化学变化中的竞争反应

（4）若在100g混合溶液中不断加入10.6% 的Na2CO3的溶 液，请你画出加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量 的关系图。
思考题：已知某种治疗胃病药品的主要成份是铝碳酸镁片，化 学式为AlaMgb(OH)16CO3· 4H2O，假设药品中的其它成份受热不分 解、不溶于水且不与稀硫酸反应。某研究性学习小组设计了如 下实验探究铝碳酸镁片的组成。 【实验一】取m g该药片，研成粉末放入硬质玻璃管中，加热， 充分反应后测得装置C增重2.16g ，装置D增重0.44g。
A
A．从上述信息可知该混合液的组成只可能有一种情况 B．该混合液中可能含有碳酸钠 C．该混合液中是否含有氯化镁不能确定 D．该混合液至少含有硫酸或盐酸中的一种，也可能两种 同时含有
练习3：向含有CuCl2和HCl的混合溶液100g中，逐滴加入质 量分数为10%的NaOH溶液，参加反应的NaOH溶液质量与生 成沉淀质量关系如图.则下列说法正确的是 （ ）
（4）向CaCl2和HCl的混合液中滴入Na2CO3溶液 小结4：溶液里有酸时，不可能产生碳酸盐的沉淀，如： CaCO3等；
CO2/g
CaCO3/g
Na2CO3溶液/g
练习1：现有盐酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量某物 质X，溶液的pH随滴入X的量的变化关系如图所示．则X是（ ）
C
A．水
D
序号 ① ② ③ ④ A．①②
烧杯中的物质 铜锌合金 盐酸和稀硫酸 生锈的铁钉 HCl和MgCl2溶液 B．②③
x溶液 稀HCl BaCl2溶液 稀HCl NaOH溶液 C．①④ D．③④
练习1：小亮同学在实验室中制取CO2气体后，对废液进行后 续探究，他向一定质量的含CaCl2和HCl的废液中逐滴加入溶 质质量分数为10%的Na2CO3溶液。实验过程中加入Na2CO3溶 液 质量与产生沉淀或气体的质量关系如图1所示；加入 Na2CO3溶液的质量与溶液的PH变化关系如图2所示，下列说 法正确的是（ ）
【实验二】 另取m g该药片，加入100 g 9.8%的稀硫酸，充 分反应后滤去不溶物，得到含有MgSO4和Al2（SO4）3等溶质的 滤液，向滤液中逐渐加入足量的稀NaOH溶液，产生沉淀的物 质的质量与加入NaOH质量的关系如图。 MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O, Mg(OH)2不溶于NaOH， NaAlO2可溶于。 （1）图中NaOH加入0.80g,仍没有沉淀， 说明滤液中含 。当加入NaOH的 质量到x时，生成的沉淀有 和 ， 其中Al(OH)3的质量是 g，则x= g。 （2）有医生建议患有严重胃溃疡的患 者最好慎用该药，试用你所学的知识 解释这样建议的理由是 。 （3）试确定铝碳酸镁的化学式为 。
5.3 变质NaOH的质量/g 4 NaOH的变质程度 （用质量分数表示） 33.3%
Na2CO3的质量／g ［继续探究］求实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量。 ［发现问题］根据“与NaOH反应所用盐酸的质量”，对照 图像，你发现了什么问题？NaOH被中和后，滴加稀HCl， 为什么没有立即产生CO2
第三类：金属与盐溶液发生置换反应的竞争
（1）金属Fe和Zn同时放入CuSO4溶液中 （2）金属Fe放入AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中 小结8：金属单质与盐溶液中的金属元素活动性相差越大， 反应越优先；
例4：把金属Fe放入Mg(NO3)2、AgNO3 和Cu(NO3)2的混合液中，充分反应后过 滤，向所得滤液中滴加稀盐酸，有白色 AgNO3、 沉淀产生，滤液中溶质有 Mg(NO3)2、 ， 滤渣的成分 Ag 。 Cu(NO3)2、 Fe(NO3)2
（3）向CaCO3和Na2CO3溶液混合物中滴入稀HCl 小结7：易溶性碳酸盐比难溶性碳酸盐更容易和酸溶液发生反应；
例2：某气体可能由CO2、HCl、O2中 的一种或几种组成。现把该混合气体 通入Ca(OH)2溶液中，未见明显现象， 但气体体积减少了一半，通入灼热的 铜网，无现象。由此推断出原混合气 体中一定有 HCl ，一定无 O2 ， 可能有 CO2 。
例3：探究中和反应是否发生的方法有多种。小华同学进行了以 下四个实验，并用图像分别描述了实验过程中的现象。其中， 依据图示现象不能判断中和反应一定发生的是 （ ）
D
A．在稀盐酸中加入氯化铜，然后向其中逐滴加入NaOH溶液 B．在NaOH溶液中加入CaCO3，然后向其中逐滴加入稀盐酸 C．在NaOH溶液中加入CuO，然后向其中逐滴加入稀硫酸 D．在NaOH溶液中加入Ba(NO3)2，然后向其中逐滴加入稀硫酸
