教学研究:酸碱盐复分解反应的优先原则
酸、碱、盐的混合物溶液发生的复分解反应存在一定的先后顺序。该类试题通常以选择题、图像题等形式出现,是近几年各省市中考试卷中的热门试题,多数省份常常作为压轴题来拉开分数差距,许多学生感到非常棘手,解题时常常会思维混乱、无从下手。3月4日石宏老师向大家展示了一节精彩的教学研究课。石宏老师首先通过演示一组对照实验“向CuSO4溶液中滴入NaOH溶液;向CuSO4和稀H2SO4混合液中滴入NaOH溶液”,让学生观察实验现象的不同,分析涉及到的化学反应原理,让学生理解酸、碱、盐的混合物溶液发生的复分解反应存在一定的先后顺序及原因。然后石宏老师通过以下一系列实验帮助学生理解此类题目的原理。
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)
如果酸、碱、盐混合溶液中发生两个复分解反应,其中某种离子都能与另外两种离子发生反应生成沉淀或气体或水,且存在反应竞争关系,则该反应有先后顺序.一般中和反应优先发生.
①若都是碱性(或酸性)时,碱性(或酸性)强者优先反应.
②若两个复分解反应都是中和反应,一般强酸或强碱会被优先中和.
③若无中和反应,一般产生气体优先、生成沉淀在后.
当它们的反应不存在竞争关系时,则同时发生反应,没有先后顺序之分。如“HCl与Na2SO4的混合溶液中加入Ba (OH) 2溶液”。初中阶段对于酸、碱、盐混合反应是否存在优先反应顺序,应具体问题具体分析。不应过于绝对,如不能说中和反应一定优先反应,而要推导是否存在优先反应顺序的原理和方法,以培养严密的逻辑思维能力。总之,具体问题要根据反应是否具有优先的原则和方法去具体分析才能达到正确解题的目的。