重要反应别含糊熟练掌握底气足.ppt

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1、重要反应别含糊，熟练掌握底气足 一、金属元素的反应 1.钠的反应（1）与水反应：2Na+2H2O 2NaOH+H2 点拨 此反应在近几年高考中主要以实验、计算的形式出现。反应前的必要操作：用镊子取出钠块，用滤纸擦净钠块表面的煤油，在玻璃片上用小刀切去表面的氧化层。反应现象：浮在水面上，熔化成小球，四处游动，发出嘶嘶响声，使滴有酚酞的溶液变红。,钠与盐溶液反应时，先与水反应生成NaOH，再与盐溶液反应。钾与水反应比钠要剧烈，其他方面类似。（2）与氧气反应 4Na+O2 2Na2O(空气中缓慢氧化)2Na+O2 Na2O2 2Na2O+O2 2Na2O2 4Li+O2 2Li2O 延伸 钠与氧气反

2、应，条件不同，生成物也不同；反应现象也不一样：钠在空气中缓慢氧化的现象是变暗；钠在空气中点燃的现象是发出黄色火焰，并生成淡黄色物质。,点燃,点燃,碱金属单质在空气或氧气中燃烧时，生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的物质，而Li只生成Li2O。碱金属单质因易被氧化，多保存在煤油中，而Li却因密度比煤油小，只能保存在固体石蜡中。要注意高考推断题中的多步氧化转化关系：Na Na2O Na2O2。2.钠化合物的反应（1）Na2O2的反应 2H2O+2Na2O2 4NaOH+O2 2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2,点拨 Na2O2与水反应，在高考实验中是一种常用的制取氧气的方法。Na2O2与C

3、O2反应，在高考中主要考查Na2O2作供氧剂的用途。Na2O2不属于碱性氧化物。Na2O2有漂白作用（强氧化物），如Na2O2投入酚酞溶液中先变红后褪色。延伸 有关过氧化钠反应的计算在高考中也是一个热点，反应中物质质量增加的规律：a.过氧化钠与水反应，从原子组成上分析是过氧化钠吸收了水分子中全部的氢原子，固体物质增加的质量就是,水分子中氢原子的质量。b.过氧化钠与二氧化碳反应，从原子组成上分析是过氧化钠吸收了二氧化碳分子中的相当于“CO”的部分，固体物质增加的质量就是二氧化碳分子中“CO”的质量。反应中体积变化规律：过氧化钠无论与水反应还是与二氧化碳反应，反应前后的气体体积差都等于产生的氧气的

4、体积，等于被吸收气体体积的一半。（2）Na2CO3与盐酸的互滴反应 向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液（开始时酸过量）开始就有气体放出：Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2+H2O(酸足量)；向Na2CO3溶液中逐滴加入盐,酸（开始时酸不足）开始无气体产生：HCl+Na2CO3 NaCl+NaHCO3(无气泡)。点拨 不同的滴加顺序产生不同的现象，这就是不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。（3）NaHCO3的反应2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O 点拨 此反应证明了NaHCO3的不稳定性。NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O NaHCO3+HCl NaCl+CO

5、2+H2O 点拨 以上两个反应说明，NaHCO3是一种既能与酸反应又能与碱反应的物质，这在高考推断题中是一个常见的题眼。,（4）NaOH的反应 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O(CO2不足)CO2+Na2CO3+H2O 2NaHCO3 CO2+NaOH NaHCO3(CO2过量)延伸 由上述反应原理可知：由于NaOH能与CO2反应，故实验室中NaOH要密封保存，避免与空气接触。NaOH制备NaHCO3，可采用向NaOH溶液中通入过量CO2的方法。NaOH和CO2反应，若n（CO2）n（NaOH）=11时，其产物为NaHCO3；若n（CO2）n（NaOH）=12时，其产物为Na2CO3和

6、H2O；若 1时，,其产物为NaHCO3、Na2CO3和H2O，可根据反应前后碳原子、钠离子守恒关系，求出n(NaHCO3)和n(Na2CO3)。3.Mg的反应（1）在CO2中燃烧 2Mg+CO2 2MgO+C 点拨 此反应在高考中是一个热点反应，主要出现在推断题中，是由金属单质作反应物生成非金属固体单质的置换反应。镁着火时不能用二氧化碳灭火器扑灭。（2）在空气中燃烧2Mg+O2 2MgO 3Mg+N2 Mg3N2,点燃,点燃,点燃,2Mg+CO2 2MgO+C 提醒 不要忽视了镁在空气中能与N2、CO2反应。镁在空气中与O2反应生成一层坚固的致密氧化物保护膜，所以金属镁有抗腐蚀性。4.Al的

