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专题二 相互竞争的离子反应和氧化还原反应


专题二

相互竞争的离子反应和氧化还原反应

(3)_______________________________________________________________________。 练习 1.将足量的 CO2 不断通入 KOH、Ba(OH)2、KAlO2 的混合溶液中,生成沉淀与通入 CO2 的量的关系可表示为( )

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反应物间一对多的化学反应常有“平行反应”和“竞争反应”两类, 平行反应主要指多个反应相 互间没有影响可同时进行;而竞争反应是指由于反应能力不同,多个反应按一定的先后顺序逐 次进行。竞争反应主要包括两种基本题型:一是一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧化剂)反应, 如把 Cl2 通入含 I 、Br 、Fe2 的溶液中,按照还原能力由强到弱的顺序,I 优先反应,其次是 Fe2 , 最后是 Br ; 二是一种酸(碱)与多种碱性(酸性)物质反应, 如把盐酸逐滴加入到含有 NaOH、 Na2CO3、或 Na2CO3、NaHCO3 的混合溶液中,按照碱性由强到弱的顺序,NaOH 优先反应,其 次是 Na2CO3,最后是 NaHCO3,此类竞争反应的先后顺序即是其有效顺序。在实际问题中有部 分看似平行的反应,由于物质的性质而出现了“有效”和“无效”两种可能性,准确地确定有效反应 就成了解题的关键。 1.复分解反应之间的竞争 若某一溶液中同时存在几个可能的复分解反应,则生成更难溶解或更难电离的物质的反应 将优先进行。 【例 1】 写出在硫酸铝铵溶液中加入少量氢氧化钡溶液的离子方程式: ________________________________________________________________________。 即时巩固 1 将足量 CO2 通入 KOH 和 Ca(OH)2 的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n) 和通入 CO2 体积(y)的关系正确的是 ( )
+ - - - + -

练习 2. 向含有 0.2 mol NaOH 和 0.1 mol Ba(OH)2 的溶液中持续稳定地通入 CO2 气体, 当通 入气体为 8.96 L(0 ℃,1.01× 5 Pa)时立即停止,则这一过程中,溶液中离子的物质的量与通入 10 CO2 气体的体积关系图像正确的是(气体的溶解和离子的水解忽略不计) ( )

2.氧化还原反应之间的竞争 若某一溶液中同时含有多种还原性(氧化性)物质,则加入一种氧化剂(还原剂)时,优先氧化 (还原)还原性(氧化性)强的物质。 【例 2】 在含有 Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3 各 0.01 mol 的酸性混合溶液中加 入 0.01 mol 铁粉,经搅拌后发生的变化应是 即时巩固 2 少量 NaOH 溶液滴入到 NH4HCO3 溶液中的离子方程式为 ______________________________________________________________________。 即时巩固 3 向 NH4Cl、AlCl3、MgCl2 混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液至过量,按反应的先 后顺序,写出有关反应的离子方程式: (1)_______________________________________________________________________, ________________________________________________________________________。 (2)_______________________________________________________________________。 A.铁溶解,析出 0.01 mol Ag 和 0.005 mol Cu B.铁溶解,析出 0.01 mol Ag 并放出 H2 C.铁溶解,析出 0.01 mol Ag,溶液中不再有 Fe3
+ +

(

)

D.铁溶解,析出 0.01 mol Ag,溶液中不再有 Cu2

即时巩固 4 将足量 Cl2 缓缓通入含 0.02 mol H2SO3 和 0.02 mol HBr 的混合溶液中。 在此过程 中溶液的 pH 与 Cl2 用量的关系示意图是(溶液体积变化忽略不计, 且不考虑 Cl2 与水反应) ( )

即时巩固 9 少量的氯气通入 FeBr2 溶液中,其反应的离子方程式正确的是( A.2Br +Cl2===Br2+2Cl
2+
- - -

)
- + -

B.2Fe +Cl2===2Fe +2Cl
3+
- + -

2+

3+

C.2Fe +2Br +2Cl2===2Fe +Br2+4Cl

D.2Fe2 +4Br +3Cl2===2Fe3 +2Br2+6Cl

即时巩固 10 已知室温下,Al(OH)3 的 Ksp 或溶解度远大于 Fe(OH)3。向浓度均为 0.1 mol· L 质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系,合理的是( )

