高中化學(xué)常用方程式歸納總結(jié)化學(xué)方程式是化學(xué)反應(yīng)的“語言”，是理解物質(zhì)轉(zhuǎn)化、解決化學(xué)問題的核心工具。高中階段的方程式看似繁雜，實(shí)則可通過物質(zhì)類別與反應(yīng)規(guī)律兩大維度系統(tǒng)歸納。本文從金屬、非金屬、有機(jī)反應(yīng)，到氧化還原、離子反應(yīng)，再到熱化學(xué)與電化學(xué)，梳理核心方程式及背后的規(guī)律，助力高效記憶與應(yīng)用。一、金屬及其化合物的核心反應(yīng)金屬的化學(xué)性質(zhì)圍繞活潑性與價態(tài)變化展開，典型金屬（鈉、鋁、鐵）的反應(yīng)是重點(diǎn)。（一）堿金屬（以鈉為例）鈉的反應(yīng)體現(xiàn)“強(qiáng)還原性”與“堿金屬通性”：與氧氣（條件影響產(chǎn)物）：常溫：\(\boldsymbol{4Na+O_2=2Na_2O}\)（白色氧化鈉，O為-2價）加熱：\(\boldsymbol{2Na+O_2\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}Na_2O_2}\)（淡黃色過氧化鈉，O為-1價，具強(qiáng)氧化性）與水（置換出氫，體現(xiàn)金屬性）：\(\boldsymbol{2Na+2H_2O=2NaOH+H_2\uparrow}\)（現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅，因鈉密度小、放熱、生成氣體與堿）氫氧化鈉與二氧化碳（量不同，產(chǎn)物不同，推廣到強(qiáng)堿與多元弱酸）：少量\(CO_2\)：\(\boldsymbol{2NaOH+CO_2=Na_2CO_3+H_2O}\)過量\(CO_2\)：\(\boldsymbol{NaOH+CO_2=NaHCO_3}\)（二）鋁及其化合物（**兩性**是核心）鋁、氧化鋁、氫氧化鋁均能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)，體現(xiàn)“兩性”：鋁與酸、堿的反應(yīng)（水參與實(shí)質(zhì)，體現(xiàn)還原性）：與鹽酸：\(\boldsymbol{2Al+6HCl=2AlCl_3+3H_2\uparrow}\)與NaOH溶液：\(\boldsymbol{2Al+2NaOH+2H_2O=2NaAlO_2+3H_2\uparrow}\)（實(shí)質(zhì)：\(Al\)先與水生成\(Al(OH)_3\)，再與堿反應(yīng)）氧化鋁、氫氧化鋁的兩性（酸、堿均溶解）：\(\boldsymbol{Al_2O_3+6HCl=2AlCl_3+3H_2O}\)；\(\boldsymbol{Al_2O_3+2NaOH=2NaAlO_2+H_2O}\)\(\boldsymbol{Al(OH)_3+3HCl=AlCl_3+3H_2O}\)；\(\boldsymbol{Al(OH)_3+NaOH=NaAlO_2+2H_2O}\)鋁鹽與偏鋁酸鹽的轉(zhuǎn)化（雙向轉(zhuǎn)化，通過酸/堿調(diào)節(jié)）：鋁鹽加堿（量不同）：\(\boldsymbol{AlCl_3+3NaOH=Al(OH)_3\downarrow+3NaCl}\)（堿過量則溶解：\(\boldsymbol{Al(OH)_3+NaOH=NaAlO_2+2H_2O}\)）偏鋁酸鹽加酸（量不同）：\(\boldsymbol{NaAlO_2+HCl+H_2O=Al(OH)_3\downarrow+NaCl}\)（酸過量則溶解：\(\boldsymbol{Al(OH)_3+3HCl=AlCl_3+3H_2O}\)）（三）鐵及其化合物（**變價轉(zhuǎn)化**是關(guān)鍵）鐵有+2、+3價，反應(yīng)圍繞“氧化/還原”價態(tài)變化：鐵的氧化（氧化劑強(qiáng)弱決定產(chǎn)物價態(tài)）：與\(Cl_2\)（強(qiáng)氧化劑）：\(\boldsymbol{2Fe+3Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=\!=\!=}2FeCl_3}\)（+3價）與鹽酸（弱氧化劑）：\(\boldsymbol{Fe+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow}\)（+2價）亞鐵離子與鐵離子的轉(zhuǎn)化（氧化/還原反應(yīng)）：\(Fe^{2+}\rightarrowFe^{3+}\)（氧化，如\(\boldsymbol{2FeCl_2+Cl_2=2FeCl_3}\)）\(Fe^{3+}\rightarrowFe^{2+}\)（還原，如\(\boldsymbol{2FeCl_3+Fe=3FeCl_2}\)）氫氧化亞鐵的氧化（現(xiàn)象與方程式結(jié)合記憶）：\(\boldsymbol{4Fe(OH)_2+O_2+2H_2O=4Fe(OH)_3}\)（現(xiàn)象：白色沉淀→灰綠色→紅褐色，需隔絕空氣制備\(Fe(OH)_2\)）二、非金屬及其化合物的典型反應(yīng)非金屬反應(yīng)圍繞價態(tài)變化（氧化還原）與酸性氧化物/氫化物的性質(zhì)展開，典型非金屬（氯、硫、氮）的反應(yīng)是重點(diǎn)。