7、反应（1）铝箔在氧气中剧烈燃烧 4Al+3O2 2Al2O3 提醒 此反应是一个剧烈的放热反应，生成熔融物，实验用的集气瓶要在瓶底铺一层细沙或水。,点燃,点燃,（2）铝片产生氢气的反应 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 或2Al+2NaOH+6H2O 2NaAl(OH)4+3H2 点拨 铝单质是中学化学中惟一一种既能与酸反应又能与碱反应的金属单质，这常作为高考中物质推断题的题眼。（3）铝热反应 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 4Al+3MnO2 3Mn+2Al2O3,高温,高温,点拨 引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点。主

8、要操作是：铺一层KClO3，插上镁条，然后点燃镁条。注意铝热反应是中学化学中惟一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。5.Al2O3的反应 Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O(或Al2O3+2NaOH+3H2O 2NaAl(OH)4)点拨 由此可知Al2O3是一种既能与酸反应又能与碱反应的两性氧化物。,6.Al(OH)3的反应 Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O（或Al(OH)3+NaOH NaAl(OH)4）点拨 由以上反应可知，Al(OH)3是一种既溶于酸又溶于

9、碱的白色沉淀，这是高考推断题的常见题眼。7.铝盐的反应（1）铝盐与氨水反应 Al3+3NH3H2O Al(OH)3+3NH,点拨 不管氨水是否过量，都是发生此反应，Al(OH)3不溶于过量的氨水。此反应常用于制备Al(OH)3。（2）偏铝酸盐的反应（或四羟基合铝酸钠的反应）向偏铝酸盐中滴加盐酸（或向四羟基合铝酸钠溶液中滴加盐酸）NaAlO2+HCl+H2O Al(OH)3+NaCl(少量盐酸)或NaAl(OH)4+HCl NaCl+Al(OH)3+H2O(少量盐酸),NaAlO2+4HCl AlCl3+NaCl+2H2O(足量盐酸)或NaAl(OH)4+4HCl NaCl+AlCl3+4H2O

10、（足量盐酸）延伸 向偏铝酸盐中（或向四羟基合铝酸盐中）滴加过量盐酸的实验现象是：先产生白色沉淀，然后沉淀溶解。向偏铝酸钠（或四羟基合铝酸钠）溶液通入CO2：CO2过量：AlO+CO2+2H2O Al(OH)3+HCO 或Al(OH)4-+CO2 Al(OH)3+HCO;CO2少量：2AlO+CO2+3H2O 2Al(OH)3+CO 或2Al(OH)4-+CO2 2Al(OH)3+H2O+CO。,提醒 Al(OH)3不溶于碳酸。偏铝酸盐（或四羟基合铝酸盐）与铝盐反应 Al3+3AlO+6H2O 4Al(OH)3 或3Al(OH)4-+Al3+4Al(OH)3 提醒 Al3+与AlO（或Al(OH

11、)4-）不能共存。此反应是一种最节省原料的制备Al(OH)3的方案。8.铁及其化合物的反应（1）铁单质的反应 铁在氧气中燃烧 3Fe+2O2 Fe3O4,点燃,提醒 生成物不是红棕色Fe2O3，而是黑色的磁性晶体Fe3O4，此反应是一个剧烈的放热反应，生成熔融物，实验用的集气瓶要在瓶底铺一层细沙或水。铁与硫反应 Fe+S FeS 提醒 生成物不是Fe2S3。高温下铁与水反应 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 点拨 注意此反应是中学化学中惟一一个金属单质与水在高温条件下的置换反应。铁与硫酸铜溶液反应 Fe+CuSO4 Cu+FeSO4 点拨 此反应是古代著名的“湿法炼铜”的原理。,铁与氯

12、化铁溶液反应 2FeCl3+Fe 3FeCl2 点拨 配制FeCl2溶液时要加铁粉，用此原理来防止FeCl2被氧化。（2）铁的化合物的反应 氯化亚铁中滴入氢氧化钠溶液 FeCl2+2NaOH Fe(OH)2+2NaCl,4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 点拨 此反应过程中的实验现象：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。由此可知，Fe(OH)2易变质，故实验室制取Fe(OH)2时要采取措施防止其与空气接触。,氯化亚铁溶液中通入氯气 2FeCl2+Cl2 2FeCl3 点拨 该反应的实验现象：溶液由浅绿色变成棕黄色。此反应常用于检验Fe2+。由于Fe2+不能直接检验，只有将F

