離子反應(yīng)的先后分析
河北省宣化縣第一中學(xué) 欒春武 郵編 075131
如果溶液中存在多種離子,則相互之間可能發(fā)生的反應(yīng)類型有多種,此時溶液中可能發(fā)生“平行反應(yīng)”,又可能發(fā)生“競爭反應(yīng)”兩種情況,“平行反應(yīng)”主要指多個反應(yīng)相互間沒有影響可同時進行;而“競爭反應(yīng)”是指由于反應(yīng)能力不同,多個反應(yīng)按一定的先后順序逐步進行;瘜W(xué)反應(yīng)的先后規(guī)律籠統(tǒng)地講就是“強者優(yōu)先反應(yīng)”,具體就是氧化還原反應(yīng)中氧化性(或還原性)強的物質(zhì)或粒子優(yōu)先反應(yīng),離子反應(yīng)中生成的產(chǎn)物越難電離、越難溶時則其越易進行,多種反應(yīng)并存時,一般是按“先中和、后氧化、再其它”的順序進行,現(xiàn)分析如下:
一、基本類型
(1)復(fù)分解反應(yīng)之間的競爭
若某一溶液中同時存在幾個可能的復(fù)分解反應(yīng),則生成更難溶解或更難電離物質(zhì)的反應(yīng)將優(yōu)先進行。
【例題1】將足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入CO2體積 (V)的關(guān)系正確的是
解析:由于混合溶液存在兩種溶質(zhì),當(dāng)向體系通入CO2時,存在著先與后的競爭。如果先與KOH反應(yīng),則反應(yīng)后生成的K2CO3立即會與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3,因此可以看成CO2先與Ca(OH)2反應(yīng)。即首先發(fā)生的反應(yīng)是:CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓+ H2O,在此過程中,沉淀的量逐漸增加。當(dāng)Ca(OH)2反應(yīng)完全后,究竟是KOH與CO2作用還是CaCO3與CO2作用?如果是CaCO3與CO2作用則生成Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2又會與KOH反應(yīng),因此是先與KOH反應(yīng),此過程沉淀的物質(zhì)的量不變,當(dāng)KOH消耗完全,CO2再與CaCO3反應(yīng),直至沉淀完全溶解。即先發(fā)生反應(yīng):CO2 + 2KOH === K2CO3 +H2O,再發(fā)生反應(yīng):CO2 + H2O + K2CO3 === 2KHCO3,此過程中沉淀的量不變,當(dāng)KOH 完全轉(zhuǎn)化為KHCO3后,再發(fā)生反應(yīng)CO2 + H2O + CaCO3 === Ca(HCO3)2,這是沉淀的溶解過程,分析圖像知D正確。
答案:D
(2)氧化還原反應(yīng)之間的競爭
若某一溶液中同時含有多種還原性(氧化性)物質(zhì),則加入一種氧化劑(還原劑)時,優(yōu)先氧化還原性(氧化性)強的物質(zhì)。