反應(yīng)先后順序

1、化學(xué)反應(yīng)中的先后順序問(wèn)題一、化合物之間反應(yīng)的先后順序問(wèn)題 酸、堿、鹽幾種物質(zhì)混合時(shí)，酸與鹽之間或堿與鹽之間都能發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)注意：(1) 如果它們之間有氧化還原反應(yīng)，先考慮氧化還原反應(yīng)，后考慮復(fù)分解反應(yīng)(2) 復(fù)分解反應(yīng)，先考慮酸堿中和反應(yīng)，后考慮酸與鹽之間或堿與鹽之間的反應(yīng)(3) 能發(fā)生多個(gè)同類(lèi)反應(yīng)的，生成物電解度越弱的或沉淀物溶解度越小的，先反應(yīng) 例題 1：向 NaOH、NaAlO2、Na2S2O3 的混合溶液中滴加稀硫酸時(shí)沉淀的生成情況2NaOH + HzSQ = Na2SQ+AI(0H) 3 J2NaAIO2 + H 2SQ + 2H 2Q = N&SQ +2AI (OH) 3

2、JNazSQ+HzSQ = Na?SQ + S + SQ 2 +H2Q2AI(QH) 3 +3H2SQ4= Al 2(SQ) 3 + 6H 2。二、由于實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作引起的先后順序問(wèn)題 向懸濁液中滴加溶液或通入氣體時(shí)，先考慮和溶液的反應(yīng)，后考慮和體系中固體的反應(yīng) 例：將足量CQ通入KQH和Ca(QH)2混合溶液中，判斷反應(yīng)的先后順序Ca(QH)2 + CQ 2= CaCQ3 J + H 2Q2KQH + CQ 2= K 2CQ3 + H2QK2CQ3 +CQ2 +H2Q = 2KHCQ3CaCQ3+CQ2 + H 2Q = Ca(HCQ3) 2三、氧化還原反應(yīng)之間的先后順序問(wèn)題 氧化還原反應(yīng)的

3、實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)，所以氧化劑得電子的能力愈強(qiáng)，還原劑失電子能力也就愈強(qiáng)，兩強(qiáng)之間更容易發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，強(qiáng)強(qiáng)優(yōu)先。四、電解池中電極上的放電先后順序問(wèn)題 電解池的陰極發(fā)生還原反應(yīng)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，在陰極上吸附的溶液中的陽(yáng)離子得電子，那么就要考慮溶液中所存在的幾種陽(yáng)離子氧化性的強(qiáng)弱，同時(shí)還要考慮電極本身的還原性；若電解的是某 種物質(zhì)的水溶液，一般不會(huì)涉及川和QH之后的離子放電的情況五、堿金屬化合物中常見(jiàn)的反應(yīng)先后順序問(wèn)題關(guān)于NQ常常涉及兩個(gè)重要反應(yīng)2Na2Q2 + 2H 2Q = 4NaQH +Q22Na2Q2 + 2CQ2 = 2Na2CQ3 +Q2應(yīng)用這兩個(gè)反應(yīng)進(jìn)行化學(xué)計(jì)算的試題

4、較多，特別是涉及NaO和CQ、HQ的混合物的反應(yīng)問(wèn)題。直接認(rèn)為先是 NqQ和CQ反應(yīng)，如果 NqQ有剩余，再考慮和 H2Q的反應(yīng)例：將16.8g的NaHCQ受熱分解后所產(chǎn)生的 CQ氣體和水蒸氣全部通過(guò)裝有一定量的NqQ的密閉容器后，充分反應(yīng)，最后固體質(zhì)量增加2.9g，求密閉容器內(nèi)所裝NqQ的物質(zhì)的量。1將足量的C02不斷通入KOH Ba(0H)2、KA1O2 (或KAI(0H)4的混合溶液中，生成沉淀與通入C02的量的關(guān)系可表示為 (C)2. 一、酸、堿、鹽、氧化物間的非氧化還原反應(yīng)例1.將足量的C02不斷通入KOH Ba(0H)2、KA1(0H)4的混合溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量與通入C02

