初中阶段水能参与以下反应:
与金属反应
水与较活泼金属如钠(Na)、钾(K)等反应,生成相应的氢氧化物和氢气。例如:
$$
2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \quad \text{或} \quad 2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2
$$
在高温条件下,水还可以与碳(C)反应生成二氧化碳和氢气:
$$
C + H_2O \rightarrow CO + H_2 \quad \text{(高温)}
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与非金属反应
水与活泼的非金属如氟气(F₂)、氯气(Cl₂)等反应,生成相应的氢化物和氧化物。例如:
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2F_2 + 2H_2O \rightarrow 4HF + O_2
$$
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸:
$$
Cl_2 + H_2O \rightarrow HCl + HClO
$$
与水化反应
水可以与活泼金属的碱性氧化物、大多数酸性氧化物以及某些不饱和烃发生水化反应。例如:
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Na_2O + H_2O \rightarrow 2NaOH
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氧化钙与水反应生成氢氧化钙:
$$
CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2
$$
与盐反应
水可以与某些盐发生水解反应。例如:
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FeCl_3 + 3H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_3 + 3HCl
$$
与过氧化物和超氧化物反应
水与过氧化物如过氧化钠(Na₂O₂)反应,生成氧气和氢氧化物。例如:
$$
2Na_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4NaOH + O_2
$$
这些反应展示了水在化学反应中的多样性和重要性。建议在学习这些反应时,注意反应条件(如温度、压力等)以及反应产物的性质,以便更好地理解和应用这些知识。