13、e2+与Cl2反应生成Fe3+,然后再检验。可溶性铁盐的水解：Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+点拨 此反应说明铁盐易水解，故实验室配制铁盐溶液时，要加相应的酸来抑制其水解。此反应可用于胶体的制备。,9.铜及其化合物的反应（1）铜单质的反应 与非金属单质反应：2Cu+O2 2CuO,2Cu+S Cu2S,Cu+Cl2 CuCl2 提醒 铜在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，加水形成蓝绿色溶液。Cu与S反应生成+1价Cu，而不是CuS。与酸反应：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,点燃,Cu+4HNO3(浓)Cu(N

14、O3)2+2NO2+2H2O 点拨 铜与非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）不反应，但可溶于氧化性酸（浓硫酸、硝酸）铜与浓H2SO4反应需要加热。延伸 铜与稀H2SO4不反应，但如果再加入KNO3或H2O2或加热条件下通氧气就能发生反应。在潮湿空气中被锈蚀生成铜绿：2Cu+O2+H2O+CO2 Cu2(OH)2CO3（2）铜的重要化合物 黑色氧化铜高温分解生成红色氧化亚铜：4CuO 2Cu2O+O2,高温,蓝色硫酸铜晶体受热分解生成白色无水硫酸铜粉末：CuSO45H2O CuSO4+5H2O 二、非金属元素的反应 1.卤素的反应（1）氯气的燃烧 H2+Cl2 2HCl 提醒 该反应的实验现象：氢气在氯气

15、中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口出现白雾。2Fe+3Cl2 2FeCl3 提醒 该反应的实验现象：产生棕黄色的烟，加水振荡，溶液呈黄色。,点燃,点燃,Cu+Cl2 CuCl2 提醒 该反应的实验现象：产生棕黄色的烟，加水振荡，溶液呈蓝绿色。以上三个反应中，实验用的集气瓶都不必在瓶底铺一层细沙或水，因为没有熔融物生成。（2）氯气溶于水 Cl2+H2O HCl+HClO 点拨 新制氯水中含有H+、Cl-、ClO-、OH-、Cl2、HClO、H2O。氯气溶于水，但难溶于饱和食盐水，故可将含HCl气体杂质的氯气通入到饱和食盐水中，以除去HCl。,点燃,（3）次氯酸见光分解 2HClO 2HCl+O2

16、 点拨 次氯酸可作强氧化剂，杀菌消毒，还可作漂白剂。新制氯水要避光保存。（4）与漂白粉相关的反应 2Ca(OH)2+2Cl2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 提醒 此反应用于工业制漂白粉。Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3+2HClO 点拨 此反应说明了漂白粉失效的原因。,光照,（5）Cl2与NaOH反应 2NaOH+Cl2 NaClO+NaCl+H2O 点拨 此反应说明了Cl2作为尾气时，吸收剂应用NaOH溶液。（6）卤素单质间的置换反应 新制氯水注入盛NaBr或NaI溶液的试管中 Cl2+2NaBr Br2+2NaCl Cl2+2NaI I2+2NaCl 点拨 上述反应可

17、用于验证卤素单质的氧化性强弱。（7）氯气发生的其他反应 氯气与氯化亚铁溶液反应：Cl2+2FeCl2 2FeCl3,氯气与硫化氢溶液反应：Cl2+H2S 2HCl+S 氯气与二氧化硫溶液反应：Cl2+SO2+2H2O 2HCl+H2SO4 点拨 反应后溶液酸性增强，Cl2和SO2的漂白作用均减弱甚至消失。氯气与甲烷取代反应：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 点拨 还可生成多取代物。氯气与乙烯的加成反应：CH2 CH2+Cl2 CH2ClCH2Cl,光照,2.氧族元素的反应（1）H2O2的不稳定性 2H2O2 2H2O+O2 点拨 过氧化氢的化学式为H2O2，其中氧元素为-1价，H2O2既有氧

18、化性又有还原性，并且以氧化性为主。H2O2溶液俗称双氧水，呈弱酸性。此反应是实验室制取O2的一种方法。（2）二氧化硫用烧碱溶液吸收 SO2+2NaOH Na2SO3+H2O 点拨 此反应说明了SO2作为尾气时常用烧碱溶液吸收。,MnO2,（3）硫酸型酸雨的形成过程 2SO2+O2 2SO3，SO3+H2O H2SO4 SO2+H2O H2SO3，2H2SO3+O22H2SO4（4）铜与浓硫酸反应 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2 点拨 此反应是高考性质实验的热点，要注意两点：实验中溶液的颜色变。SO2的检验。（5）碳与浓硫酸反应 C+2H2SO4（浓）2H2O+CO2+2S