5、的體積的關(guān)系可表示為()解析：這是酸性氣體 C02分別與一組堿性物質(zhì)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，堿性強(qiáng)者優(yōu)先反應(yīng)，題設(shè)所給的三種溶液與反應(yīng)生成的 K2C03 BaC03堿性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?Ba(0H)2> K0H> KA1(0H)4 > K2C03> BaC03故 通入 C02發(fā)生反應(yīng)的先后順序?yàn)椋篊02+Ba(0H)2=BaC03+H20 C02+2K0H=K2C03+H20 C02+2KA1(0H)4=K2C03+H20+2AI(0H)3 C02+K2C03+H20=2KHC03BaC03+C02+H20=Ba(HC03)2結(jié)合各反應(yīng)原理，顯然，正確答案為C。例 2. 1 L 某

6、混合溶液，可能含有的離子如下表：可能大量含有的陽(yáng)離子H+ NH4+ AI3+K+可能大量含有的陰離子CI BrI CI0AI02往該溶液中逐滴加入 Na0H溶液并適當(dāng)加熱，產(chǎn)生沉淀和氣體的物質(zhì)的量(n)與加入Na0H溶液的體積(V) 的關(guān)系如右圖所示。則該溶液中確定含有的離子有 ；不能確定是否含有的陽(yáng)離子有 ，要確定其存在可補(bǔ)充做的實(shí)驗(yàn)是 。解析：這是Na0H溶液分別與一組呈酸性的離子發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，酸性強(qiáng)者優(yōu)先反應(yīng)，題設(shè)呈酸性的三種陽(yáng)離子與生成 AI(0H)3的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篐+> AI3+ > NH4+> Al (0H)3，故逐滴加入 Na0H溶液發(fā)生離子反應(yīng)的先后順序

7、為： 0H- + H+=H20 30H- +AI3+=AI(0H)3 J 0H- +NH4+ NH3T +H20 0H- +AI(0H)3=AI(0H)4結(jié)合四個(gè)離子反應(yīng)分析圖像：最初加入Na0H既沒(méi)有沉淀生成，也沒(méi)有氣體生成，則該溶液中含有H+;曲線上升說(shuō)明此時(shí)加入Na0H生成沉淀，則該溶液中含有 AI3+ ;曲線平坦說(shuō)明此時(shí)加入Na0H沒(méi)有沉淀生成，但虛線說(shuō)明生成氣體，則該溶液中含有NH4+曲線下降說(shuō)明此時(shí)加入 Na0H AI(0H)3沉淀逐漸溶解。說(shuō)明溶液中含有的陽(yáng)離子為H+、AI3+、NH4+,陰離子CI0、AI02 與H+、AI3+等不共存，說(shuō)明溶液中不存在CI0、AI02 ，而Cl

8、、Br 、I -無(wú)法確定，最后可確定溶液中含有的離子為H+、AI3+、NH4+不能確定的陽(yáng)離子是 K+,要確定可補(bǔ)做焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。例3.已知相同溫度下的溶解度：Zn(0H)2 > ZnS, MgC0> Mg(0H)2,就溶解或電離出 S2的能力而言：FeS> H2S> CuS則下列離子方程式錯(cuò)誤的是 ()A . Zn2+S2- +2H2O=Zn(0H)2j +H2STB . Mg2+2HCOa+2Ca2+4O!+ =Mg(0H)2j +2CaCO3 +2H2OC. FeS+2H+=Fe2+H2SD. Cu2+H2S=CuS +2H+解析：由于溶解度 Zn(0H)2 &

9、gt; ZnS,當(dāng)Zn2+與S2和OH-相遇時(shí)，應(yīng)先生成溶解度小的沉淀即生成ZnS,而不是發(fā)生水解相互促進(jìn)生成Zn(OH)2，選項(xiàng)A的離子方程式錯(cuò)。由于溶解度MgCO>Mg(OH)2,當(dāng) Mg2與 OH-和 CO32-相遇時(shí)，應(yīng)先生成溶解度小的沉淀即生成Mg(OH)2,選項(xiàng)B的離子方程式正確。依題意Cu2+、H+、Fe2+等離子結(jié)合S2離子的能力為：CuS> H2S> FeS，故選項(xiàng)C D的離子方程式均正確。正確答案為A。例4.將33.6g的NaHCO3受熱分解后所產(chǎn)生的 CO2氣體和水蒸氣全部通過(guò)裝有一定量的Na2O2的密閉容器后，充分反應(yīng)，最后固體質(zhì)量增加5.8g，求密閉

