化学反应先后问题
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化学反应的发生先后顺序
化学反应的发生先后顺序是指在一个化学体系中,不同的化学反应所发生的顺序。
化学反应的发生先后顺序受到多种因素的影响,如反应物浓度、温度、催化剂、反应速率等。
在化学反应中,一些反应会优先发生,而其他反应则需要等待前面的反应完成后才能发生。
这是因为某些反应物的浓度极低,只有前面的反应完成后才能达到足够的浓度。
另外,反应速率也会影响化学反应的发生先后顺序,速率较慢的反应会被速率较快的反应所抑制。
催化剂也能够影响化学反应的发生先后顺序。
催化剂可以提高反应速率,使得原本较慢的反应变得更快,从而影响反应的发生先后顺序。
温度也是影响化学反应发生先后顺序的重要因素。
通常情况下,随着温度的升高,反应速率会加快,因此温度的变化也会影响化学反应的发生先后顺序。
总之,化学反应的发生先后顺序受到多种因素的影响,需要根据具体情况来进行判断和分析。
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化学反应的先后顺序化学反应是指化学物质之间相互转化的一种现象。
化学反应的先后顺序是指在反应过程中各个反应物所发生的反应顺序。
在反应过程中,不同的化学物质之间会发生不同的化学反应,而这些反应的先后顺序将直接影响反应的速率、效果和终极产物的质量。
1. 活化能化学反应发生的前提是要克服反应物之间在反应中所需要的能量,这个能量就是活化能。
因此,在化学反应先后顺序中,活化能是一个重要的因素。
当反应物之间的活化能越小,反应的速率就越快,反应的先后顺序也就更容易确定。
2. 反应物浓度反应物浓度是影响化学反应速度的重要因素之一。
当反应物浓度越高,反应过程中可能出现的化学反应就会更多,反应先后顺序也就更加复杂。
如果反应物浓度越低,则化学反应的速率会减缓,反应顺序也会相应受到影响。
3. 温度4. 催化剂催化剂是化学反应过程中必不可少的一部分。
催化剂可以锁定反应物之间的相互作用,可以加速化学反应,同时也能够减少不必要的反应过程。
催化剂的作用有助于确定反应的先后顺序,同时也有助于确保反应的完整性和高效性。
电化学反应顺序也是影响化学反应先后顺序的一个重要因素。
电化学反应发生时,电子的流动和离子的溶解会影响反应的质量和速率。
因此,在反应的先后顺序中,电化学反应也需要被纳入考虑范围之内。
化学反应的先后顺序可以通过化学实验的结果来确定。
在实验中,一些化学反应可能会发生多次,而反应的先后顺序将决定实验结果的质量。
因此,在设计实验时,我们需要详细考虑化学反应的先后顺序,并尽可能排除所有不必要的反应过程,以确保实验结果的准确性。
初中化学5个优先反应原则一、初中化学5个优先反应原则(1)初中化学优先反应的原则一:金属和酸反应时,较活泼的金属优先反应,如将锌、铁合金投入稀盐酸中,锌优先与稀盐酸反应。
(2)初中化学优先反应的原则之二:当金属与混合盐溶液反应时,金属中最活泼的金属优先置换出最不活泼的金属。
例:将一定量的铁粉放入硝酸铜和销酸银的混合溶液中,铁优先置换出银,然后若铁粉有剩余,才能置换出铜。
因为先发生反应F e+2AgNO32Ag+Fe(NO3)2,后发生反应Fe+Cu (NO3)2Cu+Fe(NO3)2。
(3)初中化学优先反应的原则之三:当酸、碱、盐混合相互反应时,酸与碱的反应优先于酸与盐、碱与盐的反应.例:①将稀盐酸逐滴滴加到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,先无明显现象,之后开始产生气泡。
因为先发生的反应是HCl+NaOH NaCl+H2O,此反应无明显现象,当NaOH已被完全消耗,又发生反应2HCl+Na2CO32NaCl+H2O+CO2↑,此反应有气泡产生。
①将NaOH溶液逐滴滴加到稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中,先无明显现象,之后开始产生蓝色沉淀。
因为先发生的反应是H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O,此反应无明显现象,当稀硫酸被完全消耗,又发生反应CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓。
(4)初中化学优先反应的原则之四:当酸与两种盐混合溶液反应产生气体、沉淀时,产生“气体”优于产生“沉淀”。
例:向稀盐酸与氯化钡的混合溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液时,先产生气泡,之后产生白色沉淀.因为先发生的反应是2HCl+Na2CO32NaCl+H2O+CO2↑,此反应产生气泡,当稀盐酸被完全消耗,又发生反应CaCl2+Na2CO32NaCl+CaCO3↓。
(5)初中化学优先反应的原则之五:当金属、金属氧化物与酸反应时,金属氧化物优先于金属与酸反应.例:将稀硫酸逐滴滴加到氧化铜和铁的固体混合物中,氧化铜优先与稀硫酸发生反应,当氧化铜被完全消耗时,铁再与硫酸反应,当硫酸铜被完全消耗时,过量的铁才与稀硫酸反应,即可观察到溶液变蓝,后析出红色固体,最后有气泡产生,发生反应依次为:CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,Fe+CuSO4Cu+FeSO4,Fe+H2SO4FeSO4+H2↑。
高中化学之化学反应先后顺序第一类:放出气体或生成沉淀时的反应先后1.向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴入稀HCl稀HCl能与Na2CO3反应生成CO2气体,也能与NaOH发生中和反应,但实际反应时,NaOH先和HCl中和,等NaOH 被反应完后,Na2CO3才能和HCl反应放出CO2气体。
因为CO2会被NaOH溶液吸收。
小结:溶液中有碱时,不可能从里面放出酸性气体(CO2、SO2、HCl等)2.向NH4Cl和HCl的混合溶液中滴入NaOH溶液NaOH溶液能与NH4Cl反应生成NH3气体,也能和HCl发生中和反应,但在实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,NH4Cl才能和NaOH反应放出NH3气体。
因为NH3会被HCl溶液吸收。