19、O2,催化剂,加热,提醒 此反应是高考性质实验的热点，要特别注意实验中检验SO2和CO2时它们之间的相互干扰。必须先用品红溶液检验SO2，后用澄清石灰水检验CO2。（6）二氧化硫的氧化性 SO2+2H2S 3S+2H2O（7）二氧化硫的漂白性 可使品红溶液褪色，但不能漂白指示剂，如通入紫色石蕊试液，只变红而不褪色。拓展 所谓漂白就是指使有机色质转化为无色物质的过程，褪色泛指有色物质转化为无色物质的过程，漂白属于褪色，但褪色不都是漂白，如SO2使溴水褪色但不属于漂白。,3.硅及其化合物（1）碳在高温下还原二氧化硅 SiO2+2C Si+2CO 提醒 此反应用于工业制单质硅。此反应是中学化学中惟一

20、的同主族非金属固体单质之间的置换反应。（2）二氧化硅与氢氧化钠反应 SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O 提醒 由此可知装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。（3）水玻璃与其他酸反应制硅酸 Na2SiO3+2HCl 2NaCl+H2SiO3,Na2SiO3+CO2+H2O Na2CO3+H2SiO3 点拨 由此可知水玻璃暴露在空气中会变质。4.氮族元素的反应（1）氮气和氧气的反应 N2+O2 2NO 2NO+O2 2NO2 提醒 注意NO较活泼，容易被氧化。实验中制取NO时要防止其与空气接触。可通过无色NO与空气接触生成红棕色NO2说明有NO生成。（2）氮气与氢气的反应 N2+3H2 2

21、NH3,放电,提醒 该反应是可逆反应，工业上合成氨的基本原理。注意该反应的条件：高温、高压、催化剂。氮的固定：使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的方法叫做氮的固定。氮的固定主要有自然固氮和人工固氮两种方式。自然固氮的途径包括闪电等产生含氮化合物和生物固氮，人工固氮包括氨的合成、放电条件下氮气和氧气的化合等。（3）氮的氧化物与水的反应 3NO2+H2O 2HNO3+NO 4NO2+O2+2H2O 4HNO3 4NO+3O2+2H2O 4HNO3,延伸 有关氮的氧化物与水反应的计算，是高考中的热点。其规律有：V（NO2）V（O2）=41时，恰好完全反 应，无气体剩余；V（NO2）V（O2）41时，

22、NO2过量，剩余 为NO；V（NO2）:V（O2）43时，NO过量，NO剩余；V（NO）V（O2）43时，O2过量，O2剩余。,（4）碳酸氢铵受热分解 NH4HCO3 NH3+H2O+CO2 提醒 此反应较特殊，生成了3种气体，这在高考推断题中是一个题眼。（5）浓盐酸与浓氨水反应 HCl+NH3 NH4Cl 提醒 此反应现象为：有大量白烟生成。浓硝酸与浓氨水反应也有这样的现象，但浓硫酸没有。此反应常用于检验氨气的存在。（6）硫酸铵溶液与氢氧化钠溶液混合加热（NH4）2SO4+2NaOH 2NH3+Na2SO4+2H2O,（NH+OH-NH3+H2O）提醒 此反应常用于检验NH 的存在。（7）硝

23、酸的不稳定性 4HNO3 4NO2+O2+2H2O 提醒 由此反应可知,硝酸要用棕色试剂瓶保存。（8）铜与硝酸反应 Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2H2O+2NO2 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+4H2O+2NO 点拨 铜与稀硝酸反应是高考考查的热点，实验现象是：铜溶解，溶液由无色变成蓝色，装置上部有红棕色气体生成。,（9）氨气跟水的反应 NH3+H2O NH3H2O 点拨 氨气溶于水时（氨气的水溶液叫氨水），NH3与水大部分结合形成NH3H2O，NH3H2O为弱电解质（唯一可溶性弱碱），只能部分电离成NH 和OH-，NH3是唯一的碱性气体：NH3+H2O NH3H2O

