高三化学学习的关键在于掌握实验知识的核心要点，包括化学反应的变化与现象、实验操作的先后顺序以及特殊实验的特征。这些内容是高考化学的常考知识点，熟练掌握它们能够帮助你在考试中高效解答题目。为了帮助你快速提升解题能力，以下整理了重要的化学公式，供你学习参考。
### 非金属氢化物 (HF、HCl、H2O、H2S、NH3) 的化学性质
#### 1. 还原性反应
非金属氢化物普遍具有还原性，能够与多种氧化剂发生反应。以下是一些典型的还原性反应公式：
– 4HCl(浓) + MnO2 → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
– 4HCl(g) + O2 → 2Cl2↑ + 2H2O
– 16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
– 14HCl + K2Cr2O7 → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O
– 2H2O + 2F2 → 4HF + O2
– 2H2S + 3O2(足量) → 2SO2↑ + 2H2O
– 2H2S + O2(少量) → 2S↓ + 2H2O
– 2H2S + SO2 → 3S↓ + 2H2O
– H2S + H2SO4(浓) → S↓ + SO2↑ + 2H2O
– 3H2S + 2HNO3(稀) → 3S↓ + 2NO↑ + 4H2O
– 5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 5S↓ + 8H2O
– 3H2S + K2Cr2O7 + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 3S↓ + 7H2O
– H2S + 4Na2O2 + 2H2O → Na2SO4 + 6NaOH
– 2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2↑ + 3H2O
– 2NH3 + 3Cl2 → N2↑ + 6HCl
– 8NH3 + 3Cl2 → N2↑ + 6NH4Cl
– 4NH3 + 3O2(纯氧) → 2N2↑ + 6H2O
– 4NH3 + 5O2 → 4NO↑ + 6H2O
– 4NH3 + 6NO → 5N2↑ + 6H2O(用于氨清除NO)
– NaH + H2O → NaOH + H2↑
– 4NaH + TiCl4 → Ti + 4NaCl + 2H2↑
– CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2↑
#### 2. 酸性反应
非金属氢化物中的HCl、H2S等具有酸性，能与碱性氧化物或物质反应。例如：
– 4HF + SiO2 → SiF4↑ + 2H2O(此反应常用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
– 2HF + CaCl2 → CaF2↓ + 2HCl
– H2S + Fe → FeS↓ + H2
– H2S + CuCl2 → CuS↓ + 2HCl
– H2S + 2AgNO3 → Ag2S↓ + 2HNO3
– H2S + HgCl2 → HgS↓ + 2HCl
– H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓ + 2HNO3
– H2S + FeCl2 → (需补充完整反应式)
– 2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2↑ (NaNH2 + H2O → NaOH + NH3)
#### 3. 碱性反应
氨气(NH3)具有碱性，能与酸反应生成铵盐。例如：
– NH3 + HCl → NH4Cl
– NH3 + HNO3 → NH4NO3
– 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
– NH3 + NaCl + H2O + CO2 → NaHCO3 + NH4Cl(此反应用于工业制备小苏打和苏打)
#### 4. 不稳定性
非金属氢化物在特定条件下会分解。例如：
– 2HF → H2↑ + F2↑
– 2HCl → H2↑ + Cl2↑
– 2H2O → 2H2↑ + O2↑
– 2H2O2 → 2H2O + O2↑
– H2S → H2↑ + S↓
– 2NH3 → N2↑ + 3H2↑
### 非金属氧化物
#### 1. 与碱性物质的作用
非金属氧化物能与碱性物质反应生成盐类。例如：
– SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3
– SO2 + (NH4)2SO3 + H2O → 2NH4HSO3(硫酸厂回收SO2的反应)
– SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2，可用品红鉴别)
– SO3 + MgO → MgSO4
– SO3 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O
– CO2 + 2NaOH(过量) → Na2CO3 + H2O
– CO2(过量) + NaOH → NaHCO3
– CO2 + Ca(OH)2(过量) → CaCO3↓ + H2O
– 2CO2(过量) + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2
– CO2 + 2NaAlO2 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + Na2CO3
