高三化学高考必记的化学方程式.pdf

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1、1 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H2Cl2=点燃2HCl 2Fe3Cl2=点燃2FeCl3Cl2H2O=HCl HClO 2NaOHCl2=NaClONaCl H2O 2Ca(OH)22Cl2=Ca(ClO)2CaCl22H2O 6FeBr23Cl2=4FeBr32FeCl3(氯气少量 ) 2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2(氯气过量 ) 活学巧用 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

2、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。易错警示 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 2Fe22Cl22Br=2Fe34ClBr2。2 (2)含氯化合物2HClO=光照2HCl O2Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO NaClO 2HCl=NaCl Cl2H2O MnO24HCl( 浓)=MnCl2Cl22H2O 活学巧

3、用 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Cl22NaBr=Br22NaCl Cl22NaI=I22NaCl Br22KI=2KBr I2活学巧用 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SO22NaOH=Na2SO3H2O(SO2不足) SO2NaOH=NaHSO3(SO2过量) 2SO2O2催化剂加热2SO3SO3H2O=H2SO4SO22Fe32H

4、2O=SO242Fe24H3 SO2Br22H2O=2HBr H2SO4活学巧用 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SO24，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Cu2H2SO4(浓)=CuSO42H2OSO2C2H2SO4(浓)=2H2OCO22SO2易错警示 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。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

5、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N2O2=放电2NO 3MgN2=点燃Mg3N22NOO2=2NO22NO2N2O43NO2H2O=2HNO3NO 4 4NO2O22H2O=4HNO34NO3O22H2O=4HNO3友情提醒 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NH3H2ONH3 H2ONH4OHNH3HCl=NH4Cl 4NH35O2=催化剂4NO 6H2O 8NH36NO2=催化剂7N212H

6、2O NH4HCO3=NH3H2OCO22NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O 活学巧用 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 NH4。(3)硝酸4HNO3=光照或4NO2O22H2O Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22H2O2NO23Cu8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)24H2O2NO5 C4HNO3(浓)=CO24NO22H2O 易错警示 浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，铜与浓硝酸

7、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CO2=点燃CO2CCO2=2CO CH2O(g)=高温COH22CSiO2=高温Si2COCaCO3=高温CaOCO2CO22NaOH=Na2CO3H2O(CO2不足) CO2NaOH=NaHCO3(CO2过量) CO2Na2SiO3H2O=H2SiO3Na2CO3CO22NaAlO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3友情提醒 由于 C 过量， SiO2与 C 反应的产物是 CO

8、 而不是6 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SiO2=SiO2Si4HF=SiF42H2Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2SiO24HF=SiF42H2O(雕刻玻璃；不能用玻璃容器盛装氢氟酸的原因 ) SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(不能用带有玻璃塞的试剂瓶装NaOH 溶液的原因 ) SiO2CaO=高温CaSiO3SiO232H=H2SiO3Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3(用于 SiO23的检验；Na2SiO3在空气中变质的原因 ) 5. 其他非金属2H2O=电解2H2 O2二、金属元素的反应1. 碱

9、金属(1)碱金属单质的化学反应与水反应2Na2H2O=2NaOHH22K2H2O=2KOH H22NaCuSO42H2O=Na2SO4Cu(OH)2H27 易错警示 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。与氧气反应4NaO2=2Na2O(空气中缓慢氧化 ) 2NaO2=点燃Na2O22Na2OO2=2Na2O24Li O2=点燃2Li2O 友情提醒 无论 Na 与 O2反应生成 Na2O 或 Na2O2，只要

10、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。注意 Na 及其化合物发生焰色反应时火焰颜色均为黄色。 要注意推断题中的“题眼 ”多步氧化关系：NaO2Na2OO2Na2O2。(2)碱金属化合物的化学反应Na2O22H2O2Na2O2=4NaOHO22CO22Na2O2=2Na2CO3O28 SO2Na2O2=Na2SO4活学巧用 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