10、容器內(nèi)所裝 Na2O2的物質(zhì)的量。解析：本題涉及三個(gè)反應(yīng)：2NaHCO3Na2CO3+CO+H2Of 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+®22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2可認(rèn)為 CO2的酸性強(qiáng)于 H2Q先發(fā)生 Na2O2和CO2反應(yīng)，后發(fā)生 Na2O2 和H2O反應(yīng)。根據(jù)反應(yīng)式知，0.4molNaHCO3受熱分解后產(chǎn)生的 0.2molCO2氣體0.2mol H2O蒸氣；根據(jù)反應(yīng)式知，0.2molCO2與Na2O2反應(yīng)后固體增重相當(dāng)于 CO的質(zhì)量，即固體質(zhì)量增加 5.6g ;余 下0.2g的固體增重是由H2O蒸氣與Na2O2反應(yīng)的結(jié)果，即增重 0.2g相當(dāng)于H2的質(zhì)量，

11、根據(jù)反應(yīng)式 知，參加反應(yīng)的 H2O蒸氣只有0.1mol ;故密閉容器內(nèi)所裝 Na2O2的物質(zhì)的量為0.3mol。感悟：在復(fù)雜的非氧化還原反應(yīng)反應(yīng)體系中，先考慮酸(CO2相當(dāng)于酸、H+)與堿(OH-)中和反應(yīng)，后考慮酸與鹽之間或堿與鹽之間的反應(yīng)；在含有沉淀的懸濁液中滴加溶液或通入氣體時(shí)，先考慮和體 系中可溶的溶質(zhì)反應(yīng)，后考慮和體系中固體的反應(yīng)；若是生成沉淀反應(yīng)體系，則沉淀的溶度積或溶解 度越小又越容易發(fā)生反應(yīng)生成沉淀；這些均符合強(qiáng)者優(yōu)先反應(yīng)的原則，實(shí)際上就是化學(xué)反應(yīng)的拔河比 賽，誰(shuí)強(qiáng)勢(shì)誰(shuí)勝利，誰(shuí)強(qiáng)誰(shuí)先反應(yīng)。體驗(yàn)：1.向NaOH NaA1(OH)4、Na2CO3的混合溶液中逐滴滴加稀硫酸時(shí)生成沉淀

12、的情況？請(qǐng)用化 學(xué)方程式表示。提示：堿性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篘aOH> NaA1(OH)4 > Na2CO32NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O2NaA1(OH)4+H2SO4=Na2SO4+2Al(OH)3 J +2H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO+H2O2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O2 向含有Cl、Br、I 、S2的溶液中逐滴滴入硝酸銀溶液時(shí)生成沉淀的情況？請(qǐng)用離子方程 式表示。提示：各難溶物的溶度積順序?yàn)椋?AgCl> AgBr> AgI> Ag2S2Ag+S2 =Ag2SJ Ag+I =AgI JAg+Br

13、 =AgBrJ Ag+Cl =AgClJ3 .在復(fù)鹽NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液，可能發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式是()A . Fe2+SO42- +Ba2+2O!+ =BaSO4 +Fe(0H)2 JB . NH4+Fe3+2SO42 +2Ba2+4OH- =2BaSO4； +Fe(0H)3 J +NH3- H20C2Fe3+3SO42+3Ba2+6OH=3BaSO4J +2Fe(OH)3JD . 3NH4+Fe3+3SO4- +3Ba2+6OH- =3BaSO& +Fe(OH)3 J +3NH3- H2O提示：在水溶液中 Fe3+的酸性強(qiáng)于NH4+。正確答案為

14、BG4 .將HCI和CO2的混合氣體通入澄清石灰水中，為什么不能產(chǎn)生沉淀？提示：酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篐CI> CO2原因是HCI先和Ca(OH)2反應(yīng)。二、氧化還原反應(yīng)例 1.有一混合溶液，其中只含有Fe2+、CI-、 Br-、 I - ( 忽略水的電離 ) ，其中 CI -、 Br-、 I -的個(gè)數(shù)比為2 : 3 : 4，向該溶液中通入氯氣，使溶液中CI -和Br-的個(gè)數(shù)比為3 : 1,則通入氯氣的物質(zhì)的量與溶液中剩余的Fe2+的物質(zhì)的量之比為()A . 7: 1 B . 7 : 2C. 7: 3 D. 7: 4解析：此題溶液中 Fe2+、CI -、 Br-、I -與 CI2 反應(yīng)的先后順

