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初中化学:常见的化学方程式
化合反应
红磷在空气中燃烧,产生白烟:4P+5O2
2P2O5
白磷自燃:4P+5O2=2P2O5
木炭充分燃烧:C+O2
CO2
木炭不充分燃烧:2C+O2
2CO
硫在空气(氧气)中燃烧:S+O2
SO2
铁丝在氧气中燃烧:3Fe+2O2
Fe3O4
铝在氧气中燃烧:4Al+3O2
2Al2O3
铝不易生锈的原因:4Al+3O2=2Al2O3
镁在空气中燃烧:2Mg+O2
2MgO
铜在空气中加热:2Cu+O2
2CuO
氢气在氧气中燃烧:2H2+O2
2H2O
将CO2 变成CO:C+CO2
2CO
二氧化碳溶于水形成碳酸:CO2+H2O=H2CO3
用生石灰制取熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2
一氧化碳燃烧:2CO+O2
2CO2
向澄清的石灰水中通入过量的二氧化碳,变浑浊的石灰水又变澄清:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
氢气在氯气中燃烧:H2+Cl2
2HCl
钠在氯气中燃烧:2Na+Cl2
2NaCl
镁在氮气中燃烧:3Mg+N2
Mg3N2(注意氮元素的化合价)
上面三个化学方程式给我们的启示是:燃烧不一定有氧气参与。
分解反应
汞在空气中加热:2Hg+O2
2HgO
氧化汞加强热:2HgO
2Hg+O2↑
分解过氧化氢制取氧气(实验室制取氧气的反应原理之一):2H2O2
2H2O+O2↑
加热高锰酸钾制取氧气(实验室制取氧气的反应原理之一):2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
加热氯酸钾制取氧气(实验室制取氧气的反应原理之一):2KClO3
2KCl+3O2↑
分解过氧化氢制取氧气符合绿色化学的观念,是三种方案中最安全、最节约资源的一种。
电解水生成氢气和氧气:2H2O
2H2↑+O2↑
工业制取生石灰和CO2 的反应原理:CaCO3
CaO+CO2↑
干粉灭火器的反应原理(碳酸氢钠受热分解):2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
碱式碳酸铜受热分解:Cu2(OH)2CO3
2CuO+H2O+CO2↑
过氧化氢溶液不稳定,发生分解:2H2O2=2H2O+O2↑
碳酸不稳定,分解成水和二氧化碳:H2CO3=H2O+CO2↑
碳铵(碳酸氢铵)“消失”并发出刺激性气味:NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O
石笋、钟乳石的形成过程:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O
置换反应
氢气还原氧化铜:H2+CuO
Cu+H2O
木炭还原氧化铜:C+2CuO
2Cu+CO2↑
木炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑
水煤气的形成:C+H2O
H2+CO(注意没有气体生成符号↑)
实验室制取氢气的反应原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
金属与稀盐酸的反应
2X+2HCl=2XCl+H2↑(X 是+1 价的金属,包括K、Na)
X+2HCl=XCl2+H2↑(X 是+2 价的金属,包括Ca、Mg、Zn、Fe)
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
金属与稀硫酸的反应
2X+H2SO4=X2SO4+H2↑(X 是+1 价的金属,包括K、Na)
X+H2SO4=XSO4+H2↑(X 是+2 价的金属,包括Ca、Mg、Zn、Fe)
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
金属与盐溶液的反应
镁
3Mg+2AlCl3=3MgCl2+2Al
3Mg+Al2(SO4)3=3MgSO4+2Al
3Mg+2Al(NO3)3=3Mg(NO3)2+2Al
Mg+XCl2=MgCl2+X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
Mg+XSO4=MgSO4+X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
Mg+X(NO3)2=Mg(NO3)2+X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
Mg+2AgNO3=Mg(NO3)2+2Ag
铝
2Al+3XCl2=2AlCl3+3X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
2Al+3XSO4=Al2(SO4)3+3X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
2Al+3X(NO3)2=2Al(NO3)3+3X(X 是+2 价的金属,包括Zn、Fe、Cu)
Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag
锌
Zn+XCl2=ZnCl2+X(X 是+2 价的金属,包括Fe、Cu)
Zn+XSO4=ZnSO4+X(X 是+2 价的金属,包括Fe、Cu)
Zn+X(NO3)2=Zn(NO3)2+X(X 是+2 价的金属,包括Fe、Cu)
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
铁
Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+Cu(NO3)3=Fe(NO3)3+Cu
Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
铜:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
K、Ca、Na 不遵循这样的置换反应,它们与盐溶液反应时,会先和水反应生成对应的碱,然后再
和盐溶液反应。如:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
镁在二氧化碳中燃烧:2Mg+CO2
2MgO+C
水蒸气与铁在高温的条件下反应:3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2(注意没有气体生成符号↑)
复分解反应
NaOH 溶液与稀盐酸反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O
NaOH 溶液与稀硫酸反应:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
Ba(OH)2 溶液与稀硫酸反应:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
用胃舒平(氢氧化铝)中和过多的胃酸:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
用氢氧化镁中和过多的胃酸:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
用熟石灰中和含有硫酸的污水:Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
稀盐酸除铁锈:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
稀硫酸除铁锈:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
稀盐酸与氧化铜反应:CuO+2HCl=CuCl2+H2O
