例析竞争反应

时间:2022-10-28 08:42:00

反应物间一对多的化学反应常有竞争.竞争反应是指由于物质反应能力不同,多反应按一定的顺序逐次进行.近年来,有关反应的竞争问题频频出现在各类考试当中,并逐步成为考试命题的热点,.而在教学中,我们常常发现,学生在解决涉及有竞争反应的问题时,总是思路不清,解题无从下手,甚至常会出现错误的结果.下面我就对此类问题进行总结,选析一些试题供大家参考.

一、 氧化还原中的竞争反应

氧化还原反应的实质是反应物间(氧化剂和还原剂之间)发生电子转移的反应,那么氧化剂得电子的能力愈强,还原剂失电子能力也愈强,则两强之间更易发生电子转移,该反应优先,这就是我们常说的“强强优先”原则. 既一种氧化剂与几种还原剂相遇时,还原性强的先反应,同理氧化性强的先反应.解决这类题一般需要掌握常见微粒的氧化性(或还原性)的顺序.

如氧化性的强弱:HNO3>Ag+>Fe3+>Cu2+>Fe2+

还原性的强弱: S2->SO2-3>I->Fe2+

>Br-

例某稀溶液中含有Fe(NO3)3、

Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示.则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为().

A.1∶1∶1 B.1∶3∶1 C.3∶3∶8 D.1∶1∶4

解析氧化性由强到弱的顺序是:HNO3>Fe3+>Cu2+

反应由先到后的顺序为

4HNO3+FeFe(NO3)3+NO+2H2O

4 mol1 mol 1 mol

2Fe3++Fe3Fe2+

2 mol1 mol3 mol

故原溶液中n[Fe(NO3)3]=2 mol-1 mol=1 mol

Cu2++FeFe2++Cu

1 mol1 mol1 mol

故c[Fe(NO3)3]∶c[Cu(NO3)2]∶c(HNO3)=1∶1∶4.

二、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物质的反应将优先进行.

1.生成的电解质越弱、越难电离,则该离子反应最先发生,可通过电离平衡常数的大小判断.弱酸越弱、越难电离,则电离出的弱酸根结合氢离子的能力越强,越先反应.如常见酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO-3>HAlO2>H2O,则结合H+能力顺序为:CH3COO-<HCO-3<CO2-3 <AlO-2<OH-.

例如在Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐渐加入盐酸,CO2-3先反应:CO2-3+H+HCO-3CO2-3反应完后HCO-3 再反应: HCO-3 +H+H2O+CO2

2.离子沉淀反应先后的判断:

(1)生成沉淀溶解度越小,该离子反应 越先进行.如在Na2CO3、Na2SO4的混合液中逐渐加入BaCl2溶液.因为BaCO3的溶解度小于BaSO4的溶解度,故CO2-3与

Ba2+先反应,即:

第一阶段:Ba2++CO2-3BaCO3

第二阶段:Ba2++SO2-4BaSO4

(2)只要满足产物与没有参与的离子共存就可以了.如Al3+遇到OH-、AlO-2,必然和OH-反应生成Al(OH)3此沉淀能和AlO-2共存;如果先跟后者反应,生成的沉淀不能和OH-共存.根据上述可以判断常见某些微粒结合OH-的能力强弱顺序为:H+>Al3+>NH+4>Al(OH)3.(NH+4+AlO-2+2H2ONH3・H2O+Al(OH)3)

例将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系(见图2)正确的是().

过程.这一过程中,除了师生、生生之间对话,让学生在课堂教学中主动参与教学全过程,让学生来“动口”充分的挖掘、发展学生的潜在语言、思维能力,只要教师认真抓好课堂教学中教学中学生语言表达规范性的培养,“问题驱动”下的课堂教学才会有“百家争鸣”精彩.

当然针对不同性格类型的学生培养可以采用具体培养方案:首先课堂上活跃的、知识掌握得好的学生,对话交流的机会多,反过来促使这些学生更加喜爱发言,语言表达能力提高的很快,以及思维逻辑性加强,让学生不断审视教师课堂教学中遗漏和错误,教师有一个宽广的心,就可以达到教与学相长的好处.其次,对于沉默的学生语言能力退化,语言表达规范性恶化,思维能力下降,课堂教学中如果教师采取鼓励这类学生敢于回答问题的勇气,即便是学生回答的不完整,甚至是错误的时候,不能否定他们的想法,尽可能地揣摩他们分析问题逻辑性的依据、角度和方法,然后将学生引到所期望回答的答案上,让学生感到自己的回答虽不完美,但对教师和同学还是有帮助的,以达到诱发学生主动思考、踊跃发言的目的,既增长了自信心,也培养了这类学生用逻辑性思维批判和质疑老师和同学的发言.

总之,在《化学与生活》模块的教学中,可以利用问题驱动这一教学策略,在教学具体实施过程中:(1)需对各模块中相关内容要有充分的、清晰的认识比较;(2)选择 的“问题”应能设计出“生活性”这一主题;(3)注重培养学生语言的规范性,让学生通过“动口”充分的挖掘问题驱动的源泉,不断促进了学生的自主、探究与合作,充分的实现《化学与生活》这一模块所承载的教育价值.

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