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化学元素

从一个原子,读懂物质的万千变化。

118 个化学元素87 条反应方程式免费查询 · 来源可追溯

当前收录 118 个元素与精选无机、有机反应。已知化学反应持续增长,本库不是全部已知反应的穷尽数据库。

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元素周期表PERIODIC TABLE OF ELEMENTS118 个元素 · 18 族 · 7 周期
镧系 57–71锕系 89–103
其他非金属稀有气体碱金属碱土金属类金属卤素后过渡金属过渡金属镧系锕系
6C碳
ELEMENT PROFILE

碳 Carbon

以金刚石、石墨等同素异形体存在,是有机化学的骨架元素。

完整元素资料与相关方程式 ↗
原子序数 / Atomic number
6
原子量 / Atomic mass
12.011 u
族 / Group
14
周期 · 区块 / Period · Block
2 · p
类别 / Category
其他非金属 · Nonmetal
状态 / State
固态
电子排布 / Electron configuration
[He]2s2 2p2
氧化态 / Oxidation states
+4, +2, -4
电负性 / Electronegativity
2.55(Pauling)
密度 / Density
2.2670 g/cm³
熔点 / Melting point
3823 K
沸点 / Boiling point
4098 K
原子半径 / Atomic radius
170 pm(van der Waals)
第一电离能 / First ionization energy
11.260 eV
发现年份 / Discovery
Ancient

如何阅读元素周期表

原子序数等于质子数,决定元素身份。横向为周期,纵向为族;同族主族元素往往具有相近的最外层电子结构。s、p、d、f 区反映电子填充与轨道类型;本表将镧系、锕系独立放置以便阅读,第三族与 f 区边界在不同表式中有不同约定。

氧化态是形式电荷记账工具,并不等同于原子真实电荷。过渡金属的价电子判定依赖成键语境,因此本库提供电子排布和氧化态,不把价电子压缩为容易误用的单一数值。

属性取自 PubChem 周期表快照(2026-10-04)。原子量可能为参考值或代表性同位素质量,不能视为所有样品的精确常数;密度、相变点与相态取决于温度、压力及同素异形体。氦的凝固需要加压。放射性及超重元素部分性质为预测值,缺失项标为未收录;精密计算请核对原始来源及实验条件。

数据来源:NCBI PubChem 周期表 ↗;表格位置参考 Periodic Table JSON(MIT)↗。反应说明为独立整理,教材链接用于延伸核对。

REACTION ATLAS

无机与有机化学方程式

87 条已配平反应 · 按原子序数浏览元素关联

找到 87 条反应,显示 18 条。

全部模式按每条反应中原子序数最小的元素归组;选择任一元素,可查到所有涉及它的反应。方程式仅表达化学计量与概念,不是实验操作配方。

01 · 氢 H Hydrogen

无机 · 氧化还原

水的生成

Water formation
2H₂ + O₂ → 2H₂O

适用情境:能量输入可引发反应

氢被氧化、氧被还原;配平系数表达物质的量关系,不表示反应速率。

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无机 · 电化学

水的电解

Water electrolysis
2H₂O → 2H₂ + O₂

适用情境:电解过程

总反应概括阴极析氢与阳极析氧,实际电解电压受过电位和电阻影响。

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无机 · 分解

过氧化氢分解

Hydrogen peroxide decomposition
2H₂O₂ → 2H₂O + O₂

适用情境:可被催化加速

同一反应中氧发生歧化;方程式不代表储存稳定性。

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无机 · 合成

氨合成平衡

Ammonia synthesis
N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃

适用情境:工业催化平衡体系

反应受温度、压力和平衡组成共同制约,是合成氨物料衡算的基础。

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无机 · 氧化还原

氨的催化氧化

Ammonia oxidation
4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O

适用情境:催化氧化路径

该总式描述硝酸工业的一步反应,产物选择性依赖催化体系。

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无机 · 氧化还原

二氧化氮吸收总反应

Nitrogen dioxide absorption
4NO₂ + O₂ + 2H₂O → 4HNO₃

适用情境:含氧水相吸收的总计量式

这是多步骤过程的净物料关系,不能用来替代传质与动力学模型。

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06 · 碳 C Carbon

无机 · 氧化还原

碳的完全氧化

Complete carbon oxidation
C + O₂ → CO₂

适用情境:氧供应充分的理想终态

燃烧热计算还需要相态及反应焓数据。

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无机 · 氧化还原

一氧化碳氧化

Carbon monoxide oxidation
2CO + O₂ → 2CO₂

适用情境:氧化或催化净化

一氧化碳中的碳进一步氧化;仅提供反应关系,不作为操作指导。

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无机 · 平衡

布德瓦平衡

Boudouard equilibrium
CO₂ + C ⇌ 2CO

适用情境:碳与碳氧化物高温平衡

用于理解气化与冶金体系,平衡位置依温度变化。

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无机 · 分解

石灰石分解

Limestone calcination
CaCO₃ ⇌ CaO + CO₂

适用情境:热分解与二氧化碳分压相关

该反应是水泥与石灰工业物料衡算的重要基础。

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07 · 氮 N Nitrogen

无机 · 氧化还原

一氧化氮氧化

Nitric oxide oxidation
2NO + O₂ → 2NO₂

适用情境:含氧环境

氮氧化态由正二价升至正四价,关联大气氮氧化物化学。

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无机 · 平衡

二氧化氮二聚

Nitrogen dioxide dimerization
2NO₂ ⇌ N₂O₄

适用情境:气相温度相关平衡

二聚使分子数减少,体系组成随温度和压力变化。

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08 · 氧 O Oxygen

无机 · 氧化还原

氧化镁生成

Magnesium oxide formation
2Mg + O₂ → 2MgO

适用情境:氧化过程

镁失去电子形成正二价状态,氧化物用于耐火材料研究。

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无机 · 氧化还原

氧化铝生成

Aluminum oxide formation
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

适用情境:表面氧化

铝表面氧化膜可抑制进一步腐蚀,实际膜结构与环境相关。

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无机 · 氧化还原

氧化铁生成

Iron oxide formation
4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

适用情境:理想化氧化终态

铁腐蚀产物通常包含多种氧化物与水合相,此式仅描述氧化铁组成。

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无机 · 氧化还原

四氧化三铁生成

Magnetite formation
3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄

适用情境:特定氧化条件

磁铁矿含不同价态的铁,与单一正三价氧化物不同。

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无机 · 氧化还原

氧化铜生成

Copper oxide formation
2Cu + O₂ → 2CuO

适用情境:铜的氧化

铜的产物相受环境控制,此式表达氧化铜的理想计量关系。

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