高二化学必考实验与反应现象精讲

【来源：易教网 更新时间：2025-10-23】

高二化学的核心内容之一，是掌握典型化学反应及其现象。这些反应不仅是考试高频考点，更是理解物质变化规律的基础。下面梳理几个关键反应，帮助你快速抓住重点、理清思路。

1. 二氧化碳通入澄清石灰水

反应式：

\[ \mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O} \]

现象：澄清石灰水变浑浊。

这个反应常用于检验二氧化碳。但要注意，如果继续通入过量二氧化碳，沉淀会消失：

\[ \mathrm{CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2} \]

因此，若需稳定检验二氧化碳，建议改用氢氧化钡溶液，因为碳酸钡不溶于过量二氧化碳。

2. 镁带在空气中燃烧

反应式：

\[ \mathrm{2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO} \]

现象：剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出大量热，生成白色粉末。

关键点：

- 镁从单质变为化合物，发生氧化反应。

- 镁表面通常有一层氧化膜，点燃前需用砂纸打磨。

- 镁的着火点较高，普通火柴难以点燃。

- 因燃烧明亮，镁曾用于照明弹。

3. 水的电解

反应式：

\[ \mathrm{2H_2O \xrightarrow{通电} 2H_2 \uparrow + O_2 \uparrow} \]

现象：两极产生气泡，氢气与氧气的体积比约为2:1。

注意事项：

- 正极产生氧气，负极产生氢气。

- 水的导电性差，实验中需加入少量稀硫酸或氢氧化钠增强导电性。

- 必须使用直流电源。

- 氢气与氧气的质量比为1:8。

4. 生石灰与水反应

反应式：

\[ \mathrm{CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2} \]

现象：白色块状固体迅速崩解，放出大量热，形成澄清溶液。

说明：

- 产物是氢氧化钙溶液，俗称澄清石灰水。

- 滴入酚酞后溶液变红，说明其呈碱性。

- 生石灰（CaO）遇水生成熟石灰（Ca(OH)），是典型的放热化合反应。

5. 实验室制氧气的三种方法

（1）氯酸钾加热分解（二氧化锰催化）

\[ \mathrm{2KClO_3 \xrightarrow{MnO_2,\ \Delta} 2KCl + 3O_2 \uparrow} \]

- 二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质不变。

- 反应后残余固体为KCl和MnO混合物，可通过溶解、过滤、洗涤、干燥分离。

（2）高锰酸钾加热分解

\[ \mathrm{2KMnO_4 \xrightarrow{\Delta} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow} \]

- 试管口需塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管。

（3）过氧化氢分解（二氧化锰催化）

\[ \mathrm{2H_2O_2 \xrightarrow{MnO_2} 2H_2O + O_2 \uparrow} \]

- 常温即可反应，操作简便，适合课堂演示。

通用操作要点：

- 用排水法收集时，需等气泡连续均匀冒出再开始收集。

- 用向上排空气法时，导管应伸到集气瓶底部。

- 实验结束时，先移出导管，再熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管。

- 加热固体时，试管口略向下倾斜，避免冷凝水回流。

- 验满：将带火星木条放在瓶口，复燃即满；检验氧气则将木条伸入瓶内。

6. 木炭燃烧

充分燃烧：

\[ \mathrm{C + O_2 \rightarrow CO_2} \]

不充分燃烧：

\[ \mathrm{2C + O_2 \rightarrow 2CO} \]

现象：

- 在空气中燃烧发红光；在纯氧中剧烈燃烧，发出白光。

- 生成气体能使澄清石灰水变浑浊，说明产物含CO。

注意：一氧化碳无色无味但有毒，实验需在通风条件下进行。

7. 硫的燃烧

反应式：

\[ \mathrm{S + O_2 \rightarrow SO_2} \]

现象：

- 在空气中燃烧产生淡蓝色火焰；在氧气中为明亮的蓝紫色火焰。

- 生成有刺激性气味的无色气体（SO）。

安全提示：二氧化硫有毒，实验应在通风橱中进行，避免吸入。

以上七个反应覆盖了高二化学中多个重要知识点：气体检验、氧化还原、催化剂作用、实验操作规范等。掌握这些内容，不仅能应对选择题和填空题，还能在实验题和综合题中准确描述现象、写出方程式、分析原理。

学习建议：

- 对每个反应，不仅要记住方程式，更要理解现象背后的原理。

- 动手做实验或观看规范演示视频，加深对操作细节的印象。

- 整理错题时，重点标注“现象描述错误”“条件遗漏”“产物混淆”等常见问题。

化学不是死记硬背，而是观察、推理和验证的过程。把这些反应吃透，你的化学成绩自然会稳中有升。