15、序應(yīng)滿足還原性強(qiáng)弱順序： I-> Fe2+> Br -> Cl -，顯然反應(yīng)后溶液中還剩余Fe2+，則Br-還沒(méi)有反應(yīng)，I -全部反應(yīng)。涉及離子反應(yīng)只有2個(gè)且先后順序?yàn)椋篊l2+2I - =I2+2Cl -2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl -設(shè)Br 的物質(zhì)的量為3mol,則Cl -與I -的物質(zhì)的量分別為 2 mol、4 mol，根據(jù)電荷守恒，原溶液中Fe2+的物質(zhì)的量為(2 mol+3 mol+4 mol)/2=4.5 mol ;依題意反應(yīng)后溶液中Cl -和Br 的物質(zhì)的量之比為3 : 1，貝U Cl 的物質(zhì)的量為 3 X 3 mol=9 mol。由反應(yīng)知：與 4mol

16、I 發(fā)生反應(yīng)的 Cl2 的物質(zhì)的量為2 mol，生成Cl 的物質(zhì)的量為 4 mol ;由反應(yīng)知：與 Fe2+發(fā)生反應(yīng)后生成的Cl 的物質(zhì)的量為 9 mol 2 mol 4 mol=3 mol，與Fe2+發(fā)生反應(yīng)的 Cl2的物質(zhì)的量為 3 mol/2=1.5 mol，發(fā)生反應(yīng)的Fe2+的物質(zhì)的量為3 mol，剩余Fe2+的物質(zhì)的量為4.5 mol 3 mol=1.5 mol ，故通 入氯氣的物質(zhì)的量與溶液中剩余的Fe2+的物質(zhì)的量之比為(2 mol + 1.5 mol) : 1.5 mol=7 : 3。正確答案為 C。例 2.已知 Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+ Zn+2Fe3+=2Fe2

17、+Zn2+?，F(xiàn)把等物質(zhì)的量的 CuSO4 FeCl3 和Zn置于水中充分反應(yīng)，反應(yīng)容器中所得離子除SO42-和Cl 外還含有()A. Zn2+、 Cu、 Fe3+ B. Zn、 Cu2+、 Fe3+C. Zn2+、 Cu2+、 Fe2+ D. Zn2+、 Cu2+、 Fe2+解析：題設(shè)離子的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镕e3+> Cu2+> Fe2+,與等物質(zhì)的量 Zn發(fā)生下列先后順序的離子反應(yīng)： Zn+2Fe3+=2Fe2+Zn2+ Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu Zn+Fe2+=Zn2+Fe設(shè)CuSO4 FeCl3和Zn的物質(zhì)的量均為1mol,則與Fe3+反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量為 0.5m

18、ol，另0.5mol Zn與0.5mol Cu2+反應(yīng)，余下 0.5mol Cu2+，故溶液中含有的金屬陽(yáng)離子為 Fe2+、Zn2+、Cu2+。正確 答案為 D。例 3用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí)間后，向所得溶液中加入0.1 molCu(0H)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH。則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為()A 0.1 mol B 0.2 molC 0.3 mol D 0.4 mol解析：要恢復(fù)到電解前濃度的原則是：出什么就加什么；可將Cu(0H)2拆為CuO和 H20說(shuō)明電解硫酸銅溶液時(shí)，先電解 CuSO4溶液，后電解 H2Q符合陽(yáng)離子氧化性強(qiáng)弱順序：Cu2+> H+。根據(jù)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O22H2O2H2T +O2T知：O.lmolCuO是由電解產(chǎn)生 O.lmoICu和0.05molO2引起的，轉(zhuǎn)移電子數(shù) 0.2mol , 0.1molH2O是由電解產(chǎn)生 0.1molH2和0.05molO2引起的，轉(zhuǎn)移電子數(shù)也為 0.2mol，因此共轉(zhuǎn)移電子 數(shù) 0.4mol 。正確答案為 D。感悟：在氧化還原反應(yīng)體系中2氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)2氧化劑得電 子的能力愈強(qiáng)2還原劑失電子能力也就愈強(qiáng)2兩強(qiáng)之間更容易發(fā)生電子轉(zhuǎn)移2