稀硫酸与氧化铜反应(制取CuSO4):CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
提示:CaO、Na2O、K2O、BaO 可以直接和酸反应。
实验室制取CO2 的反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
盐酸与水垢中的主要成分发生反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
实验室不用大理石和稀硫酸制取CO2 的原因:CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
泡沫灭火器的反应原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
误食碳酸钡后发生中毒的原因:BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
用小苏打治疗胃酸过多:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
硝酸银溶液与稀盐酸反应:AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓
钡盐与稀硫酸反应:Ba(NO3)2+H2SO4=2HNO3+BaSO4↓
BaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4↓
BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑
硫酸和碱式碳酸铜反应:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+2H2O+CO2↑
工业制取烧碱:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
氯化铵与氢氧化钠溶液反应:NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O
硫酸铵与氢氧化钠溶液反应:(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O
将熟石灰与氯化铵两种固体一起研磨,闻到刺激性气味:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O
将熟石灰与硫酸铵两种固体一起研磨,闻到刺激性气味:(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O
生成蓝色沉淀的反应:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4(参加反应的碱只能是四大强碱)
生成红褐色沉淀的反应:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl(参加反应的碱只能是四大强碱)
生成白色沉淀的反应:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl(生成物只能是弱碱)
生成白色沉淀的反应:MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓(硫酸盐与氢氧化钡反应)
生成蓝白沉淀的反应:CuSO4+Ba(OH)2=Cu(OH)2↓+BaSO4↓
生成红白沉淀的反应:Fe2(SO4)3+3Ba(OH)2=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓
配制波尔多液时发生的反应:CuSO4+Ca(OH)2=CaSO4+Cu(OH)2↓
误食BaCO3 或BaCl2 发生中毒之后,要服用泻盐(MgSO4)解毒:BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓
其他常见的反应:
NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓(CaCl2 可以换成Ca(NO3)2,Na2CO3 可以换成K2CO3)
BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓(BaCl2 可以换成Ba(NO3)2,Na2CO3 可以换成K2CO3)
BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓(BaCl2 可以换成Ba(NO3)2,Na2SO4 可以换成K2SO4)
证明NaOH 变质的三种方法:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3↓
证明NaOH 部分变质(先用下面的方法除去Na2CO3,然后向溶液中滴加酚酞,如果溶液变红说明NaOH
部分变质):
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3↓
证明Ca(OH)2 变质的方法:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
证明Ca(OH)2 部分变质的方法(取两份相同的样品,分别按以下方法做)
证明Ca(OH)2 变质:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
证明还有Ca(OH)2 存在:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2H2O+2NH3↑
证明CaO 部分变质的方法(取三份相同的样品,分别按以下方法做):
证明CaO 仍然存在:CaO+H2O=Ca(OH)2
证明CaCO3 的存在:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
证明Ca(OH)2 的存在:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2H2O+2NH3↑
非基本类型
一氧化碳还原氧化铜(检验一氧化碳的反应原理):CO+CuO
Cu+CO2
一氧化碳还原氧化铁(用赤铁矿炼铁、高炉炼铁的反应原理):3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
一氧化碳还原氧化亚铁:CO+FeO
Fe+CO2
一氧化碳还原四氧化三铁(用磁铁矿炼铁):4CO+Fe3O4
3Fe+4CO2
黑火药点燃爆炸:S+2KNO3+3C
K2S+N2↑+3CO2↑
甲烷充分燃烧:CH4+2O2
CO2+2H2O
甲烷不充分燃烧:2CH4+3O2
2CO+4H2O
乙醇充分燃烧:C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
乙醇不充分燃烧:C2H5OH+2O2
2CO+3H2O
二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊(Ca(OH)2 固体变质的原因):Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
用NaOH 溶液吸收CO2(NaOH 固体变质的原因):2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
用NaOH 溶液吸收SO2:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
NaOH 溶液与SO3 反应:2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O
葡萄糖的缓慢氧化:C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O