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有水参加的化学反应
有水参加的化学反应
在化学反应中除是最重要的溶剂外，还直接参加许多化学反应：
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②Mg+2H2O== Mg(OH)2↓+H2↑
③3Fe+4H2O(气)== Fe3O4+4H2↑
④C+H2O(气) ==CO+H2
⑤2F2+2H2O=4HF+O2
⑥Cl2+H2O=HCl+HClO
⑦NH3+H2O== NH3·H2O
⑧SO2+H2O== H2SO3
⑨CO2+H2O ==H2CO3
⑩SO3+H2O=H2SO4
(11)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(12)P2O5+H2O(冷)=2HPO3
(13)P2O5+3H2O(热)=2H3PO4
(14)4NO2+O2+2H2O=4HNO3
(15)4NO+3O2+2H2O=4HNO3
(16)CaO+H2O=Ca(OH)2
(17)Na2O+H2O=2NaOH
(18)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(19)2H2O== 2H2↑+O2↑
(20)2NaCl+2H2O ==2NaOH+H2↑+Cl2↑
(21)2CuSO4+2H2O= 2Cu+O2↑+2H2SO4


(26)NH4+、Al3+、Fe3+等的强酸盐的水解反应：
NH4++H2O NH3·H2O+H+
Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
(27)CO32-、HCO3-、S2-、AlO2-等的强碱盐的水解反应
CO32-+H2O HCO3-+OH-
HCO3-+H2O H2CO3+OH-
S2-+H2O HS-+OH-
AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-
(28)Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
(29)CaC2+2H2O=CH≡CH↑+Ca(OH)2
(30)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(31)Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
(32)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
(33)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(34)NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3
(35) —ONa+CO2+H2O→ —OH+NaHCO3
(36)Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
(37)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
(38)2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3
Cqlplin 高中化学资料集注 2005年十种“水”的辨析
十种“水”的辨析
(1)“王水”是由浓HNO3和浓盐酸以1∶3的体积比配制成的混合物(物质的量之比近似1∶3)。它是比硝酸更强的氧化剂，能溶解不活泼金属金(Au)和铂(Pt)。王水性质不稳定，故须在使用前配制。
(2)“硬水”是指含有较多Ca2+、Mg2+(可溶性硫酸盐、盐酸盐或碳酸氢盐形式存在)的水叫硬水。硬水分为暂时硬水(含碳酸氢钙、碳酸氢镁)和永久硬水(含硫酸钙、硫酸镁或氯化钙、氯化镁)
(3)“软水”是指不含或少含Ca2+、Mg2+的水叫软水。
水硬度的标准是以相当于每升水含10毫克CaO为1度或1°。硬度8°以上为硬水，30°以上为最硬水，8°以下为软水，自来水硬度在25°以下才适于饮用。
(5)“净化水”是指天然水或某种受污染的水经过物理或化学方法的处理，除去其中的杂质后而达到适于饮用或生产科研需要的水，叫净化水。
[食用水净化]自来水厂通过沉降除泥沙，再加铝盐除去悬浮物杂质，然后用氯气消毒，达饮用水标准。
[硬水的软化]通过药剂法和离子交换法，将水中过多Ca2+、Mg2+除去的过程，叫硬水软化。
[纯净水]几乎不含杂质的水叫纯净水，可采取以下方法制取：
①蒸馏法，得到蒸馏水。
②离子交换法，得到去离子水。
③蒸馏水中加入KMnO4、Ba(OH)2后，进行再蒸馏，得到电导水。
(5)“重水”指由氘(H或D)和氧原子构成的水，其分子式为D2O，分子量为20。
普通水中，重水所占比例为每6900个H2O中有1个D2O。
重水作为原子反应堆中的中子减速剂。
(6)“氯水”指氯气的水溶液，所发生的反应是：Cl2+H2O HCl+HClO。氯水中共含有七种微粒：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-及少量OH-。其中次氯酸HClO具有强氧化性，可将有色物质氧化成无色物质，具有强的漂白作用。HClO是不稳定的弱酸(比H2CO3还弱)，见光发生分解：2HClO= 2HCl+O2↑。
(7)“氨水”指氨气的水溶液，发生的反应是：NH3+H2O =NH3·H2O NH4++OH-。氨水中含有六种微粒：NH3、H2O、NH3·H2O、NH4+、OH-及少量H+，其中NH3·H2O是不稳定的弱碱，易发生分解反应：NH3·H2O=NH3↑+H2O
(8)“双氧水”指过氧化氢(H2O2)的水溶液，有很强的氧化性，如H2O2+2HCl=Cl2+2H2O。但遇见氧强化剂时，又表现还原性如：5H2O2+2KMnO4+4H2SO4=2KHSO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑；H2O2不稳定，见光易分解，所以放入棕色试剂瓶中保存。若在MnO2催化剂作用下，可迅速分解。2H2O2== 2H2O+O2↑。
(9)“蒸馏水”指天然水经过蒸馏、冷凝等方法以除去其中杂质(杂质分子或阴、阳离子)，而得到的纯水，蒸馏水为软水。
(10)“石灰水”指Ca(OH)2的水溶液。应密封保存，防止与空气中CO2反应变质：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
石灰水也是检验CO2的常用试剂。
Cqlplin 高中化学资料集注 2005年常见碱的性质比较(九种)
常见碱的性质比较(九种)
(1)常见碱物理性质及制法

