化学方程式的金属单质
(Na,Mg,Al,Fe,Cu)的还原性
2Na+H2=2NaH 4Na+O2=2Na2O 2Na2O+O2=2Na2O2 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 2H2+O2=点燃=2H2O 化合反应 氢气在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰 H2是最清洁的燃料。 4P+5O2=点燃=2P2O5 化合反应 红磷在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成大量白烟。 火柴盒、发令枪、验证空气中氧气的体积分数。 3Fe+2O2=点燃=Fe3O4 化合反应 铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射放出大量的热,生成黑色固体。 验证空气中氧气的体积分数。 2Mg+O2=点燃=2MgO 化合反应 镁在氧气中剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的强光。 制烟花(需要其他强氧化剂如硝酸钾、高氯酸钾)。 CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O 化合反应 甲烷在氧气(或空气)中燃烧,发出蓝色明亮的火焰,放热。 天然气的主要成分,主要的燃料。 2Hg+O2=加热=2HgO 化合反应 有红色的粉末产生,同时容器里的空气的体积减少1/5 拉瓦锡最早验证氧气在空气中体积分数的方法。 二.O2的制法 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 2KMnO4=加热=K2MnO4+MnO2+O2↑ 分解反应 生成黑色固体(二氧化锰)和深绿色固体(锰酸钾) 实验室制取氧气 2KClO3=MnO2催化并加热=2KCl+3O2↑ 分解反应 氯酸钾逐渐熔化 由于比例混合不当容易爆炸,2013年被公安部禁用。 2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑ 分解反应 产生大量无色气泡 实验室制取氧气 2H2O=电解=2H2↑+O2↑ 分解反应 正负电极上分别产生无色气体的体积比为1:2 太阳能制氢 2HgO =加热=2Hg+O2↑ 分解反应 粉红色固体渐消失,产生银色液体 工业从氧化汞矿中制取汞 特殊物质的燃烧H2+Cl2=2HCl(苍白色火焰)
三.C的化学性质
1.可燃性 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 C+O2(过量)=点燃=CO2 化合反应 发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体 煤,木炭的主要成分,做燃料 点燃
2C+O2=点燃=2CO
另有C+CO2=高温=2CO 化合反应 发出红光,并放出热量,生成的无色气体有毒 常用于工业冶铁(碳为焦炭) 2.还原性 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 CO2+C=高温=2CO 化合反应 该反应吸热,固体变少 煤炉中的反应之一 C+2CuO=高温=2Cu+CO2↑ 置换反应 黑色固体逐渐变成红色,且生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 工业冶铜 2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑ 置换反应 红色物质逐渐变黑,有气体生成 工业高炉炼铁 四. CO的化学性质
1.可燃性 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 2CO+O2=点燃=2CO2 化合反应 发出蓝色火焰,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 煤气主要成分,做燃料 2. 还原性 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 CuO+CO=加热=Cu+CO2 黑色的氧化铜逐渐变红,且生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体 还原CuO(冶炼铜) Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2 红色固体逐渐变为黑色 还原Fe2O3(炼铁) Fe3O4+4CO=高温=3Fe+4CO2 无变化 还原Fe3O4(炼铁)高炉炼铁 对比:
H2+CuO=加热=Cu+H2O 置换反应 黑色固体变红色,管壁有水珠 精炼Cu 五.CO2的化学性质
1.与H2O反应 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 CO2+H2O==H2CO3 化合反应 将CO2通入紫色石蕊溶液,溶液变红 制碳酸饮料 H2CO3=加热=H2O+CO2↑ 分解反应 加热上述溶液产生气泡,且变回紫色 (H2CO3不稳定) 2.与(中)强碱的反应 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 复分解反应 产生白色沉淀。(石灰水变浑浊) 用石灰浆粉刷墙壁;实验室检验二氧化碳 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 复分解反应 无明显现象 工业上吸收废气 六、CO2的制取 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应 产生无色气泡,大理石逐渐溶解 实验室制取二氧化碳,在大理石上刻字 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 复分解反应 反应剧烈,产生大量气泡,白色固体溶解 可治疗胃酸过多 对比:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑ 复分解反应 先产生无色气泡,后反应停止(生成的硫酸钙覆盖在大理石表面) 酸雨腐蚀建筑物方程式 CaCO3=高温=CaO+CO2↑ 分解反应 — 工业上用石灰石制取生石灰 金属活动性顺序:
Cs、Rb、K、Ra 、Ba 、Sr、 Ca、 Na 、Li、Ac、 La、 Ce、 Pr 、Nd 、Pm
铯、 铷、钾、镭、 钡、 锶、 钙、 钠、 锂、锕、 镧、 铈、 镨、 钕、 钷、
Sm 、Eu、 Gd 、Tb 、Y 、Mg 、Dy、 Am 、Ho、 Er 、Tm 、Yb、 Lu 、(H)、 Sc、 Pu 、Th 、Np Be
钐、 铕、 钆、 铽、钇、 镁、 镅、 镝、 钬、 铒、 铥、 镱、 镥 (氢)、钪、 钚、 钍、 镎 铍
U、 Hf 、Al 、Ti 、Zr 、V 、Mn、 Nb、 Zn、 Cr 、Ga 、Fe 、Cd 、In 、Tl 、Co
铀、铪、铝、钛、 锆、钒、 锰、 铌、 锌、 铬、 镓、 铁、 镉、 铟、 铊、 钴、
Ni、 Mo、 Sn 、Pb 、 (D2)、 (H2)、 Cu、 Tc、 Po、 Hg 、Ag、 Rh 、Pd 、Pt 、Au
镍、 钼、 锡、 铅、(氘分子)、(氢分子)、铜、 锝、 钋、 汞、 银、 铑、 钯、 铂、金
初中常用:
K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au.
金属活动性顺序中排在越前面的金属,活泼性越强,金属就越容易失去最外层电子,从而金属的金属性就越强。
八、置换反应 化学方程式 基本反应类型 反应现象 用途 4Al+3O2=2Al2O3 化合反应 — 常温下铝表面形成致密氧化膜 2Zn+O2=加热=2ZnO 化合反应 — — 2Cu+O2=加热=2CuO 化合反应 红色固体变成黑色固体 — Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 置换反应 铁钉表面有少量无色气泡生成,无色溶液逐渐变成浅绿色 废铁回收制取七水硫酸亚铁晶体 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 置换反应 反应较剧烈,产生无色气泡,锌粒逐渐溶解 实验室制取氢气 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 置换反应 反应剧烈,产生大量无色气泡,镁条溶解 — Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换反应 铁钉表面有红色物质生成,蓝色溶液逐渐变成浅绿色 古代湿法制铜 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 置换反应 铝片表面有红色物质生成,蓝色溶液逐渐变成无色 — Cu+ 2AgNO3=Cu(NO3)2+ 2Ag 置换反应 铜片表面有黑色物质生成,无色溶液逐渐变成浅蓝色 —