专题课堂二 多重并行反应与竞争反应

当加入少量的Ba(OH)2溶液后，Ba2＋和SO42－结合生成
BaSO4，OH－则既可与Al3＋结合又能与NH4＋结合，它们 彼此之间发生互相竞争的反应。由于在含有Al3＋的溶液
中滴入NH3· H2O，有白色沉淀生成可知，Al3＋结合OH－
的能力大于NH4＋结合OH－的能力，OH－优先与Al3＋
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5．多种沉淀并行。如向CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液， 2＋＋SO 2－＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH) ↓＋ Cu 4 2 应写成__________________________________________ BaSO4↓ 。 __________ 6．多重氧化还原反应并行。如向FeBr2溶液中通入足量 2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2 Cl2，应写成____________________________________ ＋6Cl－ 。 __________
发生的变化应是
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＋
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解析
因为氧化性Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以先发生反应
H2SO3，H2SO3＋Cl2＋H2O===H2SO4＋2HCl，生成的 H2SO4和HCl均是强酸，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。 答案 A
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(3)写出下列离子方程式
①FeBr2溶液中通入少量Cl2： __________________________________；
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(2)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) ( )。
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解析
因H2SO3的还原性强于HBr的还原性，故Cl2先氧化
结合生成Al(OH)3，则上述离子方程式为2Al3＋＋3SO42－ ＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。 答案 2Al3＋＋3SO42－＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋ 3BaSO4↓
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(2)(2012· 重庆理综，11)向10 mL 0.1 mol· L－1 NH4Al(SO4)2溶液 中，滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是( A．x＝10时，溶液中有NH4＋、Al3＋、SO42－，且 c(NH4＋)＞c(Al3＋) B．x＝10时，溶液中有NH4＋、AlO2－、SO42－，且 c(NH4＋)＞c(SO42－) C．x＝30时，溶液中有Ba2＋、AlO2－、OH－，且 )。
c(OH－)＜c(AlO2－)
D．x＝30时，溶液中有Ba2＋、Al3＋、OH－，且 c(OH－)＝c(Ba2＋)
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解析
10 mL 0.1 mol· L－1 NH4Al(SO4)2物质的量为0.001 mol，
x＝10时，Ba(OH)2物质的量为0.001 mol，此时SO42－、Al3＋ 沉淀一部分，c(NH4＋)＞c(Al3＋)，溶液中有NH4＋、Al3＋、
②NH4＋＋OH－===NH3· H2O
③Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O
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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。 (1)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
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1．气体与沉淀并行。如向Ba(OH)2溶液中滴加(NH4)2SO4溶 Ba2＋＋2OH－＋2NH4＋＋SO42－ 液并加热，应写为_________________________________ △ =====BaSO4↓＋2NH3↑＋2H2O _________________________________ 。 2．弱电解质与中和并行。如向NH4HCO3溶液中加入过量 ＋＋HCO －＋2OH－=== NH 4 3 NaOH溶液，应写成______________________________ NH3· H2O＋CO32－＋H2O 。 _________________________
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相互竞争反应
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、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。
专题课堂二 多重并行反应与竞争反应
考点一 多重并行反应
[要 点 突 破]
当两种或多种电解质溶液混合时，溶液中的离子之间
往往能同时发生多种反应，如生成沉淀气体，水或其它弱电 解质，以及发生氧化还原反应等，这样的离子反应称为多重
并行反应。在写这类反应的离子方程式时易丢掉其中的一组
反应，或离子间不符合配比关系。其中常见的多重并行反应 如下：
②FeI2溶液中通入少量Cl2：
___________________________________。 答案 ①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ②2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
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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。 (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：______________________________________。 解析 在硫酸铝铵溶液中，存在NH4＋、Al3＋与SO42－，
3．沉淀与中和并行。如向Ba(OH)2溶液中滴加H2SO4，应写 Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O 。 成_____________________________________________
4．沉淀、气体与中和并行。如向Ba(OH)2溶液中滴加
Ba2＋＋2OH－＋ NH4HSO4浓溶液并加热，应写成__________________ ＋ ＋ 2－ △ NH4 ＋H ＋SO4 =====BaSO4↓＋NH3↑＋2H2O 。 ______________________________________________
2Ag＋＋Fe===2Ag＋Fe2＋，其中0.005 mol的铁粉与0.01 mol 的AgNO3反应，析出0.01 mol Ag，再发生：2Fe3＋＋Fe=== 3Fe2＋，其中剩余的0.005 mol铁粉与0.01 mol的Fe(NO3)3反 应，溶液中不再有Fe3＋，故选C。
答案
C
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7．复分解反应与氧化还原反应并行 ＋＋NO － 3Fe(OH) ＋ 10H 2 3 (1)Fe(OH) 溶于稀HNO 中：_______________________
2 3 ===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O 。 _________________________
Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋ (2)Fe2O3溶于HI溶液中：___________________________ ＋I2＋3H2O 。 ______________ 3FeO＋10H＋＋NO3－===3Fe3＋ (3)FeO溶于稀HNO3中：____________________________ ＋NO↑＋5H2O 。 _______________
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________________________________________________。 ③________________________________________________。 答案 ①Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Mg＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
SO42－，无AlO2－；x＝30时，Ba(OH)2物质的量为0.003 mol，
此时Al3＋全部变成了AlO2－，SO42－全部沉淀，溶液中有 Ba2＋、OH－、NH3· H2O、AlO2－，氢氧根离子浓度均大于偏铝 酸根离子浓度和钡离子浓度。 答案 A
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(3)向NH4Cl、AlCl3、MgCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液