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高三化学高考必记的化学方程式
一、非金属元素的反应
1. 卤族元素
(1)氯气
H2＋Cl22HCl
2Fe＋3Cl22FeCl3
Cl2＋H2O===HCl＋HClO
2NaOH＋Cl2===NaClO＋NaCl＋H2O
2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
6FeBr2＋3Cl2===4FeBr3＋2FeCl3(氯气少量)
2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2(氯气过量)
　氯水成分复杂，性质多样：强酸性——H＋的性质；杀菌、漂白性——HClO的性质；强氧化性——Cl2的性质。氯气溶于水，但不溶于饱和食盐水，因此可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl。Cl2与NaOH溶液的反应被用于实验室除去多余的Cl2，常出现在框图推断中。
　氯气与FeBr2溶液反应时，一定要注意二者量的关系，Cl2首先氧化的是Fe2＋，然后氧化Br－；但Cl2与FeI2溶液反应时，首先氧化的是I－，然后氧化Fe2＋。根据得失电子守恒可得出相应反应的离子方程式，如等物质的量的Cl2与FeBr2在溶液中反应时，其离子方程式为2Fe2＋＋2Cl2＋2Br－===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2。
(2)含氯化合物
2HClO2HCl＋O2↑
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
　HClO可作漂白剂和杀菌剂是由于HClO具有强氧化性，长时间放置的氯水易变质是由于HClO在光照条件下极易分解，所以新制的氯水需避光保存。
(3)卤素单质间的置换反应
Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl
Cl2＋2NaI===I2＋2NaCl
Br2＋2KI===2KBr＋I2
　以上反应可用于比较Cl2、Br2、I2氧化性(非金属性)的强弱或与CCl4、淀粉溶液相结合用于溶液中Br－、I－的检验。
2. 氧族元素
(1)硫的氧化物
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O(SO2不足)
SO2＋NaOH===NaHSO3(SO2过量)
2SO2＋O22SO3
SO3＋H2O===H2SO4
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋
SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
　SO2既具有氧化性也具有还原性，在溶液中与强氧化剂反应时都生成SO，由此可用于解释Na2SO3在空气中的变质。SO2的漂白性相对“可逆”：SO2＋色素,△无色化合物，常用于其检验。
(2)浓硫酸
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑
C＋2H2SO4(浓)2H2O＋CO2↑＋2SO2↑
　①随着反应的进行，浓H2SO4的浓度越来越小，导致H2SO4不能反应完全，因此所得的SO2比理论值少。
②碳与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。
3. 氮族元素
(1)氮气及氧化物
N2＋O22NO
3Mg＋N2Mg3N2
2NO＋O2===2NO2
2NO2N2O4
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
　氮的氧化物和O2、水反应的计算可根据反应物相对量的多少判断剩余气体，但无论什么情况，剩余气体都不是NO2。NO、NO2具有氧化性，能与NH3反应生成N2和H2O。
(2)氨与铵盐
NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－
NH3＋HCl===NH4Cl
4NH3＋5O24NO＋6H2O
8NH3＋6NO27N2＋12H2O
NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
　铵盐的分解反应常出现在框图推断题中，若某种物质受热分解的产物均为气体，可猜想该物质可能是碳酸氢铵或碳酸铵。在综合探究题中也会与Na2O2结合考查NH3的催化氧化实验等。铵盐与碱反应主要用于实验室制备NH3或检验溶液中的NH。
(3)硝酸
4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑
3Cu＋8HNO3(稀)=== 3Cu(NO3)2＋4H2O＋2NO↑
C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
　浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，铜与浓硝酸和稀硝酸的两个反应中硝酸均没有全部作氧化剂。铜与浓硝酸反应时在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀硝酸反应时需在试管口才能看到红棕色气体。
4. 碳族元素
(1)碳及其化合物
C＋O2CO2
C＋CO22CO
C＋H2O(g)CO＋H2
2C＋SiO2Si＋2CO↑
CaCO3CaO＋CO2↑
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O(CO2不足)
CO2＋NaOH===NaHCO3(CO2过量)
CO2＋Na2SiO3＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
CO2＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3

CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3
　由于C过量，SiO2与C反应的产物是CO而不是CO2，该反应可用于工业上制备粗硅，但必须在隔绝空气的条件下进行。
(2)硅及其化合物
Si＋O2SiO2
Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O(雕刻玻璃；不能用玻璃容器盛装氢氟酸的原因)
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(不能用带有玻璃塞的试剂瓶装NaOH溶液的原因)
SiO2＋CaOCaSiO3
SiO＋2H＋===H2SiO3↓
Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3(用于SiO的检验；Na2SiO3在空气中变质的原因)
5. 其他非金属
2H2O2H2↑＋O2↑
二、金属元素的反应
1. 碱金属
(1)碱金属单质的化学反应
①与水反应
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑
　钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，而是先与H2O反应生成NaOH，然后生成的NaOH溶液再与盐溶液反应，钠与H2O、酸反应的实质都是与H＋反应，所以钠与酸溶液反应更为剧烈。钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
②与氧气反应
4Na＋O2===2Na2O(空气中缓慢氧化)
2Na＋O2Na2O2
2Na2O＋O22Na2O2
4Li＋O22Li2O
　①无论Na与O2反应生成Na2O或Na2O2，只要参与反应的Na质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到Na2O2的质量大于Na2O的质量。
②注意Na及其化合物发生焰色反应时火焰颜色均为黄色。
③要注意推断题中的“题眼”——多步氧化关系：NaNa2ONa2O2。
(2)碱金属化合物的化学反应
①Na2O2
2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
SO2＋Na2O2===Na2SO4
　1 mol Na2O2歧化时转移电子的物质的量为1 mol，被还原剂还原时，则转移2 mol e－，该结论常用在考查NA的题目中。Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时，应先考虑Na2O2跟CO2的反应。Na2O2具有强氧化性，能将具有还原性的物质氧化，注意相关反应离子方程式的书写(如将Na2O2投入Na2S、Na2SO3、NaI、FeSO4等具有还原性的溶液中)。
②Na2CO3
Na2CO3＋2HCl(过量)===2NaCl＋CO2↑＋H2O
Na2CO3＋HCl(不足)===NaCl＋NaHCO3
Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
　向Na2CO3溶液中加入盐酸时反应分两步进行，首先生成NaHCO3，然后是NaHCO3与盐酸反应生成CO2。二者滴加的顺序不同，产生的现象也不同，这就是不用其他试剂就能鉴别出Na2CO3溶液和盐酸的原理。
③NaHCO3
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
2NaHCO3＋Ca(OH)2(不足)===Na2CO3＋CaCO3↓＋2H2O
NaHCO3＋Ca(OH)2(过量)===CaCO3↓＋NaOH＋H2O
　①不能用常压下蒸发溶剂的方法制备NaHCO3晶体，不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3。
②在书写碳酸氢盐与澄清石灰水反应的离子方程式时要特别注意二者量的相对多少。
③吸收CO2气体中的HCl不能用饱和Na2CO3溶液，需用饱和NaHCO3溶液。
④NaOH
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
CO2＋2NaOH(过量)===Na2CO3＋H2O
CO2(过量)＋NaOH===NaHCO3
　CO2与NaOH溶液反应的产物可能是Na2CO3、NaHCO3或二者的混合物，可根据Na＋和C守恒法确定CO2与NaOH溶液反应的产物。
2. 铝及其化合物
(1)Al单质
4Al＋3O22Al2O3
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3
4Al＋3MnO23Mn＋2Al2O3
　Al与NaOH溶液的反应常用于物质推断、含有Al的固体混合物分离提纯及含量测定。
　①铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应，还包含制取其他难熔金属的反应，由于成本高，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁，注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。
②引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点，具体操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条，最后点燃镁条。
(2)Al2O3、Al(OH)3
Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O
Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
2Al2O34Al＋3O2↑
Al(OH)3 ＋3HCl===AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O
　Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水，所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。
(3)铝盐和偏铝酸盐
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl(NaOH适量)
AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O(NaOH过量)
NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl(少量盐酸)
NaAlO2＋4HCl===AlCl3＋NaCl＋2H2O(足量盐酸)
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO(少量CO2)
AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO(足量CO2)
Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓(铝盐和偏铝酸盐在溶液中双水解)
Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
　利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若向偏铝酸盐溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2过量时另一产物是HCO，不过量时另一产物是CO，书写离子反应方程式时要特别注意这一点。
3. 铁及其化合物
(1)铁单质
3Fe＋2O2Fe3O4
Fe＋SFeS
2Fe＋3Cl22FeCl3
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(酸为非氧化性酸)
Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O(铁适量)
3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(铁过量)
Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
2FeCl3＋Fe===3FeCl2
　Fe与O2、H2O(g)在高温下反应的产物都是Fe3O4而不是Fe2O3，Fe与Cl2反应时生成FeCl3，与S反应时生成FeS，说明Cl2的氧化能力大于S的。常温下，Fe、Al在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。
(2)铁的化合物
FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
FeCl3＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(胶体)＋3HCl(氢氧化铁胶体的制备)