（一）鹵素（以氯為例）氯的反應(yīng)體現(xiàn)“強(qiáng)氧化性”與“鹵族通性”：氯氣的制備與性質(zhì)（實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)應(yīng)用）：實(shí)驗(yàn)室制備（濃鹽酸體現(xiàn)酸性與還原性）：\(\boldsymbol{MnO_2+4HCl(濃)\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}MnCl_2+Cl_2\uparrow+2H_2O}\)與金屬（生成高價氯化物）：\(\boldsymbol{2Fe+3Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=\!=\!=}2FeCl_3}\)；\(\boldsymbol{Cu+Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=\!=\!=}CuCl_2}\)與水、堿（歧化反應(yīng)，用于漂白、尾氣處理）：\(\boldsymbol{Cl_2+H_2O=HCl+HClO}\)（可逆，\(HClO\)具漂白性、強(qiáng)氧化性）\(\boldsymbol{Cl_2+2NaOH=NaCl+NaClO+H_2O}\)（制漂白液）\(\boldsymbol{2Cl_2+2Ca(OH)_2=CaCl_2+Ca(ClO)_2+2H_2O}\)（制漂白粉，有效成分\(Ca(ClO)_2\)）鹵離子的檢驗(yàn)（沉淀顏色區(qū)分）：\(\boldsymbol{AgNO_3+NaCl=AgCl\downarrow(白色)+NaNO_3}\)（\(Br^-\)→淡黃色\(AgBr\)，\(I^-\)→黃色\(AgI\)，均不溶于稀硝酸）（二）硫及其化合物（價態(tài)與氧化還原）硫的價態(tài)（-2、0、+4、+6）決定反應(yīng)方向：硫的氧化（弱氧化性，與金屬生成低價化合物）：與\(O_2\)：\(\boldsymbol{S+O_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=\!=\!=}SO_2}\)（生成\(SO_2\)，S為+4價）與\(Fe\)、\(Cu\)：\(\boldsymbol{Fe+S\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}FeS}\)（+2價Fe）；\(\boldsymbol{2Cu+S\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}Cu_2S}\)（+1價Cu）二氧化硫的性質(zhì)（酸性、還原性、漂白性）：酸性氧化物（與堿反應(yīng)，量不同產(chǎn)物不同）：\(\boldsymbol{SO_2+2NaOH=Na_2SO_3+H_2O}\)（過量→\(NaHSO_3\)）還原性（與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)）：\(\boldsymbol{2SO_2+O_2\underset{\Delta}{\stackrel{催化劑}{=\!=\!=}}2SO_3}\)；\(\boldsymbol{SO_2+Cl_2+2H_2O=H_2SO_4+2HCl}\)（漂白品紅，加熱恢復(fù)）硫酸的性質(zhì)（濃、稀差異）：稀硫酸（酸的通性）：\(\boldsymbol{Zn+H_2SO_4=ZnSO_4+H_2\uparrow}\)濃硫酸（強(qiáng)氧化性、吸水性、脫水性）：與\(Cu\)（體現(xiàn)氧化性與酸性）：\(\boldsymbol{Cu+2H_2SO_4(濃)\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}CuSO_4+SO_2\uparrow+2H_2O}\)與\(C\)（只體現(xiàn)氧化性）：\(\boldsymbol{C+2H_2SO_4(濃)\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}CO_2\uparrow+2SO_2\uparrow+2H_2O}\)（三）氮及其化合物（循環(huán)與轉(zhuǎn)化）氮的循環(huán)（固氮、氧化、轉(zhuǎn)化）是核心：氮?dú)獾墓潭ǎㄗ匀?、人工）：自然固氮（雷雨發(fā)莊稼）：\(\boldsymbol{N_2+O_2\stackrel{放電}{=\!=\!=}2NO}\)人工固氮（合成氨，可逆反應(yīng)）：\(\boldsymbol{N_2+3H_2\underset{高溫高壓}{\stackrel{催化劑}{=\!=\!