化学反应的先后顺序

如何判断一种物质与多种物质发生化学反应的先后顺序？化学反应中的“强制弱”规律是普遍存在的，强者优先反应的原则也是必然的。对于酸、碱、盐、氧化物间的反应必须掌握何者酸性强或何者碱性强，对于氧化还原反应必须掌握何者氧化性强或何者还原性强，对于沉淀反应必须掌握何者溶度积小，等等。只有注意了反应的先后顺序并依此原则分析，就能正确书写好有关反应的化学方程式。

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↓+H2O②CO2+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。

可能大量含有的阴离子 Cl－

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↑+H2O④OH－+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33.6g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5.8g，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↑②2Na2O2+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，0.4molNaHCO3 受热分解后产生的0.2molCO2气体0.2mol H2O蒸气；根据反应式②知，0.2molCO2 与Na2O2反应后固体增重相当于CO的质量，即固体质量增加5.6g；余下0.2g的固体增重是由H2O蒸气与Na2O2反应的结果，即增重0.2g相当于H2的质量，根据反应式③知，参加反应的H2O蒸气只有0.1mol；故密闭容器内所装Na2O2的物质的量为0.3mol。

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。