-1

的 Fe(NO3)3 和 Al(NO3)3 混合溶液中,逐滴加入 NaOH 溶液。下列示意图表示生成 Al(OH)3 的物

即时巩固 11 有下列七种溶液:A、氢氧化钠溶液;B、氢氧化钡溶液;C、硫酸铝溶液;D、 即时巩固 5 向 NaBr、NaI 和 Na2SO3 混合液中通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧, 得到固体物质的组成可能是 A.NaCl、Na2SO4 C.NaCl、Na2SO4、I2 B.NaBr、Na2SO4 D.NaCl、NaI、Na2SO4 ( ) 明矾溶液;E、混有少量硝酸的硫酸镁溶液;F、氯化铁溶液;任取其中的一种溶液(甲)逐滴 加入到另一种溶液(乙)中至过量,观察到自始至终均有白色沉淀。试回答下列问题: (1)产生上述实验现象的试剂组合有(请用字母代号逐一列出,表格各栏可填满,可不填 满,也可补充) 组别 甲 乙 1 B D (2) 请在下列坐标中作出第 1 组实验所得沉淀的物质的量 沉淀/mol) B 溶液体积 B/L) (n 随 (V 变化的曲线。 2 3 4 5 6 7 8

即时巩固 6 某稀溶液中含有 Fe(NO3)3、 Cu(NO3)2 和 HNO3, 若向其中逐渐加入铁粉,溶液中 Fe2+的浓度和加入铁粉的物质 的量之间的关系如右图所示。则稀溶液中 Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、 HNO3 的物质的量浓度之比为________________________。 3.氧化还原反应与非氧化还原反应之间的竞争 一般情况下,氧化还原反应优先于非氧化还原反应发生。 【例 3】 写出向漂白粉溶液中通入二氧化硫气体的化学方 程式。 即时巩固 7 往含 Fe3 、H 、NO3 的混合液中加入少量 SO2 ,充分反应后,下列表示该反 3 应的离子方程式正确的是
- + - + A.2Fe +SO2 +H2O===2Fe2 +SO2 +2H 3 4 + - B.2H +SO2 ===H2O+SO2↑ 3 + - - - C.2H +2NO3 +3SO2 ===3SO2 +2NO↑+H2O 3 4 + - D.2Fe3 +3SO2 +3H2O===2Fe(OH)3↓+3SO2↑ 3 + + - -

(

)

3+

即时巩固 8 写出下列反应的离子方程式: (1)FeCl2 溶液与 NaClO 溶液反应_______________________________________________。 (2)Na2S 与 FeCl3 溶液混合_____________________________________________________。 (3)硫化钠与 CuSO4 溶液混合__________________________________________________。

(3)右图是某一组实验中所得沉淀的物质的量(n 沉淀/mol)随甲溶液中溶质的物质的量(n 甲/mol)变化的曲线。符合下图曲线的试剂组合是:甲 (填化学式) 。 若实验时取用的乙溶液为 500 mL,试计算乙溶液中溶质的物质的量的浓度。 (填化学式) ;乙

专题讲座二


相互竞争的离子反应和氧化还原反应 答
+ -



【例 1】 2Al3 +3SO2-4+3Ba2 +6OH ===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ 即时巩固 1 D 即时巩固 2 HCO3 +OH ===H2O+CO2-3 即时巩固 3 (1)Al3 +3OH ===Al(OH)3↓ Mg +2OH ===Mg(OH)2↓ (2)NH+4+OH ===NH3· 2O H (3)Al(OH)3+OH ===AlO2 +2H2O 【例 2】 C 即时巩固 4 A [因 H2SO3 的还原性强于 HBr 的还原性,故 Cl2 先氧化 H2SO3,H2SO3+Cl2 +H2O===H2SO4+2HCl,生成的 H2SO4 和 HCl 是强酸,故溶液的 pH 下降;当 H2SO3 完全反 应后,再通入 Cl2,发生反应 Cl2+2HBr===Br2+2HCl,溶液的 pH 不再改变。] 即时巩固 5 A [向 NaBr、NaI 和 Na2SO3 混合液中通入一定量氯气后,可能发生的反应依 次为 Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl、2NaI+Cl2===2NaCl+I2、2NaBr+Cl2===2NaCl +Br2。将溶液蒸干时 HCl、Br2 和 Cl2 会挥发,灼烧时 I2 会升华。若通入的氯气过量,得到 固体剩余物质的组成是 NaCl、Na2SO4;若通入的氯气是不足量的,则还有可能留下 NaBr。] 即时巩固 6 1∶ 4 1∶ 【例 3】 Ca(ClO)2+2SO2+2H2O===CaSO4↓+2HCl+H2SO4 即时巩固 7 C [此题看上去似乎 4 个选项都可能发生,但我们知道氧化还原反应优先于非 氧化还原反应, 因此 B、 不正确。 D 那么 SO2-3 是先与 Fe3 反应还是先与 H +NO3 反应呢? 可以用“假设法”进行判断。如果先与 Fe3 反应,则生成的 Fe2 又会与 H +NO3 反应,所以 应先与 H +NO3 反应,故应选 C。] 即时巩固 8 (1)6Fe2 +3ClO +3H2O===2Fe(OH)3↓+3Cl +4Fe3 (2)2Fe3 +S2 ===2Fe2 +S↓ (3)Cu2 +S2 ===CuS↓ 即时巩固 9 B 即时巩固 10 C
+ - + - + + - - + + - + + + - + + - - - - + - + - - -


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