Есть ли определенная схема, где четко оговорено, какие соединения будут друг с другом реагировать, а какие - нет? Или нужно просто все вызубрить?

Вообще есть, но обычно это проходят в ВУЗе на технической специальности. Копай в сторону энтальпии, энтропии и энергии Гиббса.
Но вообще есть ряд правил - кислотные оксиды не реагируют с кислотами, более слабый металл не вытеснит более сильный и прочее, это из того, что проходят в школе. Вопросы?