小结:溶液中有酸时,不可能从里面放出碱性气体(NH3等)3.向CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入NaOH溶液NaOH溶液能与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,也能和H2SO4发生中和反应,但在实际反应时,H2SO4先和NaOH反应,等H2SO4被反应完后,CuSO4才能和NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀。
因为Cu(OH)2沉淀会被H2S O4溶解。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碱的沉淀[Cu(OH)2、Mg(OH)2等]4.向CaCl2和HCl的混合溶液中滴入Na2CO3溶液Na2CO3溶液能与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,也能和HCl发生反应,但在实际反应时,HCl先和Na2CO3反应,等HCl被反应完后,CaCl2才能和Na2CO3反应生成CaCO3沉淀。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碳酸盐的沉淀(CaCO3、BaCO3等)第二类:吸收气体或溶解沉淀时的反应先后5.把CO2和HCl的混合气体通入碱溶液[NaOH、Ca(OH)2等] CO2能与NaOH溶液反应生成Na2CO3溶液,HCl也会与NaOH 发生中和反应,但在实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,CO2才能和NaOH反应。
高中化学反应先后顺序【规律】一、化合物之间反应得先后顺序问题酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意: (1)如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应(2)复分解反应,先考虑酸碱中与反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间得反应(3)能发生多个同类反应得,生成物电解度越弱得或沉淀物溶解度越小得,先反应【例】:向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3得混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀得生成情况2NaOH + H2SO4=Na2SO4+Al(OH)3 ↓2NaAlO2+ H2SO4+ 2H2O =Na2SO4 +2Al (OH)3↓Na2S2O3+H2SO4 =Na2SO4 + S+SO2 +H2O2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3 +6H2O二、由于实验得实际操作引起得先后顺序问题向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑与溶液得反应,后考虑与体系中固体得反应【例】: 将足量CO2通入KOH与Ca(OH)2混合溶液中,判断反应得先后顺序Ca(OH)2 +CO2 =CaCO3↓+H2O2KOH + CO2 =K2CO3+ H2OK2CO3 +CO2+H2O = 2KHCO3CaCO3+CO2+H2O= Ca(HCO3)2三、氧化还原反应之间得先后顺序问题氧化还原反应得实质就是反应物间发生电子转移得反应,所以氧化剂得电子得能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先。
四、电解池中电极上得放电先后顺序问题电解池得阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附得溶液中得阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在得几种阳离子氧化性得强弱,同时还要考虑电极本身得还原性;若电解得就是某种物质得水溶液,一般不会涉及H+与OH_之后得离子放电得情况五、碱金属化合物中常见得反应先后顺序问题关于Na2O2常常涉及两个重要反应2Na2O2+ 2H2O =4NaOH +O22Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+O2应用这两个反应进行化学计算得试题较多,特别就是涉及Na2O2与CO2、H2O得混合物得反应问题、直接认为先就是Na2O2与CO2反应,如果Na2O2有剩余,再考虑与H2O得反应【例】:将16。
一、化合物之间反应的先后顺序问题酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意:(1)如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应(2)复分解反应,先考虑酸碱中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应(3)能发生多个同类反应的,生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的,先反应例题1:向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况2NaOH + H2SO4= Na2SO4+Al(OH)3 ↓2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O =Na2SO4 +2Al (OH)3↓Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4 + S + SO2 +H2O2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3 + 6H2O二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和溶液的反应,后考虑和体系中固体的反应例:将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中,判断反应的先后顺序Ca(OH)2 + CO2= CaCO3↓+ H2O2KOH + CO2= K2CO3 + H2OK2CO3 +CO2 +H2O = 2KHCO3CaCO3+CO2 + H2O = Ca(HCO3)2三、氧化还原反应之间的先后顺序问题氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,所以氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先。