　①FeCl2溶液与NaOH溶液在空气中反应的现象变化，常用于物质推断。向Fe2＋溶液中加入硝酸、KMnO4、氯水等具有氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色→棕色的颜色变化，该现象可用于Fe2＋的初步检验。
②制备Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与O2隔绝。
③Fe3＋的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血红色溶液)，前面两种方法需溶液中Fe3＋的浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的检验可采用先加入KSCN溶液，再加入氧化剂的方法。
4. 其他金属元素
(1)铜及其化合物
2Cu＋O22CuO
2Cu＋SCu2S
Cu＋Cl2CuCl2
Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2
2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4

(2)镁及其化合物
2Mg＋O22MgO
3Mg＋N2Mg3N2
2Mg＋CO22MgO＋C
Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O(注意：不生成MgCO3沉淀)
三、物质制备反应
1. 化学工业所涉及的制备反应
(1)工业上利用FeS2(黄铁矿)制硫酸
①4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3(反应装置：沸腾炉)
②2SO2＋O22SO3(反应装置：接触室)
③SO3＋H2O===H2SO4(反应装置：吸收塔；用98.3%的浓硫酸吸收)
(2)工业上合成氨
N2＋3H22NH3
(3)工业上制硝酸
①4NH3＋5O24NO＋6H2O
②2NO＋O2===2NO2
③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
(4)工业上制玻璃
Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
(5)工业上制氯气(即电解饱和食盐水)
2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH
(6)工业上制纯碱
NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(7)工业上冶炼铝
2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
(8)工业上冶炼镁
MgCl2Mg＋Cl2↑
　工业上的相关反应常与化学技术或化学反应原理相结合进行命题。注意理解工业制备原理、设备要求及对环境的影响。
2. 实验室制备反应
(1)实验室制备H2
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
(2)实验室制备O2
2KMnO4K2MnO4＋O2↑＋MnO2
2KClO32KCl＋3O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
(3)实验室制备CO2
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
(4)实验室制备SO2
Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(5)实验室制备Cl2
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(6)实验室制备NH3
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
NH3·H2O(浓)NH3↑＋H2O
(7)实验室制备C2H2
CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
四、有机反应(必修＋选修)
1. 氧化反应
(1)有机物的燃烧
CxHyOz＋(x＋y/4－z/2)O2xCO2＋y/2H2O
　当反应式中z＝0时表示烃的燃烧，CH4、C2H4、C2H2燃烧的现象不同，可用于其的鉴别。有机物燃烧还用于有机物分子式的确定，其方法是根据C、H、O的守恒。
(2)几个重要的氧化反应
①连续氧化反应
R—CH2OHR－CHOR－COOH(R为烃基)
②乙醇催化氧化
2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
③乙醛制乙酸
2CH3CHO＋O22CH3COOH
④乙醛的银镜反应
CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHH2O＋2Ag↓＋3NH3＋CH3COONH4
⑤甲醛的银镜反应
HCHO＋4Ag(NH3)2OH2H2O＋4Ag↓＋6NH3＋(NH4)2CO3
⑥乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应
CH3CHO＋2Cu(OH)2Cu2O↓＋2H2O＋CH3COOH(有砖红色沉淀产生)
　在有机反应中去氢和加氧的反应都是氧化反应，不饱和烃与酸性KMnO4溶液的反应也是氧化反应。含有醛基的有机物常利用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别。醇、醛的氧化反应还用于有机推断和合成题中，书写相关反应式时模仿上述反应即可。
2. 还原反应
(1)苯与氢气加成生成环己烷的反应

