高中化学必修一元素转换关系图1、钠及其化合物的转化关系①Na2O+2HCl=2NaCl+H2O②2Na+2HCl=2NaCl+H2↑Na2O+2H+=2Na++H2O2Na+2H+=2Na++H2↑③2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O④4Na+O2=2Na2O2Na2O2+4H+=4Na++O2↑+2H2O※⑥2Na+2H2O=2NaOH+H2↑※⑤2Na+O2△Na2O22Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑⑦Na2O+H2O=2NaOH※⑧2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Na2O+H2O=2Na++2OH-2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑⑨Na2O+CO2=Na2CO3※⑩2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2⑾2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O⑿Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH2OH-+CO2=CO32-+H2OCO32-+Ca2+=CaCO3↓⒀NaOH+CO2=NaHCO3※⒁Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3OH-+CO2=HCO3-CO32-+H2O+CO2=2HCO3-※⒂2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑或※NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2O⒃Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑⒄NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑CO32-+2H+=H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑补充:①石灰水中加入少量NaHCO3:Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2OCa2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O②石灰水中加入过量NaHCO3:Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2OCa2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O2、铝及其化合物的转化关系NaClNaNaOHNa2CO3NaHCO3NaClNa2ONa2O2①②③⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿⒀⒁⒂⒃⒄④AlAl2O3Al(OH)3KAl(SO4)2NaAlO2AlCl3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑②4Al+3O2△2Al2O32Al+6H+=2Al3++3H2↑※③2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑④Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑Al2O3+6H+=2Al3++3H2O※⑤Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O⑥AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+⑦Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O⑧2Al(OH)3△Al2O3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O☆⑨NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl或NaAlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-※⑩Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O☆⑾Al3++3H2OAl(OH)3胶体+3H+Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O明矾净水⑿AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2OAl3++4OH-=AlO2-+2H2O3、铁及其化合物的转化关系①Fe3O4+4CO△3Fe+4CO2※②3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2③Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或3Fe+2O2点燃Fe3O4Fe+2H+=Fe2++H2↑④2Fe+3Cl2点燃2FeCl3※⑤2FeCl2+Cl2=2FeCl3※⑥Fe+2FeCl3=3FeCl22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe+2Fe3+=3Fe2+⑦FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl⑧Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O※⑨4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3⑩FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓⑾Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2OFe3++3H2OFe(OH)3胶体+3H+(净水)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O⑿2Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O⒀Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O※⒁FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KClFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3++3SCN-=Fe(SCN)3Fe3O4FeFeCl2Fe(OH)2Fe(SCN)3FeCl3Fe(OH)3Fe2O3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿⒁⒀4、硅及其化合物的转化关系①Si+O2△SiO2②SiO2+2C高温Si+2CO↑※③SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(刻蚀玻璃)④Si+4HF=SiF4↑+2H2↑⑤SiO2+CaO高温CaSiO3※⑥SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2↑SiO2+2OH-=SiO32-+H2O※⑦Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaClSiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑SiO32-+2H+=H2SiO3↓※⑦Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3或Na2SiO3+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2NaHCO3SiO32-+H2O+CO2=H2SiO3↓+CO32-或SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-⑧H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O⑨H2SiO3△H2O+SiO2H2SiO3+2OH-=SiO32-+2H2O5、氯及其化合物的转化关系①2Fe+3Cl2点燃2FeCl3②Cu+Cl2点燃CuCl2③2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl22Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+④H2+Cl22HCl※⑤MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4H++2Cl-△Mn2++Cl2↑+2H2O※⑥Cl2+H2O=HCl+HClO※⑦2HClO2HCl+O2↑Cl2+H2O=H++Cl-+HClO2HClO2H++2Cl-+O2↑※⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O※⑨2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O工业制漂白粉※⑩Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO或Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClOCa2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO或ClO-+H+=HClO漂白粉的漂白原理向漂白粉溶液中通入过量的CO2:Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClOClO-+H2O+CO2=HCO3-+HClONa2SiO3SiF4SiSiO2H2SiO3CaSiO3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨CuCl2HClOHClCl2FeCl3NaClOCa(ClO)2①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩点燃或光照光照光照6、硫及其化合物的转化关系①S+O2点燃SO2②2H2S+SO2=3S+2H2O※③SO2+O2催化剂加热2SO3④SO3+H2O=H2SO4⑤SO2+CaO△CaSO3或SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O⑥SO3+CaO=CaSO4SO2+Ca2++2OH-=CaSO3↓+H2OSO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O⑦2CaSO3+O2△2CaSO4※⑧SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl※⑨Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2OSO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-Cu+2H2SO4(浓)△Cu2++SO42-+SO2↑+2H2O※⑩C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O7、氮及其化合物的转化关系※①N2+O22NO※②2NO+O2=2NO2※③3NO2+H2O=2HNO3+NO3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO以上三个反应为“雷雨发庄稼”原理扩展反应有:4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3※④Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O上面两个反应主要用于气体溶于水时的计算Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O或4HNO34NO2↑+O2↑+2H2OC+4HNO3(浓)△CO2↑+2NO2↑+2H2O浓硝酸见光易变黄的原因※⑤3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O⑥N2+3H2催化剂高温高压2NH33Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O合成氨反应是人工固氮的主要途径⑦NH3+HCl=NH4Cl⑧NH4Cl△NH3↑+HCl↑NH3+H+=NH4+(水溶液中)补充:NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑氨气与酸均能反应生成铵盐,且与挥发性酸铵盐受热都易分解,但并不是所有的铵盐(如浓HCl、浓HNO3)相遇时空气中有白烟都分解出氨气,如NH4NO3、(NH4)2SO4※⑧NH4Cl+NaOH△NaCl+NH3↑+H2ONH4++OH-△NH3↑+H2O所有的铵盐都能与碱作用放出氨气,可利用此反应鉴别铵离子。※⑧⑶2NH4Cl+2Ca(OH)2△CaCl2+2NH3↑+2H2O实验室制氨气,此反应为固体反应,不能写成离子方程式。☆⑨4NH3+5O2催化剂△4NO+6H2O氨的催化氧化反应,工业制硝酸的第一步。注:带“※”的反应为重要反应,必须熟记;带“☆”的反应只需了解。①⑤SSO2SO3H2SO4CaSO3CaSO4②③④⑥⑦⑧氯水⑨Cu⑩C①⑨⑧⑦⑥④③⑤N2NH3NH4ClNONO2HNO3②③高温或放电光照