(2)常见碱化学性质

Cqlplin 高中化学资料集注 2005年
热稳定性与能反应与能性氧化物反应|与反
H HO+HO
NH
H3·H2O
=NHCH+H,O
N
NH3↑
(NH4)2SO4
H+HCl-Nacl NaOH+CO2=NaHCO
H
稳定,难分解
NaoH+H3PO4=N 2NaOH+CO2=Na2CO
清石灰水通
化钙
)H)+2HCI=
C
稳定
受热分解
AIOH)
与强碱反应
KOH)+OH
l203
中易氧化
化亚
Fe(OH)2+2HCI-F
铁
白色沉淀立即
为灰绿色,最
后变为红褐色
氢
受热分解
七铁
H2O(黄
H
H
热稳定性
与酸反应
与酸性氧化物反应与强碱、弱碱反应
其它反应
溶于强碱形成
氢氧化铜
Cul OH)2+2HCI-
CuOH42+络
△
Cu(OH)2
CuCl2+2H20
离子溶于氨水
Cuo+H,O
蓝色
形成[NH34
络离子
溶于氨水形成
[Ag(NHa2l
极不稳定见光分解
离子AgOH
H。·HLO=
氢氧化银2AgOH
[Ag( 21
AgOH Ag20+H2O
+OH+2HO或
(棕黑色)
2[g(NHy2+20
+3H0
制法
氨水溶解性
弓碱无色溶液易溶2NH
用x固)NH2+=
NH3.H-O
只存在于于水
溶液中
CaC1+2NH2↑
NHAT+OH
加碱抑制以上
+2H2O
反应发生有利
氨水中NH。↑常见非金属氧化物性质比较(八种)
常见非金属氧化物性质比较(八种)
(1)非金属氧化物物理性质和实验室制法

(2)非金属氧化物化学性质

Cqlplin 高中化学资料集注 2005年
与水反应
O, +H,Oa=2NaOH
具有较强还原性,有漂白性使品红作漂白剂
Na SO +H
so2为亚确酐|02+B2+2H2OH与有色物质结
稳定无色物
,见光易分解
强氧化性
H
且放热溶液强酸SO3为硫酐+50
温下为液态
+H2O+
N+2NO2具有强氧化性,弱与B2蒸气同为制oa
且放出O↑溶
别两气体使用
强还原性,在空气只能用排水取
NO+O=2NO
5
固芳
作干燥剂
H2O(热
得固态,叫干冰火剂
工降雨
+NaOH具有强还原性O与人体血液作气体燃
中血红蛋白结料冶金
2O3+3C0合,使血红蛋白业还原剂
不可吸收氧
中毒死亡
叫水
不反应
a2Si0a+HO
S12+
晶,砂石中含器,艺术
SO2为硅酸酸酐
砂石金属元素与非金属元素比较
金属元素与非金属元素比较
(1)位置、化合价及氧化性、还原性比较