四、电解池中电极上的放电先后顺序问题电解池的阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱,同时还要考虑电极本身的还原性;若电解的是某种物质的水溶液,一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况五、碱金属化合物中常见的反应先后顺序问题关于Na2O2常常涉及两个重要反应2Na2O2 + 2H2O =4NaOH +O22Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 +O2应用这两个反应进行化学计算的试题较多,特别是涉及Na2O2和CO2、H2O的混合物的反应问题。
反应顺序原则一金属与酸反应金属和酸反应时,较活泼的金属优先反应,如将锌、铁合金投入稀盐酸中,锌优先与稀盐酸反应。
金属活动性顺序:K钾 Ca钙 Na钠 Mg镁 Al铝 Zn锌 Fe铁 Sn锡 pb铅 H氢 Cu铜 Hg汞 Ag银 pt铂 Au金例题:由两种金属组成的混合物共20g,与足量盐酸完全反应,共放出1gH2,试判断原混合物的组成不可能是()A. Zn 和 Mg;B.Fe 和Mg ;C .Zn 和Fe ;D . Fe和Cu解析:在每个选项中,首先假设20g全部为某一种金属,计算出与足量HCl反应产生的氢气质量。
在两种金属中,如果有一种放出的H2质量大于1g,另一种放出的H2质量小于1g,则该组合就可能存在;若两种放出的H2都大于1g,或都小于1g,则该组合不可能存在。
答案是:CD原则二当金属与混合盐溶液反应时,金属中最活泼的金属优先置换出最不活泼的金属。
第一种情况:一种金属与多种盐溶液混合时,金属优先与最不活泼的金属盐溶液发生置换反应;第二种情况:多种金属与一种盐溶液混合时,最活泼金属优先与盐溶液发生置换反应。
总之,金属活动性相差越大越易发生置换反应,即最活泼的金属优先与含最不活泼金属元素的盐溶液发生置换反应。
例如:将一定量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,铁优先置换出银,然后若铁粉有剩余,才能置换出铜:(1)先:Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2(2)后:Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2原则三当酸、碱、盐溶液混合相互反应时,酸与碱的反应优先于该酸与盐的反应如将稀盐酸逐滴滴加到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,先无明显现象,因为HCL+NaOH=NaCL+H2O(先),此反应无明显现象,之后开始产生气泡,因为NaOH已被完全消耗,发生反应:2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑(后),此反应有气泡产生。
原则四当酸与两种盐混合溶液反应产生气体、沉淀时,产生“气体”优于产生“沉淀”。
化学反应先后顺序怎么判断!初中化学反应的先后顺序规律哪些反应先进行比如一种金属和多种盐溶液,或多种金属和金属氧化物溶液反应先是酸的反应再是盐的反应,一般来说先与活泼的反应在与不活泼的反应化学反应大致顺序:复分解反应优先氧化还原反应优先水解反应其中复分解中中和优先氧化还原则是性质强者优先,水解自然是双水解优先!优先顺序一般是在铁的反应计算时要经常考虑!关于中和反应优先的解释~现在很多粗中老师都说中和反应优先其实是错的当溶液中存在两种及以上的溶质时每个反应都会进行如在NaOH和Na2CO3的溶液中加入足量稀HCL 会发生如下反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H20 NaOH+HCl=NaCl+H2O 生成的CO2会被NaOH全部吸收生成Na2CO3 所以才会说中和反应优先而在CuCl2和HCl的混合溶液中加入NaOH 会发生如下反应2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H20 NaOH+HCl=NaCl+H2O 所以综上所述 中和反应优先不能正确反映对应变化的图像是A.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸B.一定量的石灰石和与足量的稀盐酸反应C.向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,滴加氢氧化钡溶液D.等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应试题分析:解答图象题,首先应看清横坐标和纵坐标表示的量,再看起始点、转折点及走势,A、氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应,而中和反应会放出热量,所以随着稀盐酸的加入,温度不断升高,但反应结束后,过量的稀盐酸有降温的作用,所以温度又慢慢下降,正确,B、石灰石与足量的稀盐酸反应,随着反应的进行,碳酸钙减少的质量越来越大,直至完全反应,质量不再变化,正确,C、向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中,一滴加氢氧化钡溶液,硫酸钠就与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀,正确,D、将等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应,由于横坐标表示的是稀硫酸,所以刚开始产生的氢气质量相等,即两条曲线重合在一起,最终金属镁比铁产生的氢气更多,错误,故选D向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,能观察到开始时______,过一段时间______.用方程式解释其原因:______,______.向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液,先是稀盐酸和氢氧化钡溶液发生中和反应,但生成的氯化钡会马上和硫酸钠反应生成沉淀;然后是硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液发生反应生成碳酸钡白色沉淀.故答案是:产生少量的沉淀;产生大量白色沉淀;2HCl+Ba(OH)2═BaCl2+2H2O;Na2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NaOH.酸碱中和反应为什么一定先发生,?应该从反应速率而不是反应平衡角度考虑.水溶液中不同离子的运动速率不同,其中氢离子和氢氧根离子的运动速率远大于其他离子(相差至少七八个数量级),因此酸碱中和反应速率远大于其他反应,可以认为水溶液反应中一定是酸碱中和最先。