11、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 )。Na2CO3Na2CO32HCl( 过量)=2NaClCO2H2O Na2CO3HCl( 不足)=NaClNaHCO3Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH 友情提醒 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

12、原理。NaHCO32NaHCO3=Na2CO3H2OCO2NaHCO3HCl=NaCl CO2H2O NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O 2NaHCO3Ca(OH)2(不足)=Na2CO3CaCO32H2O NaHCO3Ca(OH)2(过量)=CaCO3NaOHH2O 9 易错警示 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。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。吸收 CO2气体中的 HCl 不能用饱和Na2CO3溶液，需用饱和NaHCO3溶液。NaOH 2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O C

13、O22NaOH(过量)=Na2CO3H2O CO2(过量)NaOH=NaHCO3活学巧用 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4Al3O2=点燃2Al2O32Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22AlFe2O3=高温2FeAl2O34Al3MnO2=高温3Mn2Al2O310 活学巧用 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。易错警示 铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2

14、O3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。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)3Al2O36HCl=2AlCl33H2O Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O 2Al2O3=熔融电解4Al3O2Al(OH)33HCl=AlCl33H2O Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O 活学巧用 Al2O3、 Al(OH)3与 NaOH 溶液的反应常用于物质的分离提纯。 Al(O

15、H)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Al33NH3 H2O=Al(OH)33NH4AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl(NaOH 适量) AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O(NaOH 过量) 11 NaAlO2HCl H2O=Al(OH)3NaCl(少量盐酸 ) NaAlO24HCl=AlCl3NaCl2H2O(足量盐酸 ) 2AlO2CO23H2O=2Al(OH)3CO23(少量 CO2) AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3(足量 CO2) Al33AlO26H2O=4Al(OH)3(铝盐和偏铝酸盐在溶液

16、中双水解 ) Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H友情提醒 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HCO3，不过量时另一产物是CO23，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3Fe2O2=点燃Fe3O4FeS=FeS 2Fe3Cl2=点燃2FeCl33Fe4H2O(g)=高温Fe3O44H2Fe2H=Fe2H2(酸为非氧化性酸 ) Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O(铁适量 ) 3Fe8HNO3(稀

17、)=3Fe(NO3)22NO4H2O(铁过量 ) 12 FeCuSO4=CuFeSO42FeCl3Fe=3FeCl2易错警示 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FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32FeCl2Cl2=2FeCl32Fe2H2O22H=2Fe32H2O 3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O F

18、e33SCN=Fe(SCN)3FeCl33H2O(沸水 )=Fe(OH)3(胶体 )3HCl( 氢氧化铁胶体的制备 ) Fe2e=Fe2负极反应O22H2O4e=4OH正极反应Fe22OH=Fe OH24Fe OH2O22H2O=4Fe OH32Fe OH3 n3 H2O=Fe2O3 nH2O铁发生吸氧腐蚀生成铁锈活学巧用 FeCl2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13 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。制备 Fe(OH)2的方法很多， 原则有两点： 一是溶液中的溶

19、解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与O2隔绝。Fe3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2CuO2=2CuO 2CuS=Cu2S CuCl2=点燃CuCl2Cu2FeCl3=CuCl22FeCl22CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO32CuSO42H2O=电解2CuO22H2SO4阳极： 4OH4e=O22H2O阴极：

20、2Cu24e=2Cu电解CuSO4溶液，阴、阳两极的质量变化不相等，但电子转移数目相等14 (2)镁及其化合物2MgO2=点燃2MgO 3MgN2=点燃Mg3N22MgCO2=点燃2MgOC Mg(HCO3)22Ca(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4FeS211O2=高温8SO22Fe2O3(反应装置：沸腾炉 ) 2SO2O2催化剂2SO3(反应装置：接触室 ) SO3H2O=H2SO4(反应装置：吸收塔；用98.3%的浓硫酸吸收) (2)工业上合成氨N

