高中化学常用公式汇总
一、离子检验
1. 硫酸根离子检验：$\ce{BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4 v + 2NaCl}$ — 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。
2. 碳酸根离子检验：$\ce{CaCl2 + Na2CO3 -> CaCO3 v + 2NaCl}$ — 生成白色沉淀。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
二、钠及其化合物
3. 钠在空气中燃烧：$\ce{2Na + O2 ->[Δ] Na2O2}$ — 黄色火焰，生成淡黄色固体（过氧化钠）。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
4. 钠与氧气常温反应：$\ce{4Na + O2 -> 2Na2O}$ — 银白色金属变暗（氧化钠）。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
5. 过氧化钠与水反应：$\ce{2Na2O2 + 2H2O -> 4NaOH + O2 ^}$ — 产生使带火星木条复燃的气体。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
6. 过氧化钠与二氧化碳反应：$\ce{2Na2O2 + 2CO2 -> 2Na2CO3 + O2}$ — 用作呼吸面具和潜水艇的供氧剂。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
7. 钠与水反应：$\ce{2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2 ^}$ — 钠浮在水面、熔成闪亮小球、四处游动、发出嘶嘶声。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
三、铝及其化合物
8. 铝与氢氧化钠溶液反应：$\ce{2Al + 2NaOH + 2H2O -> 2NaAlO2 + 3H2 ^}$文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
9. 氧化铝与盐酸反应：$\ce{Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O}$ — 白色固体溶解。文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
10. 氧化铝与氢氧化钠溶液反应：$\ce{Al2O3 + 2NaOH -> 2NaAlO2 + H2O}$文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
11. 实验室制取氢氧化铝：$\ce{Al2(SO4)3 + 6NH3.H2O -> 2Al(OH)3 v + 3(NH4)2SO4}$文章源自公式库网-https://www.gongshiku.com/html/201808/huaxuegongshichangyonggongshi.html
12. 氢氧化铝与盐酸反应：$\ce{Al(OH)3 + 3HCl -> AlCl3 + 3H2O}$ — 白色固体溶解。
13. 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应：$\ce{Al(OH)3 + NaOH -> NaAlO2 + 2H2O}$ — 说明氢氧化铝具有两性。
14. 氢氧化铝加热分解：$\ce{2Al(OH)3 ->[Δ] Al2O3 + 3H2O}$
四、铁及其化合物
15. 铁与水蒸气反应：$\ce{3Fe + 4H2O(g) ->[\text{高温}] Fe3O4 + 4H2 ^}$
16. 氧化铁与盐酸反应（除铁锈）：$\ce{Fe2O3 + 6HCl -> 2FeCl3 + 3H2O}$ — 铁锈溶解，溶液呈黄色。
17. 氯化铁与氢氧化钠溶液反应：$\ce{FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 v + 3NaCl}$ — 生成红褐色沉淀。
18. 硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应：$\ce{FeSO4 + 2NaOH -> Fe(OH)2 v + Na2SO4}$ — 生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
19. 氢氧化亚铁被氧化：$\ce{4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 -> 4Fe(OH)3}$ — 白色→灰绿色→红褐色。
20. 氢氧化铁加热分解：$\ce{2Fe(OH)3 ->[Δ] Fe2O3 + 3H2O ^}$
21. 三氯化铁溶液与铁粉反应：$\ce{2FeCl3 + Fe -> 3FeCl2}$
22. 氯化亚铁中通入氯气：$\ce{2FeCl2 + Cl2 -> 2FeCl3}$ — 溶液由浅绿色变为黄色。
五、硅及其化合物
23. 二氧化硅与氢氟酸反应：$\ce{SiO2 + 4HF -> SiF4 ^ + 2H2O}$ — 氢氟酸能腐蚀玻璃。
24. 硅与氢氟酸反应：$\ce{Si + 4HF -> SiF4 ^ + 2H2 ^}$
25. 二氧化硅与氧化钙高温反应：$\ce{SiO2 + CaO ->[\text{高温}] CaSiO3}$
26. 二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：$\ce{SiO2 + 2NaOH -> Na2SiO3 + H2O}$ — 氢氧化钠溶液不能用玻璃塞试剂瓶存放。
27. 硅酸钠溶液中通入二氧化碳：$\ce{Na2SiO3 + CO2 + H2O -> Na2CO3 + H2SiO3 v}$
28. 硅酸钠与盐酸反应：$\ce{Na2SiO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2SiO3 v}$
29. 硅与氟气反应：$\ce{Si + 2F2 -> SiF4}$