(2)化学性质比较
Cqlplin 高中化学资料集注 2005年
金属(M
非金属(R)
氧化
WI-ne
→Mh
R+ne
还原R2“表现
参加反应实质
表现强还原性
强氧化性
非金属性越强,其气态氢化物
质气态氢化物
越易生成,气态氢化物越稳定
无(有固态氢化物如NaH等)如HF>HCl>HBr>H,
HCI>HS> PH
学最高正价氧化溶液呈碱性
溶液呈酸性
性物对应水化物金属的最高价氧化物对应水化非金属的最高价氧化物对应水
溶液性质物为碱,金属性越强,其碱溶化物为含氧酸非金属性越强
液,碱性越强如:CsOH>其酸含氧酸)溶液酸性越强(F
BOH>KOH>NoH除外加如:HD4>H2
hPO金属反应规律
金属反应规律
(1)金属与非金属反应：

③金属无氧酸盐的生成：Cu+Cl2 CuCl2

⑤金属碳化物的生成：Ca+2C CaC2
⑥金属氢化物的生成：2Na+H2 2NaH
(2)金属与水反应，(按金属活动顺序表分类)
①K→Na极活泼金属与冷水发生置换反应，生成金属氢氧化物(碱)和氢气。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②Mg→Al较活泼金属与热水发生置换反应，生成金属氢氧化物(碱)和氢气。
Mg+2H2O Mg(OH)2↓+H2↑
③Zn→Pb金属与水蒸汽在高温下发生置换反应，生成金属氧化物和氢气。

④Cu→Au氢后不活泼金属与水不发生反应。
(3)金属与酸反应
①金属与非氧化性酸反应：金属活动顺序表中氢前金属能置换酸中氢，生成盐和氢气。
常见非氧化性酸有稀H2SO4、HCl等等。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
②金属(除Au、Pt外)与氧化性酸反应：
金属与氧化性酸发生非置换的氧化一还原反应，生成盐、水和气体，此气体不是氢气而是氧化性酸的还原产物。(极活泼金属K、Na等与氧化性酸反应，较复杂，不做进一步研究。)
常见氧化性酸有浓H2SO4(还原产物为SO2↑)，浓HNO3(还原产物为NO2↑)、稀HNO3(还原产物为NO↑)等。
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
常温下浓硝酸、浓硫酸使金属Fe、Al表面发生“钝化”，但在加热条件下，可发生类似上述反应。
(4)金属与盐溶液反应：
①极活泼金属(K、Ca、Na)与强酸弱碱盐溶液反应，首先发生金属与水的置换反应，生成的碱再与盐发生复分解反应，即置换与复分解反应前后发生。如金属钠投入CuSO4溶液中，发生的反应是：
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(置换)
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4(复分解)
总反应式为2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
极活泼金属与强酸强碱盐溶液反应，只发生金属与水的置换反应。如Na投入KNO3溶液中，发生反应是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
②较活泼金属(Mg、Al、Zn、Fe)与易发生水解反应的强酸弱碱盐溶液反应，水解与置换反应同时发生。如Mg投入NH4Cl溶液中，发生的反应是：
NH4++H2O NH3·H2O+H+——①(水解)
Mg+2H+=Mg2++H2↑ ——②(置换)
②反应结果降低①反应中[H+]，使①平衡向右方向移动，即有利NH4+水解发生，最后逸出NH3↑和H2↑，总反应式表示为
Mg+2NH4+=2NH3↑+H2↑+Mg2+
③较活泼金属与较不活泼金属盐溶液发生置换金属反应，即金属活动顺序表中前面金属单质可把后面金属从其盐溶液中置换出来。如：
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
④金属与具有强氧化性金属盐溶液反应，发生金属原子和金属阳离子间的氧化—还原反应，而不发生置换反应。如：
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2
Fe+2FeCl3=3FeCl2
(5)某些金属(Al、Zn)与强碱溶液反应：Al、Zn与强碱水溶液反应，生成盐和氢气。
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑
(6)某些金属与氧化物反应：
Mg与CO2，Al与某些金属氧化物如Fe3O4、MnO2发生置换反应。
Al与其它金属氧化物，发生铝热反应。

Mg在CO2气中燃烧，生成黑、白两种粉末。

Cqlplin 高中化学资料集注 2005年

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