(2)丙醛制1­丙醇的反应
CH3CH2CHO＋H2CH3CH2CH2OH
　含有碳碳不饱和键的有机物都能与H2发生还原(或加成)反应，但酯类和羧酸中的碳氧双键不能与H2直接发生还原(或加成)反应。
3. 取代反应
(1)甲烷与氯气的取代反应
CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl
(2)苯与液溴的反应(铁作催化剂)

(4)溴乙烷的水解反应
CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr
(5)乙酸乙酯的制取
CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O
　酯化反应也属于取代反应，但需用浓硫酸进行催化和吸水，吸水有利于平衡向生成酯的方向移动，注意在酯化反应中不能用稀硫酸。
4. 加成反应
(1)乙烯通入溴水中
CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
(2)乙烯与氯化氢反应
CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl
(3)乙烯与氢气反应
CH2===CH2＋H2CH3CH3
(4)乙烯与水反应
CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH
　含有碳碳不饱和键的有机物都能发生加成反应，含－CHO、－C≡N等官能团的有机物也能发生加成反应。
5. 消去反应
(1)溴乙烷的消去反应
CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
　此反应发生的条件是NaOH的醇溶液，不要与水解反应的条件混淆，在框图推断题中容易考查此反应。
(2)乙烯的制备
CH3CH2OHH2O＋CH2===CH2↑
　①为了提高乙醇的利用率，乙醇与浓硫酸的最佳体积之比为1∶3。
②要控制反应时的温度在170 ℃，若温度低于170 ℃，会有副反应发生；若温度过高，乙醇容易被浓硫酸氧化成C、CO或CO2等，而浓硫酸被还原成SO2。
③烧瓶中应加入少量碎瓷片，以防暴沸。
④加热时要使液体温度迅速升高到170 ℃，以减少副反应的发生。
　在高中阶段能发生消去反应的有机物只有醇类和卤代烃，需熟练掌握教材中的重要代表反应，尤其是消去位置、反应条件等，消去反应是引入碳碳不饱和键的重要方法。
6. 水解反应
(1)酯的水解

　此反应在碱性条件下，可以完全水解，产物为高级脂肪酸盐和醇类；而在酸性条件下，不能完全水解，产物为高级脂肪酸和醇类。注意皂化反应的限制条件。
(2)糖类水解
C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6
蔗糖　　　　　　　　葡萄糖　　果糖
C12H22O11＋H2O2C6H12O6
麦芽糖 　 葡萄糖
(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
淀粉　　　　　　　　　　葡萄糖
(3)多肽(蛋白质水解)

　蛋白质在酸、碱或酶作用下水解，最终产物为氨基酸，水解时断键的位置是肽键：。
7. 聚合反应
(1)制取聚乙烯、聚丙烯
nCH2===CH2CH2－CH2

　(1)(2)为加聚反应，(3)为缩聚反应。缩聚反应的产物中一般有H2O等小分子。同时含有－OH与－COOH、－NH2与－COOH或含有两个－COOH、两个－OH的有机物都能发生缩聚反应。

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