金属及其化合物化学方程式.doc

钠及其重要化合物一、金属钠1.钠与氧气反应常温： 4Na + O2 = 2Na2O （白色）点燃： 2Na + O2 Na2O2（淡黄色）或：2Na + O2 Na2O2 (淡黄色)2.钠与氯气反应2Na + Cl22NaCl（剧烈燃烧，大量白烟）3.钠与硫的反应2Na + S = Na2S （直接化合，甚至爆炸）4.钠与熔融盐（如TiCl4）的反应：4Na + TiCl44NaCl + Ti5.钠与水的反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H22Na + 2H2O = 2Na+2OH- + H26.钠与盐酸的反应2Na + 2HCl = 2NaCl + H22Na + 2H+ = 2Na+ + H27.钠与硫酸铜等盐溶液的反应2Na +2H2O = 2NaOH + H22NaOH+CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4总反应：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2二、氧化钠碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物1.碱性氧化物水碱（碱可溶才易反应）Na2O + H2O = 2NaOHNa2O + H2O = 2Na+ + 2OH-2.碱性氧化物酸性氧化物盐Na2O + CO2 = Na2CO33.碱性氧化物酸盐水Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2ONa2O + 2H+ = 2Na+ + H2O三、过氧化钠不是碱性氧化物1过氧化钠与水反应2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O22Na2O2 + 2H2O = 4Na+4OH- + O22过氧化钠与二氧化碳反应2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O23过氧化钠与酸反应2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O22Na2O2 + 4H+ = 4Na+ + 2H2O + O2四、碳酸钠（纯碱、苏打）1.碳酸钠与酸的反应碳酸钠溶液分别与少量盐酸、足量盐酸反应Na2CO3 + HCl = NaCO3 + NaClCO32- + H+ = CO3-Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl +CO2+ H2OCO32- + 2H+ = CO2+ H2O碳酸钠溶液与足量醋酸反应Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2+H2OCO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2+H2O碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3CO32- + H2O + CO2 = 2HCO3-过量CO2通入饱和Na2CO3溶液：析出NaHCO3晶体*Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3 2Na+CO32- + H2O + CO2 = 2NaHCO3*碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体*Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2*Na2CO3 + H2O + 2SO2 = 2NaHSO3 + CO22.碳酸钠与某些盐（CaCl2、BaCl2、AgNO3、NaHSO4）的反应Na2CO3+ CaCl2=CaCO3+2NaClCO32-+ Ca2+=CaCO3Na2CO3+ 2AgNO3=Ag2CO3+2NaNO3CO32-+ 2Ag+=Ag2CO3*Na2CO3+ 2NaHSO4=2Na2SO4+CO2+H2OCO32-+ 2H+=CO2+H2O3.碳酸钠溶液与某些碱Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液的反应Na2CO3+ Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHCO32-+ Ca2+=CaCO3Na2CO3+ Ba(OH)2=BaCO3+2NaOHCO32-+ Ba2+=BaCO3五、碳酸氢钠（小苏打）1.碳酸氢钠受热分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO22.碳酸氢钠分别与盐酸、醋酸的反应NaHCO3 + HCl = NaCl+CO2+ H2OHCO3-+H+ =CO2+H2ONaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+CO2+H2OHCO3-+CH3COOH=CH3COO-+CO2+H2O3.用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的SO2气体：*2NaHCO3 + SO2 = Na2SO3 + 2CO2+H2O4.碳酸氢钠溶液与某些碱的反应NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2O* NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液的反应：*a足量NaHCO3溶液与少量澄清石灰水时：2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+2H2O2HCO3-+Ca2+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O*b少量NaHCO3溶液与足量澄清石灰水时：NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2OHCO3-+Ca2+OH-=CaCO3+2H2O5.碳酸氢钠与某些盐的反应NaHCO3 + NaHSO4 = Na2SO4 + CO2+H2OHCO3-+H+=CO2+H2O六、氢氧化钠（烧碱、火碱、苛性钠）1.氢氧化钠与酸性氧化物(CO2、SO2)的反应2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O2OH- + CO2 = CO32- + H2ONa2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3CO32-+ H2O + CO2 = 2HCO3-总反应：NaOH + CO2 = NaHCO3 OH- + CO2 = HCO3-2.氢氧化钠分别与盐酸、醋酸的反应NaOH HCl NaCl+ H2OOH- H+ H2ONaOH + CH3COOH = CH3COONa+H2OOH- + CH3COOH = CH3COO-+H2O3.氢氧化钠与某些盐的反应2NaOHCuSO4 Na2SO4+ Cu(OH)22OH-Cu2+ Cu(OH)2* NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液的反应：*a少量NaOH溶液与足量Ca(HCO3)2溶液时：Ca(HCO3)2+NaOH=CaCO3+NaHCO3+H2OCa2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O*b足量NaOH溶液与少量Ca(HCO3)2溶液时：Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3+Na2CO3+2H2OCa2+2HCO3-+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O七、氯化钠1.氯化钠与某些盐的反应NaClAgNO3 AgCl + NaNO3Cl-Ag+ AgCl2.氯化钠固体与浓硫酸反应NaCl + H2SO4（浓）NaHSO4HCl2NaCl + H2SO4（浓）Na2SO42HCl3.电解熔融的氯化钠2NaCl(熔融)2NaCl2镁及其重要化合物1.镁与氧气反应2Mg + O22MgO（耀眼白光、大量白烟）2.镁与氯气反应Mg + Cl2MgCl23.镁与氮气反应3Mg + N2Mg3N24.镁与CO2反应2Mg + CO22MgO +C5.镁与H2O反应(与冷水很缓慢、与沸水较迅速反应)Mg + 2H2O = Mg(OH)2 +H26.镁与盐酸反应Mg + 2HCl MgCl2 +H2Mg + 2H+ Mg2+ +H27.