反应先后顺序

一、化合物之间反应的先后顺序问题
酸、碱、盐几种物质混合时，酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应，应注意：
（1）如果它们之间有氧化还原反应，先考虑氧化还原反应，后考虑复分解反应
（2）复分解反应，先考虑酸碱中和反应，后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应
（3）能发生多个同类反应的，生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的，先反应
例题1：向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况
2NaOH + H2SO4＝ Na2SO4+Al(OH)3 ↓
2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O ＝Na2SO4 +2Al (OH)3↓
Na2S2O3+H2SO4＝ Na2SO4 + S + SO2 +H2O
2Al(OH)3 +3H2SO4＝Al2(SO4)3 + 6H2O
二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题
向悬浊液中滴加溶液或通入气体时，先考虑和溶液的反应，后考虑和体系中固体的反应
例：将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中，判断反应的先后顺序
Ca(OH)2 + CO2＝ CaCO3↓+ H2O
2KOH + CO2＝ K2CO3 + H2O
K2CO3 +CO2 +H2O ＝ 2KHCO3
CaCO3+CO2 + H2O ＝ Ca(HCO3)2
三、氧化还原反应之间的先后顺序问题
氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应，所以氧化剂得电子的能力愈强，还原剂失电子能力也就愈强，两强之间更容易发生电子转移，强强优先。

四、电解池中电极上的放电先后顺序问题
电解池的阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子，那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱，同时还要考虑电极本身的还原性；若电解的是某种物质的水溶液，一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况
五、碱金属化合物中常见的反应先后顺序问题
关于Na2O2常常涉及两个重要反应
2Na2O2 + 2H2O ＝4NaOH +O2
2Na2O2 + 2CO2＝2Na2CO3 +O2
应用这两个反应进行化学计算的试题较多，特别是涉及Na2O2和CO2、H2O的混合物的反应问题。

直接认为先是Na2O2和CO2反应，如果Na2O2有剩余，再考虑和H2O的反应
例：将的NaHCO3受热分解后所产生的CO2气体和水蒸气全部通过装有一定量的Na2O2的密闭容器后，充分反应，最后固体质量增加，求密闭容器内所装Na2O2的物质的量。

1.将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2（或K[Al(OH)4]的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为(C)
2. 一、酸、碱、盐、氧化物间的非氧化还原反应
例1．将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、K[A1(OH)4]的混合溶液中，生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为（）
解析：这是酸性气体CO2分别与一组碱性物质发生的化学反应，碱性强者优先反应，题设所给的三种溶液与反应生成的K2CO3、BaCO3碱性强弱顺序为：Ba(OH)2﹥KOH﹥K[A1(OH)4]﹥K2CO3﹥BaCO3，故通入CO2发生反应的先后顺序为：①CO2+Ba(OH)2==BaCO3↓+H2O ②CO2+2KOH==K2CO3+H2O
③CO2+2K[A1(OH)4]==K2CO3+H2O+2Al(OH)3↓
④CO2+K2CO3+H2O==2KHCO3 ⑤BaCO3+CO2+H2O==Ba(HCO3)2
结合各反应原理，显然，正确答案为C。

例2．1 L某混合溶液，可能含有的离子如下表：
可能大量含有的阳离子
H+ NH4+ Al3+ K+
可能大量含有的阴离子
Cl－Br－I－ClO－AlO2－
往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热，产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如右图所示。

则该溶液中确定含有的离子有
_______________；不能确定是否含有的阳离子有__________，要确定其存在
可补充做的实验是_____。

解析：这是NaOH溶液分别与一组呈酸性的离子发生的化学反应，酸性强者优先反应，题设呈酸性的三种阳离子与生成Al(OH)3的酸性强弱顺序为：H+﹥Al3+﹥NH4+﹥Al (OH)3，故逐滴加入NaOH溶液发生离子反应的先后顺序为：
①OH－+ H+==H2O ②3OH－+Al3+==Al(OH)3↓
③OH－+NH4+ NH3↑+H2O ④OH－+Al(OH)3==[Al(OH)4]－
结合四个离子反应分析图像：最初加入NaOH既没有沉淀生成，也没有气体生成，则该溶液中含有H+；曲线上升说明此时加入NaOH生成沉淀，则该溶液中含有Al3+；曲线平坦说明此时加入NaOH没有沉淀生成，但虚线说明生成气体，则该溶液中含有NH4+；曲线下降说明此时加入NaOH，Al(OH)3沉淀逐渐溶解。

