物质分类
高中会把物质分为纯净物和混合物两类，而一般写的方程式也只有纯净物，所以只用考虑纯净物之间的组合即可
这里只考虑无机方程式
单质
单质又称单纯物质、元素态物质，是由同一种元素的原子组成的纯净物
例如：氢气、硫磺、铁、碳皆是单质
元素在单质中存在时，称为该元素状态为游离态
金属单质和非金属单质
高中只用掌握这两种分离方式即可，你可以将鼠标悬浮到对应的分类上查看
简单来说带金字旁的就是金属
化合物
化合物分为酸、碱、盐、氧化物等，不想单质可以简单地通过汉字偏旁来分别，化合物的识别和分类是高中生的必备技能
比如，酸在化学中狭义的定义是：在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物；广义定义是：能够接受电子对的物质
但是我认为高中生，酸、碱和盐的分类通过化学式来区分更加方便，具体如下（只考虑无机物）：
酸
酸常见的化学式组成为氢离子 + 酸根离子，比如说 HCl\mathrm{HCl}、H2SO4\mathrm{H_2SO_4}，常见的酸根离子如下：
| 酸根离子名称 | 化学式 | 对应的酸 |
|---|---|---|
| 碳酸根离子 | CO32−\mathrm{CO_3^{2-}} | H2CO3\mathrm{H_2CO_3} |
| 碳酸氢根离子 | HCO3−\mathrm{HCO_3^-} | H2CO3\mathrm{H_2CO_3} |
| 硫离子 | S2−\mathrm{S^{2-}} | H2S\mathrm{H_2S} |
| 硫酸根离子 | SO42−\mathrm{SO_4^{2-}} | H2SO4\mathrm{H_2SO_4} |
| 亚硫酸根离子 | SO32−\mathrm{SO_3^{2-}} | H2SO3\mathrm{H_2SO_3} |
| 磷酸根离子 | PO43−\mathrm{PO_4^{3-}} | H3PO4\mathrm{H_3PO_4} |
| 磷酸氢根离子 | HPO42−\mathrm{HPO_4^{2-}} | H3PO4\mathrm{H_3PO_4} |
| 磷酸二氢根离子 | H2PO4−\mathrm{H_2PO_4^-} | H3PO4\mathrm{H_3PO_4} |
| 高锰酸根离子 | MnO4−\mathrm{MnO_4^-} | HMnO4\mathrm{HMnO_4} |
| 锰酸根离子 | MnO42−\mathrm{MnO_4^{2-}} | HMnO4\mathrm{HMnO_4} |
| 氯离子 | Cl−\mathrm{Cl^-} | HCl\mathrm{HCl} |
| 氯酸根离子 | ClO3−\mathrm{ClO_3^-} | HClO3\mathrm{HClO_3} |
| 亚氯酸根离子 | ClO2−\mathrm{ClO_2^-} | HClO2\mathrm{HClO_2} |
| 次氯酸根离子 | ClO−\mathrm{ClO^-} | HClO\mathrm{HClO} |
| 高氯酸根离子 | ClO4−\mathrm{ClO_4^-} | HClO4\mathrm{HClO_4} |
| 硝酸根离子 | NO3−\mathrm{NO_3^-} | HNO3\mathrm{HNO_3} |
| 亚硝酸根离子 | NO2−\mathrm{NO_2^-} | HNO2\mathrm{HNO_2} |
| 碘酸根离子 | IO3−\mathrm{IO_3^-} | HIO3\mathrm{HIO_3} |
| 硅酸根离子 | SiO32−\mathrm{SiO_3^{2-}} | H2SiO3\mathrm{H_2SiO_3} |
| 铬酸根离子 | CrO42−\mathrm{CrO_4^{2-}} | H2CrO4\mathrm{H_2CrO_4} |
| 重铬酸根离子 | Cr2O72−\mathrm{Cr_2O_7^{2-}} | H2Cr2O7\mathrm{H_2Cr_2O_7} |
| 高铁酸根离子 | FeO42−\mathrm{FeO_4^{2-}} | HFeO4\mathrm{HFeO_4} |
| 氰离子 | CN−\mathrm{CN^-} | HCN\mathrm{HCN} |
| 草酸氢根离子 | HC2O4−\mathrm{HC_2O_4^-} | H2C2O4\mathrm{H_2C_2O_4} |
| 草酸根离子 | C2O42−\mathrm{C_2O_4^{2-}} | H2C2O4\mathrm{H_2C_2O_4} |
| 亚磷酸氢根离子 | HPO32−\mathrm{HPO_3^{2-}} | H3PO3\mathrm{H_3PO_3} |
| 铅酸根离子 | PbO32−\mathrm{PbO_3^{2-}} | H2PbO3\mathrm{H_2PbO_3} |
| 钛酸根离子 | TiO32−\mathrm{TiO_3^{2-}} | H2TiO3\mathrm{H_2TiO_3} |
| 三钛酸根离子 | Ti3O72−\mathrm{Ti_3O_7^{2-}} | H2Ti3O7\mathrm{H_2Ti_3O_7} |
| 锗酸根离子 | GeO32−\mathrm{GeO_3^{2-}} | H2GeO3\mathrm{H_2GeO_3} |
| 砷酸根离子 | AsO43−\mathrm{AsO_4^{3-}} | H3AsO4\mathrm{H_3AsO_4} |
碱
碱的化学式就更简单了，由除氢外的阳离子和氢氧根离子构成，比如 NaOH\mathrm{NaOH} 等
盐
盐是酸和碱结合的产物，化学式组成为除氢离子外的阳离子和酸根离子构成，比如 NaCl\mathrm{NaCl}、Na2SO4\mathrm{Na_2SO_4}、Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3} 等