24、NH+OH-三、化学工业所涉及的反应 1.工业上利用FeS2(黄铁矿)制硫酸（1）4FeS2+11O2 8SO2+2Fe2O3(反应装置：沸腾炉)；,高温,（2）2SO2+O2 2SO3（反应装置：接触室）；（3）SO3+H2O H2SO4（装置：吸收塔；用98.3%的浓硫酸吸收）。2.工业上合成氨 N2+3H2 2NH3。3.工业上制硝酸（1）4NH3+5O2 4NO+6H2O；（2）2NO+O2 2NO2；（3）3NO2+H2O 2HNO3+NO。,催化剂,4.工业上制玻璃 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2;CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2。5.工业上制氯气（即电解

25、饱和食盐水），又称为“氯碱工业”2NaCl+2H2O Cl2+H2+2NaOH。6.工业上制漂白粉 2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;使用漂白粉时发生反应的化学方程式：Ca(ClO)2+H2O+CO2 CaCO3+2HClO;,高温,高温,电解,7.煅烧石灰石制生石灰 CaCO3 CaO+CO2 8.工业上冶炼铝 2Al2O3 4Al+3O2 9.侯德榜制碱法 NaCl+NH3+CO2+H2O NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 10.海水中提取镁 CaCO3 CaO+CO2 CaO+H2O Ca(OH)2 MgCl2+Ca

26、(OH)2 Mg(OH)2+CaCl2,电解,高温,Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O MgCl26H2O MgCl2+6H2O MgCl2(熔融)Mg+Cl2 四、有机反应 1.取代反应（1）甲烷与氯气的取代反应 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl（2）苯的溴代反应+Br2+HBr 提醒 注意反应现象：气体颜色变浅，有油状液滴生成。,电解,（3）苯的硝化反应+HNO3 NO2+H2O（4）甲苯的硝化反应：+3HNO3+3H2O 提醒 此反应在化工生产中用于制TNT，其中要注意硝基的取代位置。,（5）酯化反应 CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O 说明 有

27、机物的酯化反应均属于取代反应。2.水解反应（1）卤代烃的水解 CH3CH2Br+NaOH(aq)CH3CH2OH+NaBr（2）酯的水解 CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH 提醒 此反应在碱性条件下，可以完全水解；在酸性条件下，不能完全水解。,（3）蔗糖的水解 C12H22O11+H2O C6H12O6+C6H12O6（4）麦芽糖的水解 C12H22O11+H2O 2C6H12O6（5）淀粉的水解（C6H10O5）n+nH2O nC6H12O6 3.加成反应（1）烯烃的加成反应,蔗糖,葡萄糖,果糖,麦芽糖,葡萄糖,淀粉,葡萄糖,乙烯通入溴水中 CH2 CH2+Br2

28、 CH2BrCH2Br 乙烯与氯化氢反应 CH2 CH2+HCl CH3CH2Cl 乙烯与氢气反应 CH2 CH2+H2 CH3CH3 乙烯与水反应 CH2 CH2+H2O CH3CH2OH（2）苯环的加成反应,（3）醛酮的加成反应 CH3CHO+H2 CH3CH2OH 4.消去反应（1）醇的消去 CH3CH2OH CH2 CH2+H2O（2）卤代烃的消去 CH3CH2Br+NaOH CH2 CH2+NaBr+H2O 5.氧化反应（1）烃的燃烧 甲烷的燃烧 CH4+2O2 CO2+2H2O,乙烯的燃烧 C2H4+3O2 2CO2+2H2O 苯的燃烧 2C6H6+15O2 12CO2+6H2O

29、提醒 注意这三种物质燃烧的现象不一样，苯燃烧的现象：火焰明亮，有浓烟。（2）几个重要的氧化反应 乙醛制乙酸 2CH3CHO+O2 2CH3COOH 乙醛的银镜反应 CH3CHO+2Ag(NH3)2OH H2O+2Ag+3NH3+CH3COONH4,甲醛的银镜反应 HCHO+4Ag(NH3)2OH 2H2O+4Ag+6NH3+(NH4)2CO3 提醒 注意银氨溶液的配制：将氨水加到硝酸银溶液中，至沉淀恰好完全溶解为止。乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应 CH3CHO+2Cu(OH)2 Cu2O+2H2O+CH3COOH 乙醇催化氧化 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,延伸 并不是所有的醇都能催化氧化成醛，只有连羟基的碳原子上含有两个氢原子的醇才能催化氧化成醛,连羟基的碳原子上不含氢原子就不能催化氧化。6.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+H2 CH3CH2CH2OH 提醒 醛还原成醇常用于有机合成和有机推断。,7.聚合反应（1）制取聚乙烯、聚丙烯 nCH2 CH2 nCH3CH CH2（2）由乙炔制聚氯乙烯 HCCH+HCl H2C CHCl nH2C CHCl,返回,