化学反应中的“先后”顺序你了解吗?第一类:放出气体或生成沉淀时的反应先后1.向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴入稀HCl稀HCl能与Na2CO3反应生成CO2气体,也能与NaOH发生中和反应,但实际反应时,NaOH先和HCl中和,等NaOH被反应完后,Na2CO3才能和HCl反应放出CO2气体。
因为CO2会被NaOH溶液吸收。
小结:溶液中有碱时,不可能从里面放出酸性气体(CO2、SO2、HCl等)2.向NH4Cl和HCl的混合溶液中滴入NaOH溶液NaOH溶液能与NH4Cl反应生成NH3气体,也能和HCl发生中和反应,但在实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,NH4Cl才能和NaOH反应放出NH3气体。
因为NH3会被HCl溶液吸收。
小结:溶液中有酸时,不可能从里面放出碱性气体(NH3等)3.向CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入NaOH溶液NaOH溶液能与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,也能和H2SO4发生中和反应,但在实际反应时,H2SO4先和NaOH反应,等H2SO4被反应完后,CuSO4才能和NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀。
因为Cu(OH)2沉淀会被H2SO4溶解。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碱的沉淀 [Cu(OH)2、Mg(OH)2等]4.向CaCl2和HCl的混合溶液中滴入Na2CO3溶液Na2CO3溶液能与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,也能和HCl发生反应,但在实际反应时,HCl先和Na2CO3反应,等HCl被反应完后,CaCl2才能和Na2CO3反应生成CaCO3沉淀。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碳酸盐的沉淀(CaCO3、BaCO3等)第二类:吸收气体或溶解沉淀时的反应先后5.把CO2和HCl的混合气体通入碱溶液[NaOH、Ca(OH)2等]CO2能与NaOH溶液反应生成Na2CO3溶液,HCl也会与NaOH发生中和反应,但在实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,CO2才能和NaOH反应。
化学反应先后顺序口诀化学反应先后顺序口诀化学反应先后顺序口诀,化学反应10个优先顺序在化学反应中,优先氧化还原性强的物质,优先还原氧化性强的物质,溶解度小的物质优先沉淀,酸性或碱性强的物质优先被中和。
1.优先放电原理电解电解质水溶液时,阳极放电顺序为:活泼金属阳极(au、Pt 除外)>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子和F-。
即位于前边的还原性强的微粒优先失去电子。
只要有水,含氧酸根离子和F-就不能失去电子。
阴极:ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>al3 +>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
即位于前边的氧化性强的微粒优先得到电子。
只要有水,一般H后面的离子不能得到电子。
2.优先氧化原理若某一溶液中同时含有多种还原性物质,则加入一种氧化剂时,优先氧化还原性强的物质。
3.优先还原原理若某一溶液中同时含有多种氧化性物质,则加入一种还原剂时,优先还原氧化性强的物质。
4.优先沉淀原理若某一溶液中同时存在几种能与所加试剂形成沉淀的离子,则溶解度(严格讲应为溶度积)小的物质优先沉淀。
5.优先吸附原理任何固体都有吸附气体和液体的特性。
但不同的固体物质对不同的气体或液体吸附能力不同,吸附能力大者优先吸附。
6.优先吸收原理用干燥剂干燥气体或用液体净化气体时,优先吸收溶解度大的气体或易被吸收的气体。
7.优先中和原理若某一溶液中同时含有几种酸性物质(或碱性物质),当加入一种碱(或酸)时,酸性(或碱性)强的物质优先被中和。
8.优先结晶原理当将含有多种微粒的溶液蒸发掉一定量溶剂或改变溶液温度(一般为降温)时,溶解度小或溶解度变化大的物质优先析出。
9.优先溶解原理若一种试剂加入到含有多种沉淀的混合物中时,溶解度大的物质先溶解。
10.优先书写原理大多数有机反应(亦有少数无机反应),反应物相同,在同一条件下可发生多个平行反应。
化学反应的先后问题第一类、放出气体或生成沉淀时的反应先后:1、向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴入稀HCl。
稀HCl能与Na2CO3反应生成CO2气体,也能与NaOH发生中和反应,但实际反应时,NaOH先和HCl中和,等NaOH被反应完后,Na2CO3才能和HCl反应放出CO2气体。
因为CO2会被NaOH溶液吸收。
小结:溶液中有碱时,不可能从里面放出酸性气体(CO2、SO2等)2、向NH4Cl和HCl的混合溶液中滴入NaOH溶液。
NaOH溶液能与NH4Cl反应生成NH3气体,也能和HCl发生中和反应,但在实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,NH4Cl才能和NaOH反应放出NH3气体。
因为NH3会被HCl溶液吸收。