说明溶液中含有的阳离子为H+、
Al3+、NH4+，阴离子ClO－、AlO2－与H+、Al3+等不共存，说明溶液中不存在ClO－、AlO2－，而Cl－、Br－、I－无法确定，最后可确定溶液中含有的离子为H+、Al3+、
NH4+；不能确定的阳离子是K+，要确定可补做焰色反应的实验。

例3．已知相同温度下的溶解度：Zn(OH)2﹥ZnS，MgCO3﹥Mg(OH)2，就溶解或电离出S2－的能力而言：FeS﹥H2S﹥CuS，则下列离子方程式错误的是( )
A．Zn2++S2－+2H2O==Zn(OH)2↓+H2S↑
B．Mg2++2HCO3－+2Ca2++4OH－==Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
C．FeS+2H+==Fe2++H2S↑
D．Cu2++H2S==CuS↓+2H+
解析：由于溶解度Zn(OH)2﹥ZnS，当Zn2+与S2－和OH－相遇时，应先生成溶解度小的沉淀即生成ZnS，而不是发生水解相互促进生成Zn(OH)2，选项A的离子方程式错。

由于溶解度MgCO3﹥Mg(OH)2，当Mg2+与OH－和CO32－相遇时，
应先生成溶解度小的沉淀即生成Mg(OH)2，选项B的离子方程式正确。

依题意Cu2+、H+、Fe2+等离子结合S2－离子的能力为：CuS﹥H2S﹥FeS ，故选项C、D的离子方程式均正确。

正确答案为A。

例4．将的NaHCO3 受热分解后所产生的CO2气体和水蒸气全部通过装有一定量的Na2O2的密闭容器后，充分反应，最后固体质量增加，求密闭容器内所装Na2O2的物质的量。

解析：本题涉及三个反应：①2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑②
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 ③2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑，可认为CO2的酸性强于
H2O，先发生Na2O2和CO2反应，后发生Na2O2和H2O反应。

根据反应式①知，受热分解后产生的气体 H2O蒸气；根据反应式②知，与Na2O2反应后固体增重相当于CO的质量，即固体质量增加；余下的固体增重是由H2O蒸气与Na2O2反应的结果，即增重相当于H2的质量，根据反应式③知，参加反应的H2O蒸气只有；故密闭容器内所装Na2O2的物质的量为。

感悟：在复杂的非氧化还原反应反应体系中，先考虑酸(CO2相当于酸、H+)与碱(OH－)中和反应，后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应；在含有沉淀的悬浊液中滴加溶
液或通入气体时，先考虑和体系中可溶的溶质反应，后考虑和体系中固体的反应；若是生成沉淀反应体系，则沉淀的溶度积或溶解度越小又越容易发生反应生成沉淀；这些均符合强者优先反应的原则，实际上就是化学反应的拔河比赛，谁强势谁胜利，谁强谁先反应。

体验：1．向NaOH、Na[A1(OH)4]、Na2CO3的混合溶液中逐滴滴加稀硫酸时生成沉淀的情况？请用化学方程式表示。

提示：碱性强弱顺序为：NaOH﹥Na[A1(OH)4]﹥Na2CO3
2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
2Na[A1(OH)4]+H2SO4==Na2SO4+2Al(OH)3↓+2H2O
Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+CO2↑+H2O
2Al(OH)3+3H2SO4==Al2(SO4)3+6H2O
2．向含有Cl－、Br－、I－、S2－的溶液中逐滴滴入硝酸银溶液时生成沉淀的情况？请用离子方程式表示。

提示：各难溶物的溶度积顺序为：AgCl﹥AgBr﹥AgI﹥Ag2S
2Ag++S2－==Ag2S↓ Ag++I－==AgI↓
Ag++Br－==AgBr↓ Ag++Cl－==AgCl↓
3．在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，可能发生的反应的离子方程式是（）
A．Fe2++SO42－+Ba2++2OH－==BaSO4↓+Fe(OH)2↓
B．NH4++Fe3++2SO42－+2Ba2++4OH－==2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O
C．2Fe3++3SO42－+3Ba2++6OH－==3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓
D．3NH4++Fe3++3SO42－+3Ba2++6OH－==3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O
提示：在水溶液中Fe3+的酸性强于NH4+。