氧化物
依旧从化学式上观察，无论是什么氧化物，都是两种元素其中一种元素是氧的二元化合物
酸性氧化物大多是非金属氧化物，碱性氧化物大多数是金属氧化物，除了以下 5 个特例：
- 非金属氧化物但不是酸性氧化物：CO\mathrm{CO}、NO\mathrm{NO}（高中唯二的两个不成盐氧化物）、H2O2\mathrm{H_2O_2}（特殊氧化物）
- 金属氧化物但不是碱性氧化物：Mn2O7\mathrm{Mn_2O_7}（酸性氧化物）、Fe3O4\mathrm{Fe_3O_4}、Na2O2\mathrm{Na_2O_2}（特殊氧化物）、Al2O3\mathrm{Al_2O_3}（两性氧化物）
物质之间化学反应的规律
上文中一共列举了 7 种物质：金属单质、非金属单质、酸、碱、盐、酸性氧化物、碱性氧化物
7 种物质两两组合共有 49 种反应，除去重复、不常考和没有通性的类型，共有 12 种反应，分别如下表：
金属单质和其他物质（3 条）
| 金属单质 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 金属单质 + 非金属单质 | 盐（或金属氧化物） | 2Na+Cl2→2NaCl2\mathrm{Na} + \mathrm{Cl}_2 \rightarrow 2\mathrm{NaCl}、2Mg+O2→2MgO2\mathrm{Mg} + \mathrm{O}_2 \rightarrow 2\mathrm{MgO} |
| 金属单质 + 酸 | 盐和氢气 | Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑\mathrm{Zn} + \mathrm{H_2SO_4} \rightarrow \mathrm{ZnSO_4} + \mathrm{H_2} \uparrow |
| 金属单质 + 盐 | 新金属和新盐 | Cu+2AgNO3→2Ag+Cu(NO3)2\mathrm{Cu} + 2\mathrm{AgNO_3} \rightarrow 2\mathrm{Ag} + \mathrm{Cu(NO_3)_2} |
酸和其他物质（3 条）
| 酸 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 酸 + 碱 | 盐和水 | HCl+NaOH→NaCl+H2O\mathrm{HCl} + \mathrm{NaOH} \rightarrow \mathrm{NaCl} + \mathrm{H_2O} |
| 酸 + 盐 | 新酸和新盐 | HCl+AgNO3→AgCl↓+HNO3\mathrm{HCl} + \mathrm{AgNO_3} \rightarrow \mathrm{AgCl} \downarrow + \mathrm{HNO_3} |
| 酸 + 碱性氧化物 | 盐和水 | H2SO4+MgO→MgSO4+H2O\mathrm{H_2SO_4} + \mathrm{MgO} \rightarrow \mathrm{MgSO_4} + \mathrm{H_2O} |
碱和其他物质（2 条）
| 碱 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 碱 + 盐 | 新碱和新盐 | NaOH+CuSO4→Cu(OH)2↓+Na2SO4\mathrm{NaOH} + \mathrm{CuSO_4} \rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2} \downarrow + \mathrm{Na_2SO_4} |
| 碱 + 酸性氧化物 | 盐和水 | NaOH+CO2→Na2CO3+H2O\mathrm{NaOH} + \mathrm{CO_2} \rightarrow \mathrm{Na_2CO_3} + \mathrm{H_2O} |
盐和其他物质（1 条）
| 盐 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 盐 + 盐 | 新盐 + 新盐 | AgNO3+NaCl→AgCl↓+NaNO3\mathrm{AgNO_3} + \mathrm{NaCl} \rightarrow \mathrm{AgCl} \downarrow + \mathrm{NaNO_3} |
酸性氧化物和其他物质（2 条）
| 酸性氧化物 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 酸性氧化物 + 水 | 酸 | SO3+H2O→H2SO4\mathrm{SO_3} + \mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{H_2SO_4} |
| 酸性氧化物 + 碱性氧化物 | 盐 | SO3+CaO→CaSO4\mathrm{SO_3} + \mathrm{CaO} \rightarrow \mathrm{CaSO_4} |
碱性氧化物和其他物质（1 条）
| 碱性氧化物 + 物质 | 产物 | 示例化学式 |
|---|---|---|
| 碱性氧化物 + 水 | 碱 | CaO+H2O→Ca(OH)2\mathrm{CaO} + \mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{Ca(OH)_2} |
而记忆时则应该同时记住正向和反向两种情况，即 24 种类型
转化规律与元素化学
元素化学是高中最零碎的章节，记忆复杂，但是高考占比并不多。主要是：钠、镁、铝、铁、铜、硅、氯、硫、氮
现在通过上文来验证一下元素化学是否符合转化规律
以钠为例
剩下的元素你可以自行验证一下，是否符合上文的规律，然后用这种方法来记忆元素化学应该会轻松很多