21、23H2高温、高压催化剂2NH3(3)工业上制硝酸4NH35O2=催化剂4NO6H2O 2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO (4)工业上制玻璃15 Na2CO3SiO2=高温Na2SiO3CO2CaCO3SiO2=高温CaSiO3CO2(5)工业上制氯气 (即电解饱和食盐水 ) 2NaCl2H2O=电解Cl2 H22NaOH (6)工业上制纯碱NaCl CO2NH3H2O=NaHCO3NH4Cl 2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2(7)工业上冶炼铝2Al2O3(熔融) =电解冰晶石4Al3O2(8)工业上冶炼镁MgCl2=电解Mg Cl2友情提醒 工业上的相关反应常与化学

22、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 H2Zn2HCl=ZnCl2H2(2)实验室制备 O22KMnO4=K2MnO4O2MnO22KClO3=催化剂2KCl 3O216 2H2O2=催化剂2H2OO2(3)实验室制备 CO2CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O (4)实验室制备 SO2Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2 H2O (5)实验室制备 Cl2MnO24HCl( 浓)=MnCl2Cl22H2O (6)实验室制备 NH32NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O NH3 H2O(

23、浓)=CaO或NaOHNH3H2O (7)实验室制备 C2H2CaC22H2OCa(OH)2C2H2四、有机反应 (必修选修 ) 1. 氧化反应(1)有机物的燃烧CxHyOz(xy/4z/2)O2点燃xCO2y/2H2O 活学巧用 当反应式中z0 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连续氧化反应17 RCH2OHO2RCHO O2RCOOH(R 为烃基) 乙醇催化氧化2CH3CH2OHO2Cu2CH3CHO2H2O 乙醛制乙酸2CH3CHO O2催化剂2CH3CO

24、OH 乙醛的银镜反应CH3CHO 2Ag(NH3)2OH H2O 2Ag 3NH3CH3COONH4甲醛的银镜反应HCHO 4Ag(NH3)2OH 2H2O 4Ag 6NH3(NH4)2CO3乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应CH3CHO 2Cu(OH)2Cu2O 2H2OCH3COOH( 有砖红色沉淀产生 ) 友情提醒 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1

25、8 (2)丙醛制 1-丙醇的反应CH3CH2CHO H2催化剂CH3CH2CH2OH 友情提醒 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CH4Cl2光照CH3ClHCl (2)苯与液溴的反应 (铁作催化剂 ) (4)溴乙烷的水解反应CH3CH2Br NaOHH2OCH3CH2OHNaBr (5)乙酸乙酯的制取CH3COOH CH3CH2OH浓硫酸CH3COOC2H5H2O 易错警示 酯化反应也属于取代反应，但需用浓硫酸进行催化19 和吸水，吸水有利于平衡向生成酯的方向移动

26、，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=CH2Br2CH2BrCH2Br (2)乙烯与氯化氢反应CH2=CH2HCl 催化剂CH3CH2Cl (3)乙烯与氢气反应CH2=CH2H2催化剂CH3CH3(4)乙烯与水反应CH2=CH2H2O催化剂加热、加压CH3CH2OH 友情提醒 含有碳碳不饱和键的有机物都能发生加成反应，含CHO、CN 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 NaOH醇CH2=CH2NaBr H2O 易错警示 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

27、反应。(2)乙烯的制备20 CH3CH2OH 浓硫酸170 H2OCH2=CH2友情提醒 为了提高乙醇的利用率，乙醇与浓硫酸的最佳体积之比为 13。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。烧瓶中应加入少量碎瓷片，以防暴沸。加热时要使液体温度迅速升高到170 ，以减少副反应的发生。活学巧用 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21 易错警示 此反应在

28、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C12H22O11H2O 催化剂C6H12O6C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖C12H22O11H2O 催化剂2C6H12O6麦芽糖葡萄糖(C6H10O5)nnH2O 催化剂nC6H12O6淀粉葡萄糖(3)多肽(蛋白质水解 ) 22 友情提醒 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催化剂CH2CH223 友情提醒 (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。24 25