小结:溶液中有酸时,不可能从里面放出碱性气体(NH3等)3、向CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入NaOH溶液。
NaOH溶液能与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,也能和H2SO4发生中和反应,但在实际反应时,H2SO4先和NaOH反应,等H2SO4被反应完后,CuSO4才能和NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀。
因为Cu(OH)2沉淀会被H2SO4溶解。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碱的沉淀[Cu(OH)2、Mg(OH)2等]4、向CaCl2和HCl的混合溶液中滴入Na2CO3溶液。
Na2CO3溶液能与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,也能和HCl 发生反应,但在实际反应时,HCl先和Na2CO3反应,等HCl被反应完后,CaCl2才能和Na2CO3反应生成CaCO3沉淀。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碳酸盐的沉淀(CaCO3、BaCO3等)【热点试题剖析】研究性学习:探究实验室中久置的NaOH的变质程度。
[研究方案]先称取13.3g的NaOH样品(杂质为Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6%的稀盐酸,根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量。
化学反应先后顺序的确定方法一、氧化还原反应型在氧化还原中,经常遇到同一种氧化剂与多种还原剂反应,或者同一还原剂与多种氧化剂反应。
要解答这类问题,就必须考虑反应先后顺序。
一般来说,含多种还原剂的溶液中加入一种氧化剂时,还原性强的还原剂(离子)先被氧化;反之,含多种氧化剂的溶液中,加入一种还原剂时,氧化性强的氧化剂(离子)先被还原。
最常见的就是将Cl2通入含Fe2+ 和Br- 的溶液中,反应的过程什么?根据已学知识Fe3+ 和Br- 可以共存,还原性:Fe2+ > Br- ,所以Cl2先和Fe2+ 反应,反应方程式为Cl2 + 2Fe2+ ==2Fe3+ + 2Cl- ;当Fe2+ 完全反应后,Cl2 再与Br- 反应,反应方程式为Cl2 + 2Br- == Br2 + 2Cl- 。
二、非氧化还原反应在非氧化还原反应(主要就是复分解反应)的离子反应中,由于无法通过上述的氧化性和还原性比较的方法来解释,所以相对比较复杂,我们可以用以下方法来解决:1.假设法。
如某溶液中存在钠离子、偏铝酸根离子、碳酸根离子和氢氧根离子,向该溶液中滴加盐酸,问产生现象的顺序是什么,并写出相关的离子反应方程式。
现在我们先判断一下离子间的反应顺序,然后根据反应顺序再得出相应的现象和离子反应式,因为偏铝酸根离子、碳酸根离子、氢氧根离子都要和氢离子反应,我们可以假设H+ 先和偏铝酸根离子反应,那么生成的氢氧化铝又要与原溶液中的氢氧根离子反应,而重新生成偏铝酸根离子,即假设不成立。
同理,假设H+ 先与另外两个反应。
通过假设可以判断出离子反应顺序为氢氧根离子>偏铝酸根离子>碳酸根离子。
2.根据反应后生成物的溶解度来判断,生成物溶解度越小的离子越先反应,但有时也要考虑离子共存(例如双水解)的影响。
如在含有NH4+、Al3+、H+、Mg2+溶液中逐滴滴入NaOH,请依次写出各步反应的离子方程式。
根据离子反应条件,上述离子均能与OH- 反应生成难电离的物质及沉淀而反应,但有先后问题,由于H2O是极弱的电解质,是高中化学所学最弱的电解质[且H+ 与Mg(OH)2及Al(OH)3不共存],故H+ 优先于其他离子与OH- 反应,Mg2+与Al3+优先于NH4+反应,因为沉淀更难电离或者可解释为NH4+与OH-生成的NH3· H2O又可与Mg2+及Al3+反应后变成NH4+,再由于Al(OH)3更弱更难溶,所以Al3+优先于Mg2+反应,Mg2+优先NH4+反应,此时除了剩下的NH4+可与OH-反应外,还有生成的Al(OH)3也可与OH-反应,哪一个优先反应呢?可借助双水解判断。
化学反应中的先后顺序问题一、化合物之间反应的先后顺序问题酸、碱、盐几种物质混合时,酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应,应注意: 1如果它们之间有氧化还原反应,先考虑氧化还原反应,后考虑复分解反应2复分解反应,先考虑酸碱中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应3能发生多个同类反应的,生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的,先反应例题1:向NaOH 、NaAlO 2、Na 2S 2O 3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况2NaOH + H 2SO 4 = Na 2SO 4+AlOH 3 ↓2NaAlO 2 + H 2SO 4 + 2H 2O =Na 2SO 4 +2Al OH 3 ↓Na 2S 2O 3+H 2SO 4 = Na 2SO 4 + S + SO 2 +H 2O2AlOH 3 +3H 2SO 4=Al 2SO 43 + 6H 2O二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题向悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和溶液的反应,后考虑和体系中固体的反应 例: 将足量CO 2通入KOH 和CaOH 2混合溶液中,判断反应的先后顺序CaOH 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓+ H 2O2KOH + CO2= K2CO3+ H2OK2CO3 +CO2+H2O = 2KHCO3CaCO3+CO2+ H2O = CaHCO32三、氧化还原反应之间的先后顺序问题氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,所以氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,强强优先;四、电解池中电极上的放电先后顺序问题电解池的阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子,那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱,同时还要考虑电极本身的还原性;若电解的是某种物质的水溶液,一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况五、碱金属化合物中常见的反应先后顺序问题关于Na2O2常常涉及两个重要反应2Na2O2+ 2H2O =4NaOH +O22Na2O2+ 2CO2=2Na2CO3+O2应用这两个反应进行化学计算的试题较多,特别是涉及Na2O2和CO2、H2O的混合物的反应问题;直接认为先是Na2O2和CO2反应,如果Na2O2有剩余,再考虑和H2O的反应例:将的NaHCO3受热分解后所产生的CO2气体和水蒸气全部通过装有一定量的Na2O2的密闭容器后,充分反应,最后固体质量增加,求密闭容器内所装Na2O2的物质的量;1.将足量的CO2不断通入KOH、BaOH2、KAlO2或KAlOH4的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为C2. 一、酸、碱、盐、氧化物间的非氧化还原反应例1.将足量的CO2不断通入KOH、BaOH2、KA1OH4的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为解析:这是酸性气体CO2分别与一组碱性物质发生的化学反应,碱性强者优先反应,题设所给的三种溶液与反应生成的K2CO3、BaCO3碱性强弱顺序为:BaOH2﹥KOH﹥KA1OH4﹥K2CO3﹥BaCO3,故通入CO2发生反应的先后顺序为:①CO2+BaOH2==BaCO3↓+H2O ②CO2+2KOH==K2CO3+H2O③CO2+2KA1OH4==K2CO3+H2O+2AlOH3↓④CO2+K2CO3+H2O==2KHCO3 ⑤BaCO3+CO2+H2O==BaHCO32结合各反应原理,显然,正确答案为C;例2.1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表:可能大量含有的阳离子H+ NH4+ Al3+K+可能大量含有的阴离子Cl-Br-I-ClO-AlO2-往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的关系如右图所示;则该溶液中确定含有的离子有_______________;不能确定是否含有的阳离子有__________,要确定其存在可补充做的实验是_____;解析:这是NaOH溶液分别与一组呈酸性的离子发生的化学反应,酸性强者优先反应,题设呈酸性的三种阳离子与生成AlOH3的酸性强弱顺序为:H+﹥Al3+﹥NH4+﹥Al OH3,故逐滴加入NaOH溶液发生离子反应的先后顺序为:①OH-+ H+==H2O ②3OH-+Al3+==AlOH3↓③OH-+NH4+ NH3↑+H2O ④OH-+AlOH3==AlOH4-结合四个离子反应分析图像:最初加入NaOH既没有沉淀生成,也没有气体生成,则该溶液中含有H+;曲线上升说明此时加入NaOH生成沉淀,则该溶液中含有Al3+;曲线平坦说明此时加入NaOH没有沉淀生成,但虚线说明生成气体,则该溶液中含有NH4+;曲线下降说明此时加入NaOH,AlOH3沉淀逐渐溶解;说明溶液中含有的阳离子为H+、Al3+、NH4+,阴离子ClO-、AlO2-与H+、Al3+等不共存,说明溶液中不存在ClO-、AlO2-,而Cl-、Br-、I-无法确定,最后可确定溶液中含有的离子为H+、Al3+、NH4+;不能确定的阳离子是K+,要确定可补做焰色反应的实验;例3.已知相同温度下的溶解度:ZnOH2﹥ZnS,MgCO3﹥MgOH2,就溶解或电离出S2-的能力而言:FeS﹥H2S﹥CuS,则下列离子方程式错误的是A.Zn2++S2-+2H2O==ZnOH2↓+H2S↑B.Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-==MgOH2↓+2CaCO3↓+2H2OC.FeS+2H+==Fe2++H2S↑D.Cu2++H2S==CuS↓+2H+解析:由于溶解度ZnOH2﹥ZnS,当Zn2+与S2-和OH-相遇时,应先生成溶解度小的沉淀即生成ZnS,而不是发生水解相互促进生成ZnOH2,选项A的离子方程式错;由于溶解度MgCO3﹥MgOH2,当Mg2+与OH-和CO32-相遇时,应先生成溶解度小的沉淀即生成MgOH2,选项B的离子方程式正确;依题意Cu2+、H+、Fe2+等离子结合S2-离子的能力为:CuS﹥H2S﹥FeS ,故选项C、D的离子方程式均正确;正确答案为A;例4.将的NaHCO3 受热分解后所产生的CO2气体和水蒸气全部通过装有一定量的Na2O2的密闭容器后,充分反应,最后固体质量增加,求密闭容器内所装Na2O2的物质的量;解析:本题涉及三个反应:①2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑②2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2③2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,可认为CO2的酸性强于H2O,先发生Na2O2和CO2反应,后发生Na2O2和H2O反应;根据反应式①知, 受热分解后产生的气体 H2O蒸气;根据反应式②知, 与Na2O2反应后固体增重相当于CO的质量,即固体质量增加;余下的固体增重是由H2O蒸气与Na2O2反应的结果,即增重相当于H2的质量,根据反应式③知,参加反应的H2O 蒸气只有;故密闭容器内所装Na2O2的物质的量为;感悟:在复杂的非氧化还原反应反应体系中,先考虑酸CO2相当于酸、H+与碱OH-中和反应,后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应;在含有沉淀的悬浊液中滴加溶液或通入气体时,先考虑和体系中可溶的溶质反应,后考虑和体系中固体的反应;若是生成沉淀反应体系,则沉淀的溶度积或溶解度越小又越容易发生反应生成沉淀;这些均符合强者优先反应的原则,实际上就是化学反应的拔河比赛,谁强势谁胜利,谁强谁先反应;体验:1.