D
A．图1中b→c段表示生成 气体的过程 B．图1中b点的值为106 C．图1中c时，溶液中的 溶质有两种 D．图1中o→a段反应过程 中溶液的PH变化情况可用图2中d→h段表示
练习2：某一溶液由盐酸、碳酸钠溶液、稀硫酸、氯化镁溶 液四种物质中的一种或几种混合形成，现向该混合溶液中 滴入氢氧化钡溶液，产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液 体积的关系如图所示．则下列判断正确的是（ ）
a
弹簧夹
空气 药品
b
碱石灰
A
B
C
D
E
Hale Waihona Puke （3 1）一段时间后，打开弹簧夹 ）铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2 ,关闭弹簧夹 O3、MgO、CO2和水， , 则为分别测定 CO2和水的质量，装置C和D中盛放的药品应选 点燃酒精灯加热，充分反应后，停止加热，继续通入空气至 择：C 玻璃管冷却的目的是 D （填序号）。 （填序号）。 ①浓硫酸 ①排净空气防爆炸 ②碱石灰 ③氯化钙 ④纯碱 （ ②防止空气中水和二氧化碳进入 2）实验开始前先通入一定量空气，其操作方法是关闭弹 C、D影响测定 簧夹 ③使生成水和二氧化碳进入 ，打开弹簧夹 C、 D ，目的是 被充分吸收 。
（2）向NH4Cl和HCl的混合溶液中滴入NaOH溶液 小结2：溶液里有酸时，不可能从里面放出碱性气体，如： NH3等； （3）向CuSO4和H2SO4的混合液中滴入NaOH溶液 小结3：溶液里有酸时，不可能产生碱的沉淀，如： Cu(OH)2、Mg(OH)2等；
第一类：放出气体或生成沉淀时的竞争反应
AC
A．整个反应过程中，氯离子个数不变 B．P点溶中的溶质只有一种 C．M点溶液比P点溶液中氯化钠的质量分数大 D．沉淀完全时，m1的数值80
练习4：研究性学习：探究实验室中久置的NaOH的变质程度。 ［研究方案］先称取13.3g 的NaOH样品（杂质为Na2CO3），配 成溶液，然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6％的稀盐酸， 根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量。从而进一步确定样品中 NaOH的变质程度。 ［解决问题］实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质 量关系如图所示。 填写下表：（计算结果保留小数点后一位）
B．澄清石灰水
C．纯碱溶液
D．稀盐酸
第二类：吸收气体或溶解沉淀时的竞争反应
（1）把CO2和HCl的混合气体通入碱溶液，如NaOH、Ca(OH)2 小结5：酸性强的气体比酸性弱的气体更容易被碱溶液吸收；
（2）向Cu(OH)2和NaOH混合物中滴入稀H2SO4
小结6：易溶性碱比难溶性碱更容易和酸溶液发生中和反应；
化学变化中的竞争反应
广陵区霍桥学校 赵燕
化学中的竞争反应指的是在一个体系中， 如果两个化学反应都有可能发生，并且 消耗的反应物有相同的，那么两个反应 为竞争反应。
第一类：放出气体或生成沉淀时的竞争反应
（1）向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴入稀HCl
小结1：溶液里有碱时，不可能从里面放出酸性气体，如： CO2、SO2等；
50g
练习5：现有HCl与CaCl2的混合溶液，为了分析混合溶液中HCl 和CaCl2的质量分数，设计了如下实验方案：
【实验数据】实验共记录了两组数据：第①组，气体吸收完 全后，NaOH溶液质量增加4.4g；第②组，沉淀完全后，经过 滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10g。 根据实验设计及有关数据进行分析与计算： （1）混合溶液中HCl的质量分数为 。（只写结果） （2）混合溶液中CaCl2的质量分数为多少？（写出计算过程） （3）实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤 后所得“滤液”中溶质的质量分数为 。（不考虑过滤 中的损失。只写结果，保留小数点后一位）
第四类：因位置关系而发生化学变化的竞争
把表面生锈的铁钉投入到稀硫酸中
小结9：表面被氧化的金属片投入到稀硫酸中时，氧化物首 先与酸发生复分解反应，待氧化膜完全反应后，裸露的金 属单质才会与稀硫酸发生化学反应产生氢气。
例5：向烧杯中逐滴加入x溶液至过量，反应过程中生 成沉淀或气体的质量与加入x溶液的质量关系能用如图 所示的曲线表示的是 （ ）