30. 硅与氢氧化钠溶液反应：$\ce{Si + 2NaOH + H2O -> Na2SiO3 + 2H2 ^}$
31. 粗硅制取：$\ce{SiO2 + 2C ->[\text{高温}][\text{电炉}] Si + 2CO ^}$
32. 粗硅提纯：$\ce{Si + 2Cl2 ->[Δ] SiCl4}$；$\ce{SiCl4 + 2H2 ->[\text{高温}] Si + 4HCl}$
六、氯及其化合物
33. 氯气与金属铁反应：$\ce{2Fe + 3Cl2 ->[\text{点燃}] 2FeCl3}$ — 生成棕褐色烟。
34. 氯气与金属铜反应：$\ce{Cu + Cl2 ->[\text{点燃}] CuCl2}$ — 生成棕黄色烟。
35. 氯气与金属钠反应：$\ce{2Na + Cl2 ->[\text{点燃}] 2NaCl}$ — 黄色火焰，产生白烟。
36. 氯气与水反应：$\ce{Cl2 + H2O HCl + HClO}$ — 氯水呈浅黄绿色，具有漂白性。
37. 次氯酸光照分解：$\ce{2HClO ->[\text{光照}] 2HCl + O2 ^}$
38. 氯气与氢氧化钠溶液反应：$\ce{Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H2O}$ — 实验室吸收尾气氯气。
39. 氯气与消石灰反应（制漂白粉）：$\ce{2Cl2 + 2Ca(OH)2 -> CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O}$
40. 漂白粉长期置露在空气中：$\ce{Ca(ClO)2 + H2O + CO2 -> CaCO3 v + 2HClO}$
41. 氯气与氢气反应：$\ce{Cl2 + H2 ->[\text{点燃}] 2HCl}$ — 苍白色火焰，瓶口白雾。
七、硫及其化合物
42. 二氧化硫与水反应：$\ce{SO2 + H2O H2SO3}$ — 亚硫酸为中强酸，反应可逆。
43. 二氧化硫与氧气催化氧化：$\ce{2SO2 + O2 ->[\text{催化剂}][Δ] 2SO3}$ — 接触法制硫酸的关键步骤。
44. 三氧化硫与水反应：$\ce{SO3 + H2O -> H2SO4}$
45. 浓硫酸与铜反应：$\ce{Cu + 2H2SO4(浓) ->[Δ] CuSO4 + 2H2O + SO2 ^}$
46. 浓硫酸与木炭反应：$\ce{C + 2H2SO4(浓) ->[Δ] CO2 ^ + 2SO2 ^ + 2H2O}$
47. SO₂与氧化钙反应：$\ce{SO2 + CaO -> CaSO3}$
48. SO₂与氢氧化钠反应：$\ce{SO2 + 2NaOH -> Na2SO3 + H2O}$
49. SO₂与氢氧化钙反应：$\ce{SO2 + Ca(OH)2 -> CaSO3 v + H2O}$
50. SO₂、Cl₂与水反应：$\ce{SO2 + Cl2 + 2H2O -> 2HCl + H2SO4}$
51. SO₂与H₂S反应：$\ce{SO2 + 2H2S -> 3S v + 2H2O}$
八、氮及其化合物
52. 氮气与氧气放电反应：$\ce{N2 + O2 ->[\text{放电}] 2NO}$ — 雷电固氮。
53. 一氧化氮与氧气反应：$\ce{2NO + O2 -> 2NO2}$ — 无色气体变为红棕色。
54. 二氧化氮与水反应：$\ce{3NO2 + H2O -> 2HNO3 + NO}$ — 工业制硝酸的原理。
55. NO、NO₂的碱液回收：$\ce{NO2 + NO + 2NaOH -> 2NaNO2 + H2O}$
九、硝酸
56. 浓硝酸与铜反应：$\ce{Cu + 4HNO3(浓) -> Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 ^}$ — 产生红棕色气体。
57. 稀硝酸与铜反应：$\ce{3Cu + 8HNO3(稀) ->[Δ] 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO ^}$ — 产生无色气体，遇空气变红棕色。
十、氨及铵盐
58. 氨水受热分解：$\ce{NH3.H2O ->[Δ] NH3 ^ + H2O}$
59. 氨气与氯化氢反应：$\ce{NH3 + HCl -> NH4Cl}$ — 产生大量白烟。
60. 氯化铵受热分解：$\ce{NH4Cl ->[Δ] NH3 ^ + HCl ^}$ — 类似"升华"现象（实为分解再化合）。
61. 碳酸氢铵受热分解：$\ce{NH4HCO3 ->[Δ] NH3 ^ + H2O + CO2 ^}$
62. 铵盐与碱反应（检验NH₄⁺）：$\ce{NH4NO3 + NaOH ->[Δ] NH3 ^ + NaNO3 + H2O}$
63. 氨气的实验室制取：$\ce{2NH4Cl + Ca(OH)2 ->[Δ] CaCl2 + 2H2O + 2NH3 ^}$
64. 硫酸铵与氢氧化钠反应：$\ce{(NH4)2SO4 + 2NaOH ->[Δ] 2NH3 ^ + Na2SO4 + 2H2O}$
十一、其他重要反应
65. 氧化钙与水反应：$\ce{CaO + H2O -> Ca(OH)2}$ — 放出大量热（生石灰制熟石灰）。
66. 碳酸钠与盐酸反应：$\ce{Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2 ^}$
67. 木炭还原氧化铜：$\ce{2CuO + C ->[\text{高温}] 2Cu + CO2 ^}$ — 黑色固体变为红色。
68. 铁片与硫酸铜溶液反应：$\ce{Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu}$ — 铁钉表面覆盖一层红色物质（湿法炼铜）。
69. 盐酸与硝酸银溶液反应：$\ce{HCl + AgNO3 -> AgCl v + HNO3}$ — 检验Cl⁻离子。
70. 氯化钡与硫酸钠反应：$\ce{BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4 v + 2NaCl}$ — 检验SO₄²⁻离子。
书写规范：本文化学方程式均采用 IUPAC 标准格式。气体生成用 ↑ 表示，沉淀生成用 ↓ 表示。反应条件标注于箭头上方——点燃、加热（Δ）、高温、催化剂、放电、光照等。可逆反应用 ⇌ 表示。