正确答案为BC。

4．将HCl和CO2的混合气体通入澄清石灰水中，为什么不能产生沉淀？
提示：酸性强弱顺序为：HCl﹥CO2，原因是HCl先和Ca(OH)2反应。

二、氧化还原反应
例1．有一混合溶液，其中只含有Fe2+、Cl－、Br－、I－(忽略水的电离)，其中Cl－、Br－、I－的个数比为2∶3∶4，向该溶液中通入氯气，使溶液中Cl－和Br－的个数比为3∶1，则通入氯气的物质的量与溶液中剩余的Fe2+的物质的量之比为 ( )
A．7∶1 B．7∶2
C．7∶3 D．7∶4
解析：此题溶液中Fe2+、Cl－、Br－、I－与Cl2反应的先后顺序应满足还原性强弱顺序：I－﹥Fe2+﹥Br－﹥Cl－，显然反应后溶液中还剩余Fe2+，则
Br－还没有反应，I－全部反应。

涉及离子反应只有2个且先后顺序为：
①Cl2+2I－==I2+2Cl－②2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl－
设Br－的物质的量为3mol，则Cl－与I－的物质的量分别为2 mol、4 mol，根据电荷守恒，原溶液中Fe2+的物质的量为(2 mol+3 mol+4 mol)/2= mol；依题意反应后溶液中Cl－和Br－的物质的量之比为3∶1，则Cl－的物质的量为3×3 mol=9 mol。

由反应①知：与4mol I－发生反应的Cl2的物质的量为2 mol，生成Cl－的物质的量为4 mol；由反应②知：与Fe2+发生反应后生成的
Cl－的物质的量为9 mol－2 mol－4 mol=3 mol，与Fe2+发生反应的Cl2的物质的量为3 mol/2= mol，发生反应的Fe2+的物质的量为3 mol，剩余Fe2+的物质的量为 mol－3 mol= mol，故通入氯气的物质的量与溶液中剩余的Fe2+的物质的量之比为(2 mol＋ mol)∶
mol=7∶3。

正确答案为C。

例2．已知Cu+2Fe3+==2Fe2++Cu2+，Zn+2Fe3+==2Fe2++Zn2+。

现把等物质的量的CuSO4、FeCl3和Zn置于水中充分反应，反应容器中所得离子除SO42－和Cl－外还含有（）
A．Zn2+、Cu、Fe3+ B．Zn、Cu2+、Fe3+
C．Zn2+、Cu2+、Fe2+ D．Zn2+、Cu2+、Fe2+
解析：题设离子的氧化性强弱顺序为Fe3+﹥Cu2+﹥Fe2+，与等物质的量Zn发生下列先后顺序的离子反应：①Zn+2Fe3+==2Fe2++Zn2+ ②Zn+Cu2+==Zn2+ +Cu ③
Zn+Fe2+==Zn2++Fe
设CuSO4、FeCl3和Zn的物质的量均为1mol，则与Fe3+反应的Zn的物质的量为，另 Zn与 Cu2+反应，余下 Cu2+，故溶液中含有的金属阳离子为Fe2+、Zn2+、Cu2+。

正确答案为D。

例3．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。

则电解过程中转移的电子数为( )
A． mol B． mol
C． mol D． mol
解析：要恢复到电解前浓度的原则是：出什么就加什么；可将Cu(OH)2拆为CuO和H2O，说明电解硫酸铜溶液时，先电解CuSO4溶液，后电解H2O，符合阳离子氧化性强弱顺序：Cu2+﹥H+。

根据2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，
2H2O2H2↑+O2↑知：是由电解产生和引起的，转移电子数，是由电解产生和引起的，转移电子数也为，因此共转移电子数。

正确答案为D。

感悟：在氧化还原反应体系中，氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应，氧化剂得电子的能力愈强，还原剂失电子能力也就愈强，两强之间更容易发生电子转
移，符合强强优先反应的原则。

电化学中电极上的离子放电先后顺序也符合强者优先反应的原则。

体验：1．把足量的铁粉加入稀硝酸、硝酸铁、硝酸铜的混合溶液中发生反应的情况？请用化学方程式表示。

提示：氧化性强弱顺序为：HNO3﹥Fe(NO3)3﹥Cu(NO3)2
Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
Fe+2Fe(NO3)3==3Fe(NO3)2
Fe+Cu(NO3)2==Fe(NO3)2+Cu
2．把铝、锌、铁三种金属同时放入足量的稀硫酸中发生反应的情况？请用化学方程式表示。

提示：还原性强弱顺序为：Al﹥Zn﹥Fe
2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑
3．经检测，某溶液中含有大量的Cl－、Br－、I－，若向该混合溶液中通入—定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
Cl2的体积(标准状况)
L
L
n(Cl－)
mol
2 mol
n(Br－)
mol
mol
mol
n(I－)
a mol
①当通入Cl2的体积为 L时，溶液中发生反应的离子方程式为。

②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为_____________。

答案：①Cl2+2I－==I2+2Cl－②10︰15︰4。