镁与某些盐的反应Mg + CuCl2 = MgCl2 + CuMg + Cu2+ = Mg2+ + Cu8.氧化镁与酸反应MgO + 2HCl MgCl2 + H2OMgO + 2H+ Mg2+ + H2O9.氢氧化镁与酸反应Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2OMg(OH)2 + 2H+ Mg2+ + 2H2O10.氢氧化镁受热分解Mg(OH)2MgO + H2O11.氯化镁与碱反应氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaClMg2+ + 2OH- = Mg(OH)2氯化镁溶液与氨水反应MgCl2 + 2NH3H2O = Mg(OH)2 + 2NH4ClMg2+ + 2NH3H2O = Mg(OH)2 + 2NH4+12.氯化镁与某些盐（Na2CO3）的反应MgCl2 + Na2CO3 = MgCO3 + 2NaClMg2+ + CO32- = MgCO313.电解熔融的氯化镁MgCl2(熔融)MgCl2铝及其重要化合物一、金属铝1.铝与氧气反应4Al + 3O22Al2O32.铝与氯气反应2Al + 3Cl22AlCl33.铝与硫的反应2Al + 3SAl2S34.铝热反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe（剧烈反应，火星四射，有红热的熔融物生成）5.铝与强酸的反应2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H22Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H26.铝与强碱的反应2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H22Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2或：2Al+2NaOH+6H2O = 2NaAl(OH)4 + 3H22Al+2OH-+6H2O = 2Al(OH)4- + 3H2四羟基合铝酸钠7.铝与某些盐的反应2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu2Al + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu二、氧化铝1.与强酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+=2Al3+3H2O2.与强碱反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2O三、氢氧化铝1.Al(OH)3的两性：与强酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2O与强碱反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O2.Al(OH)3的不稳定性: 受热易分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O四、氯化铝1.氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应氢氧化钠不足时：AlCl3+3NaOH = Al(OH)3+3NaClAl3+3OH- = Al(OH)3氢氧化钠过量后：Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH- = AlO2-+2H2O总反应：AlCl3+4NaOH = NaAlO2+3NaCl +2H2OAl3+4OH- = AlO2-+2H2O2.氯化铝溶液与氨水反应AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3 + 3NH4ClAl3+3NH3H2O=Al(OH)3 + 3NH4+3.氯化铝溶液与偏铝酸钠溶液反应3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3五、偏铝酸钠1.偏铝酸钠溶液与盐酸的反应盐酸不足时：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaClAlO2-+H+H2O=Al(OH)3盐酸过量后：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2O总反应：NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl +2H2OAlO2-+4H+=Al3+2H2O2.偏铝酸钠溶液与CO2的反应NaAlO2溶液中通入少量CO2气体：2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3+Na2CO32AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-NaAlO2溶液中通入过量CO2气体：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-3.偏铝酸钠溶液与氯化铝溶液的反应3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3六、硫酸铝钾KAl(SO4)2复盐明矾：KAl(SO4)212H2O（十二水合硫酸铝钾）明矾净水：溶于水时产生Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮的杂质而沉淀。Al3+ + 3H2OAl(OH)3（胶体）+ 3H+铁及其重要化合物一、金属铁1.铁与氧气反应3Fe + 2O2Fe3O42.铁与氯气反应2Fe + 3Cl22FeCl3（剧烈燃烧，大量棕褐色的烟）3.铁与硫的反应Fe + SFeS4.铁与水蒸气的反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H25.铁与酸的反应Fe + 2HCl = FeCl2 + H2Fe + 2H+ = Fe2+ + H26.铁与某些盐溶液反应Fe+CuSO4 = FeSO4 +CuFe+Cu2+ = Fe2+ +Cu7.铁与氯化铁溶液反应Fe+2FeCl3 = 3FeCl2Fe+2Fe3+ = 3Fe2+二、铁的氧化物1.与酸反应：FeO、Fe2O3 碱性氧化物FeO + 2HCl = FeCl2 + H2OFeO + 2H+ = Fe2+ + H2OFe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2OFe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2OFe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2OFe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O2.与C、CO、H2等还原剂反应Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁原理)Fe2O3 + 2Al2Fe + Al2O3 (铝热反应)3.FeO的不稳定性：在空气里受热，被O2氧化6FeO + O22Fe3O4三、铁的氢氧化物1.制取硫酸亚铁、氯化铁溶液分别与氢氧化钠溶液反应FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3氯化亚铁、硫酸铁溶液分别与氨水反应FeCl2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2NH4ClFe2+ + 2NH3H2O = Fe(OH)2+ 2NH4+Fe2(SO4)3+6NH3H2O=2Fe(OH)3+3(NH4)2SO4Fe3+ + 3NH3H2O = Fe(OH)3+ 3NH4+2.与酸反应Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O3.受热分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O4.Fe(OH)2的氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3白色絮状沉淀迅速变灰绿色最后变红褐色四、铁盐和亚铁盐1.Fe3+的检验：试剂：KSCN（硫氰化钾）溶液现象：Fe2+：滴入KSCN溶液，溶液不变红色Fe3+：滴入KSCN溶液，溶液变红色化学方程式：FeCl3 + 3KSCN = Fe(S