– CO2 + C6H5ONa + H2O → C6H5OH + NaHCO3
– SiO2 + CaO → CaSiO3
– SiO2 + 2NaOH(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃) → Na2SiO3 + H2O
– SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2↑
– SiO2 + CaCO3 → CaSiO3 + CO2↑
### 金属氧化物
#### 1. 低价态的还原性
低价态金属氧化物具有还原性。例如：
– 6FeO + O2 → 2Fe3O4
– FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O
#### 2. 氧化性
部分金属氧化物具有氧化性。例如：
– Na2O2 + 2Na → 2Na2O(用于制备Na2O)
– MgO、Al2O3几乎无氧化性，难以被还原为Mg、Al，通常通过电解制备
– Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O(制还原铁粉)
– Fe3O4 + 4H2 → 3Fe + 4H2O
– Na2O + H2O → 2NaOH
– 2Na2O2 + 2H2O → 4NaOH + O2↑(分两步：Na2O2 + 2H2O → 2NaOH + H2O2；2H2O2 → 2H2O + O2)
– MgO + H2O → Mg(OH)2(缓慢反应)
#### 3. 与酸性物质的作用
金属氧化物能与酸反应。例如：
– Na2O + SO3 → Na2SO4
– Na2O + CO2 → Na2CO3
– Na2O + 2HCl → 2NaCl + H2O
– 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2↑
– Na2O2 + H2SO4(冷、稀) → Na2SO4 + H2O2
– MgO + SO3 → MgSO4
– MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
– Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O(Al2O3是两性氧化物：Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O)
– FeO + 2HCl → FeCl2 + 3H2O
– Fe2O3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2O
– Fe2O3 + 3H2S(g) → Fe2S3↓ + 3H2O
– Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
### 非金属氧化物的化学性质
#### 1. 低价态的还原性
低价态非金属氧化物具有还原性。例如：
– 2SO2 + O2 → 2SO3
– 2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4(大气中SO2缓慢发生的环境反应)
– SO2 + Cl2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl
– SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
– SO2 + I2 + 2H2O → H2SO4 + 2HI
– SO2 + NO2 → SO3 + NO
– 2NO + O2 → 2NO2
– NO + NO2 + 2NaOH → 2NaNO2(用于吸收硝酸工业尾气中的NO和NO2)
– 2CO + O2 → 2CO2
– CO + CuO → Cu + CO2
– 3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2
– CO + H2O → CO2 + H2
#### 2. 氧化性
部分非金属氧化物具有氧化性。例如：
– SO2 + 2H2S → 3S↓ + 2H2O
– SO3 + 2KI → K2SO3 + I2
– NO2 + 2KI + H2O → NO + I2 + 2KOH(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2)
– 4NO2 + H2S → 4NO + SO3↑ + H2O
– 2NO2 + Cu → 4CuO + N2
– CO2 + 2Mg → 2MgO + C(注意CO2不能用于扑灭Mg、Ca、Ba、Na、K等燃烧的火灾)
– SiO2 + 2H2 → Si + 2H2O
– SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si
#### 3. 与水的作用
非金属氧化物与水反应生成酸。例如：
– SO2 + H2O → H2SO3
– SO3 + H2O → H2SO4
– 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
– N2O5 + H2O → 2HNO3
– P2O5 + H2O → 2HPO3
– P2O5 + 3H2O → 2H3PO4(注意P2O5极易吸水，可用作气体干燥剂)
– P2O5 + 3H2SO4(浓) → 2H3PO4 + 3SO3
– CO2 + H2O → H2CO3
掌握这些化学公式和反应原理，将有助于你在高考化学中取得优异成绩。建议结合实际实验操作加深理解，并通过大量练习巩固知识点。
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