向NaOH、NaA1OH4、Na2CO3的混合溶液中逐滴滴加稀硫酸时生成沉淀的情况请用化学方程式表示;提示:碱性强弱顺序为:NaOH﹥NaA1OH4﹥Na2CO32NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O2NaA1OH4+H2SO4==Na2SO4+2AlOH3↓+2H2ONa2CO3+H2SO4==Na2SO4+CO2↑+H2O2AlOH3+3H2SO4==Al2SO43+6H2O2.向含有Cl-、Br-、I-、S2-的溶液中逐滴滴入硝酸银溶液时生成沉淀的情况请用离子方程式表示;提示:各难溶物的溶度积顺序为:AgCl﹥AgBr﹥AgI﹥Ag2S2Ag++S2-==Ag2S↓ Ag++I-==AgI↓Ag++Br-==AgBr↓ Ag++Cl-==AgCl↓3.在复盐NH4FeSO42溶液中逐滴加入BaOH2溶液,可能发生的反应的离子方程式是A.Fe2++SO42-+Ba2++2OH-==BaSO4↓+FeOH2↓B.NH4++Fe3++2SO42-+2Ba2++4OH-==2BaSO4↓+FeOH3↓+NH3·H2OC.2Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4↓+2FeOH3↓D.3NH4++Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4↓+FeOH3↓+3NH3·H2O提示:在水溶液中Fe3+的酸性强于NH4+;正确答案为BC;4.将HCl和CO2的混合气体通入澄清石灰水中,为什么不能产生沉淀提示:酸性强弱顺序为:HCl﹥CO2,原因是HCl先和CaOH2反应;二、氧化还原反应例1.有一混合溶液,其中只含有Fe2+、Cl-、Br-、I-忽略水的电离,其中Cl-、Br -、I-的个数比为2∶3∶4,向该溶液中通入氯气,使溶液中Cl-和Br-的个数比为3∶1,则通入氯气的物质的量与溶液中剩余的Fe2+的物质的量之比为A.7∶1 B.7∶2C.7∶3 D.7∶4解析:此题溶液中Fe2+、Cl-、Br-、I-与Cl2反应的先后顺序应满足还原性强弱顺序:I-﹥Fe2+﹥Br-﹥Cl-,显然反应后溶液中还剩余Fe2+,则Br-还没有反应,I-全部反应;涉及离子反应只有2个且先后顺序为:①Cl2+2I-==I2+2Cl-②2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-设Br-的物质的量为3mol,则Cl-与I-的物质的量分别为2 mol、4 mol,根据电荷守恒,原溶液中Fe2+的物质的量为2 mol+3 mol+4 mol/2= mol;依题意反应后溶液中Cl-和Br-的物质的量之比为3∶1,则Cl-的物质的量为3×3 mol=9 mol;由反应①知:与4mol I-发生反应的Cl2的物质的量为2 mol,生成Cl-的物质的量为4 mol;由反应②知:与Fe2+发生反应后生成的Cl-的物质的量为9 mol-2 mol-4 mol=3 mol,与Fe2+发生反应的Cl2的物质的量为3 mol/2= mol,发生反应的Fe2+的物质的量为3 mol,剩余Fe2+的物质的量为 mol-3 mol= mol,故通入氯气的物质的量与溶液中剩余的Fe2+的物质的量之比为2 mol+ mol∶mol=7∶3;正确答案为C;例2.已知Cu+2Fe3+==2Fe2++Cu2+,Zn+2Fe3+==2Fe2++Zn2+;现把等物质的量的CuSO4、FeCl3和Zn置于水中充分反应,反应容器中所得离子除SO42-和Cl-外还含有A.Zn2+、Cu、Fe3+ B.Zn、Cu2+、Fe3+C.Zn2+、Cu2+、Fe2+ D.Zn2+、Cu2+、Fe2+解析:题设离子的氧化性强弱顺序为Fe3+﹥Cu2+﹥Fe2+,与等物质的量Zn发生下列先后顺序的离子反应:①Zn+2Fe3+==2Fe2++Zn2+ ②Zn+Cu2+==Zn2+ +Cu ③Zn+Fe2+==Zn2++Fe 设CuSO4、FeCl3和Zn的物质的量均为1mol,则与Fe3+反应的Zn的物质的量为,另 Zn 与 Cu2+反应,余下 Cu2+,故溶液中含有的金属阳离子为Fe2+、Zn2+、Cu2+;正确答案为D;例3.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入 mol CuOH2后恰好恢复到电解前的浓度和pH;则电解过程中转移的电子数为A. mol B. molC. mol D. mol解析:要恢复到电解前浓度的原则是:出什么就加什么;可将CuOH2拆为CuO和H2O,说明电解硫酸铜溶液时,先电解CuSO4溶液,后电解H2O,符合阳离子氧化性强弱顺序:Cu2+﹥H+;根据2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,2H2O2H2↑+O2↑知:是由电解产生和引起的,转移电子数,是由电解产生和引起的,转移电子数也为,因此共转移电子数;正确答案为D;感悟:在氧化还原反应体系中,氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应,氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也就愈强,两强之间更容易发生电子转移,符合强强优先反应的原则;电化学中电极上的离子放电先后顺序也符合强者优先反应的原则;体验:1.把足量的铁粉加入稀硝酸、硝酸铁、硝酸铜的混合溶液中发生反应的情况请用化学方程式表示;提示:氧化性强弱顺序为:HNO3﹥FeNO33﹥CuNO32Fe+4HNO3稀==FeNO33+NO↑+2H2OFe+2FeNO33==3FeNO32Fe+CuNO32==FeNO32+Cu2.把铝、锌、铁三种金属同时放入足量的稀硫酸中发生反应的情况请用化学方程式表示;提示:还原性强弱顺序为:Al﹥Zn﹥Fe2Al+3H2SO4==Al2SO43+3H2↑Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑3.经检测,某溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-,若向该混合溶液中通入—定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积标准状况的关系如下表所示,分析后回答下列问题:Cl2的体积标准状况LLnCl-mol2 molnBr-molmolmolnI-a mol①当通入Cl2的体积为 L时,溶液中发生反应的离子方程式为 ;②原溶液中Cl-、Br -、I-的物质的量浓度之比为_____________;答案:①Cl2+2I-==I2+2Cl-②10︰15︰4。