=}}2NH_3}\)氮的氧化物轉(zhuǎn)化（\(NO\)與\(NO_2\)的循環(huán)）：\(\boldsymbol{2NO+O_2=2NO_2}\)（無色→紅棕色）；\(\boldsymbol{3NO_2+H_2O=2HNO_3+NO}\)（工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)反應(yīng)）氨與銨鹽（堿性、分解、檢驗(yàn)）：氨的堿性（與酸、水反應(yīng)）：\(\boldsymbol{NH_3+HCl=NH_4Cl}\)（白煙，檢驗(yàn)氨）；\(\boldsymbol{NH_3+H_2O\rightleftharpoonsNH_3·H_2O\rightleftharpoonsNH_4^++OH^-}\)銨鹽的分解（如\(NH_4Cl\)、\(NH_4HCO_3\)）：\(\boldsymbol{NH_4Cl\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}NH_3\uparrow+HCl\uparrow}\)；\(\boldsymbol{NH_4HCO_3\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}NH_3\uparrow+CO_2\uparrow+H_2O}\)銨根的檢驗(yàn)（與堿共熱，生成氨）：\(\boldsymbol{NH_4^++OH^-\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}NH_3\uparrow+H_2O}\)（濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán)）硝酸的性質(zhì)（強(qiáng)氧化性，與金屬、非金屬反應(yīng)）：與\(Cu\)（濃、稀產(chǎn)物不同）：濃：\(\boldsymbol{Cu+4HNO_3(濃)=Cu(NO_3)_2+2NO_2\uparrow+2H_2O}\)?。篭(\boldsymbol{3Cu+8HNO_3(稀)=3Cu(NO_3)_2+2NO\uparrow+4H_2O}\)與\(C\)（體現(xiàn)強(qiáng)氧化性）：\(\boldsymbol{C+4HNO_3(濃)\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}CO_2\uparrow+4NO_2\uparrow+2H_2O}\)三、氧化還原與離子反應(yīng)的核心規(guī)律方程式的本質(zhì)是物質(zhì)變化與能量變化，氧化還原（電子轉(zhuǎn)移）與離子反應(yīng)（離子拆寫）是兩大核心規(guī)律。（一）氧化還原反應(yīng)的配平與應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的核心是電子守恒（化合價升降相等），配平步驟：標(biāo)變價→列升降→求最小公倍數(shù)→配平其他原子。示例：配平\(KMnO_4+HCl(濃)\rightarrowKCl+MnCl_2+Cl_2\uparrow+H_2O\)標(biāo)變價：\(Mn\)（+7→+2，降5）；\(Cl\)（-1→0，升1，生成\(Cl_2\)需2個\(Cl^-\)，升2）求最小公倍數(shù)：5與2的最小公倍數(shù)為10，故\(KMnO_4\)前配2，\(Cl_2\)前配5配平其他原子：\(\boldsymbol{2KMnO_4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl_2+5Cl_2\uparrow+8H_2O}\)強(qiáng)弱規(guī)律：強(qiáng)氧化性物質(zhì)制弱氧化性物質(zhì)，強(qiáng)還原性物質(zhì)制弱還原性物質(zhì)（如\(\boldsymbol{Cl_2+2KI=2KCl+I_2}\)，\(Cl_2\)氧化性＞\(I_2\)）。（二）離子反應(yīng)的書寫與類型離子反應(yīng)的核心是拆寫規(guī)則（易溶強(qiáng)電解質(zhì)拆為離子，沉淀、氣體、弱電解質(zhì)保留化學(xué)式），步驟：寫→拆→刪→查。示例：碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)寫：\(\boldsymbol{CaCO_3+2HCl=CaCl_2+CO_2\uparrow+H_2O}\)拆：\(\boldsymbol{CaCO_3+2H^++2Cl^-=Ca^{2+}+2Cl^-+CO_2\uparrow+H_2O}\)刪：\(\boldsymbol{CaCO_3+2H^+=Ca^{2+}+CO_2\uparrow+H_2O}\)常見類型：復(fù)分解反應(yīng)（生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)）：\(\boldsymbol{Ba^{2+}+SO_4^{2-}=BaSO_4\downarrow}\)；\(\boldsymbol{H^++OH^-=H_2O}\)氧化還原反應(yīng)：\(\boldsymbol{Fe+2H^+=Fe^{2+}+H_2\uparrow}\)；\(\boldsymbol{Cl_2+2I^-=2Cl^-+I_2}\)絡(luò)合反應(yīng)（如\(\boldsymbol{Fe^{3+}+3SCN^-=Fe(SCN)_3}\)，血紅色，檢驗(yàn)\(Fe^{3+}\)）四、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)（基礎(chǔ)類型）有機(jī)反應(yīng)圍繞官能團(tuán)變