+2Fe3+===3Fe2+Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
S2-+2Fe3+===S+2Fe2+2I-+2Fe3+===I2+2Fe2+
一十.钢铁的腐蚀
析氢腐蚀:
Fe+2H+===Fe2++H2↑
吸氧腐蚀:
2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O
一十一.硅酸盐
1.硅酸钠:
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3
2.玻璃的制备原理:
SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑
SiO2+CaCO3
CaSiO3+CO2↑
一十二.二氧化硅
1.酸性氧化物:
SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
SiO2+CaO
CaSiO3
2.弱氧化性:
SiO2+2C
Si+2CO↑
3.亲氟性:
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
4.与盐反应:
(玻璃制备原理)
SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑
SiO2+CaCO3
CaSiO3+CO2↑
一十三.硅
1.制备原理:
SiO2+2C
Si+2CO↑
Si+2Cl2
SiCl4
SiCl4+2H2
Si+4HCl
2.性质:
Si+O2
SiO2
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
Si+4HF==SiF4↑+2H2↑
一、N2
N2+3Mg
Mg3N2
N2+3H2
2NH3
放电
二、雷雨发庄稼
N2+O2===2NO
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
三、NH3
1水:
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
2氧气:
4NH3+5O2
4NO+6H2O
3酸:
NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HNO3=NH4NO3
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
4侯氏制碱:
NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3+NH4Cl
(此反应用于工业制备小苏打,苏打)
工业制法:
N2+3H2
2NH3
实验室制法:
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
四、铵盐
1不稳定性:
NH4Cl
NH3+HCl
NH4HCO3
NH3+H2O+CO2
2与碱反应:
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
光照
五、HNO3
1不稳定性:
4HNO3==4NO2↑+O2↑+2H2O
2强氧化性:
4HNO3(浓)+C
CO2↑+4NO2↑+2H2O
4HNO3(浓)+Cu===Cu(NO3)3+3NO2↑+2H2O
8HNO3+3Cu===3Cu(NO3)3+2NO↑+4H2O
六、工业制硝酸:
4NH3+5O2
4NO+6H2O
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
一S
S+O2
SO2S+Fe
FeSS+2Cu
Cu2S
二SO2
1酸性氧化物SO2+H2O
H2SO3
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2OSO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3
2还原性:
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
2SO2+O2
2SO3SO2+H2O2==H2SO4
SO2+2Fe3++2H2O==2Fe3++SO42-+4H+
3氧化性:
SO2+2H2S==3S+H2O
实验室制取SO2:
Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑
三H2S
实验室制取H2S
原理:
FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
检验:
H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4
尾气处理:
H2S+2NaOH=Na2S+H2O
四C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑十2H2O
五、接触法制硫酸
S+O2
SO2或4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2
2SO3
SO3+H2O=H2SO4
六、燃煤烟气脱硫
石灰石-石膏法CaCO3
CaO+CO2↑;CaO+SO2=CaSO3
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O2CaSO3+O2=2CaSO4
氨水脱硫法
SO2+2NH3+H2O==(NH4)2SO3SO2+NH3+H2O==NH4HSO3
2(NH4)2SO3+O2==2(NH4)2SO4