初中化学反应中“先后”问题探究摘要:本文归纳列举了三大类共九种初中化学可能见到的化学反应中的“先
后”问题,并针对各种问题进行解析和总结,易于学生理解,也可为教师作为教学的参考,让学生更深入的理解化学反应的实质,激发学生学习化学的兴趣,培养学生解决化学问题的能力。
关键词:化学反应先后沉淀气体
在初中化学学习的后期,尤其是复习阶段,经常会遇到化学反应的先后问题.怎样向学生解释清楚化学反应的先后顺序,让学生学会判断化学反应的先后顺序,是学生学好化学图象型选择题和图象型计算题的关键,学生学会了判断化学反应的先后顺序,能极大地激发学生的学习兴趣,培养学生解决化学问题的能力。
现将初中化学中可能出现的各种化学反应归纳列举如下,供大家探讨:
第一类:放出气体或生成沉淀时的反应先后:
1.向Na
2CO
3
和NaOH的混合溶液中滴入稀HCl。
稀HCl能与Na
2CO
3
反应生成CO
2
气体,也能与NaOH发生中和反应,但实际反应
时,NaOH先和HCl中和,等NaOH被反应完后,Na
2CO
3
才能和HCl反应放出CO
2
气体。
因为CO
2
会被NaOH溶液吸收。
小结:溶液中有碱时,不可能从里面放出酸性气体(CO
2、SO
2
等)
2.向NH
4
Cl和HCl的混合溶液中滴入NaOH溶液。
NaOH溶液能与NH4Cl反应生成NH
3
气体,也能和HCl发生中和反应,但在实际
反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,NH
4Cl才能和NaOH反应放出NH
3
气体。
因为NH
3
会被HCl溶液吸收。
小结:溶液中有酸时,不可能从里面放出碱性气体(NH3等)
3.向CuSO
4和H
2
SO
4
的混合溶液中滴入NaOH溶液。
(向FeCl
3
和HCl混合溶液中
加入NaOH溶液)
NaOH溶液能与CuSO
4反应生成Cu(OH)
2
沉淀,也能和H
2
SO
4
发生中和反应,但在
实际反应时,H
2SO
4
先和NaOH反应,等H
2
SO
4
被反应完后,CuSO
4
才能和NaOH反应生
成Cu(OH)
2沉淀。
因为Cu(OH)
2
沉淀会被H
2
SO
4
溶解。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碱的沉淀 [Cu(OH)2、Mg(OH)2等] 4.向CaCl 2和HCl 的混合溶液中滴入Na 2CO 3溶液。
Na 2CO 3溶液能与CaCl 2反应生成CaCO 3沉淀,也能和HCl 发生反应,但在实际反应时,HCl 先和Na 2CO 3反应,等HCl 被反应完后,CaCl 2才能和Na 2CO 3反应生成CaCO 3沉淀。
小结:溶液中有酸时,不可能在里面产生碳酸盐的沉淀(CaCO3、BaCO3等) 例题:研究性学习:探究实验室中久置的NaOH 的变质程度。
[研究方案]先称取13.3g 的NaOH 样品(杂质为Na 2CO 3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6%的稀盐酸,根据生成CO 2的质量测定Na 2CO 3的质量。
从而进一步确定样品中NaOH 的变质程度。
[解决问题]实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO 2
气体的质量关系如图所示。
[继续探究]计算实验过程中与NaOH 反应消耗的盐酸的质量________。
小结:第一类反应的图像为
1.把CO 2和HCl 的混合气体通入碱溶液[NaOH 、Ca(OH)2等]。
CO
2能与NaOH溶液反应生成Na
2
CO
3
溶液,HCl也会与NaOH发生中和反应,但在
实际反应时,HCl先和NaOH反应,等HCl被反应完后,CO
2
才能和NaOH反应。
因为
Na
2CO
3
会与HCl反应放出CO
2
气体。
小结:酸性强的气体比酸性弱的气体更容易被碱溶液吸收。
2.向混有Cu(OH)
2
沉淀的NaOH溶液中滴入稀H
2
SO
4。
Cu(OH)
2
会与稀H
2
SO
4
反应而被溶解(生成CuSO
4
溶液),NaOH溶液也会与稀
H 2SO
4
发生中和反应,但在实际反应时,NaOH先与稀H
2
SO
4
反应,等NaOH被反应完后,
Cu(OH)
2才能被稀H
2
SO
4
溶解。
因为CuSO
4
溶液和NaOH溶液会再反应生成Cu(OH)
2
沉淀。
小结:易溶性碱比难溶性碱更容易和酸溶液发生中和。
3.向混有CaCO
3沉淀的Na
2
CO
3
溶液滴入稀HCl。
CaCO
3会与稀HCl反应而被溶解(生成CaCl
2
溶液),Na
2
CO
3
溶液也会和稀HCl
反应,但实际反应时,Na
2CO
3
先和稀HCl反应,等Na
2
CO
3
被反应完后,CaCO
3
才能被
稀HCl溶解。
因为CaCl
2溶液和Na
2
CO
3
溶液会再反应生成CaCO
3
沉淀。
小结:易溶性碳酸盐比难溶性碳酸盐更容易与酸溶液发生反应。
例2.某学生用右图所示的装置,使用较浓的盐酸跟足量碳酸钠固体反应,并将所生成的气体通入石灰水中,开始一段时间内未发现石灰水变浑浊,原因是
________;将生成的气体用少量水洗后再通入新换的石灰水中,发现石灰水变浑浊,但很快又变澄清,浑浊现象消失的原因可能是___。
点评:首先考虑浓盐酸挥发出大量HCl气体,当CO2和HCl通入Ca(OH)
2
溶液,
中和反应优先发生。
第三类:金属与酸溶液、盐溶液发生置换反应的先后:
1.金属Fe和Zn同时放入一份CuSO
4
溶液中。
Fe可以从CuSO
4溶液中置换出Cu(生成FeSO
4
溶液),Zn也可以从CuSO
4
溶液中
置换出Cu,但实际反应时,Zn先与CuSO
4
溶液反应,等Zn被反应完后,Fe才能与
CuSO
4
发生反应。
因为Zn会把FeSO4溶液中的Fe元素再置换出来。
2.金属Fe放入AgNO
3和Cu(NO
3
)
2
的混合溶液中。
Fe可以从Cu(NO
3)
2
溶液中置换出Cu,Fe也可以从AgNO3溶液中置换出Ag,但
在实际反应时,AgNO
3溶液先与Fe反应而被置换出Ag,等AgNO
3
溶液被反应完后,
Cu(NO
3)
2
溶液才能和Fe反应而被置换出Cu。
因为AgNO3溶液会把生成的Cu再反应
成Cu(NO
3)
2
溶液。
小结:金属单质与盐溶液中的金属元素,在金属活动性顺序表中,距离越远越先反应。