《高考化学大一轮复习 专题讲座一 竞争型离子反应和氧化还原反应突破课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学大一轮复习 专题讲座一 竞争型离子反应和氧化还原反应突破课件（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学课标版专题讲座一竞争型离子反应和氧化还原反应突破如果溶液中存在多种离子,则相互之间发生反应的可能有多种,此时溶液中可能发生“平行反应”,也可能发生“竞争反应”。“平行反应”是指离子之间同时反应互不影响,而“竞争反应”是指各个反应要按照一定的顺序完成。常见类型:(1)一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧化剂)反应,如把Cl2通入含有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-。(2)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
2、次是Na2CO3,最后是NaHCO3。(3)若某一溶液中同时存在几种能与所加试剂形成沉淀的离子,则溶解度(严格地说应为溶度积)小的物质先沉淀。如向AlCl3、FeCl3的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,应优先生成Fe(OH)3沉淀,而不是Al(OH)3沉淀。(4)互相促进水解的反应与复分解反应如果既符合发生互相促进水解反应的条件,同时又符合直接发生复分解反应的条件,究竟发生哪个反应,要比较生成物的溶解度的大小。典例1写出在硫酸铝铵溶液中加入少量氢氧化钡溶液发生反应的离子方程式:。答案2Al3+3S+3Ba2+6OH-2Al(OH)3+3BaSO4解析在硫酸铝铵溶液中,存在N、Al3+与S,当加
3、入少量的Ba(OH)2溶液时,Ba2+和S结合生成BaSO4,OH-则既可与Al3+结合又能与N结合,它们彼此之间发生互相竞争的反应。由在含有Al3+的溶液中滴入氨水,有白色沉淀生成可知,Al3+结合OH-的 能 力 大 于 N结合OH-的能力,OH-优先与Al3+结合生成Al(OH)3,则题述反应的离子方程式为2Al3+3S+3Ba2+6OH-2Al(OH)3+3BaSO4。典例2向NH4Cl、AlCl3、MgCl2的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,按反应的先后顺序,写出有关反应的离子方程式:已知25时,KspMg(OH)2=5.6110-12,KspAl(OH)3=1.310-33(
4、1),(2),(3),(4)。答案(1)Al3+3OH-Al(OH)3(2)Mg2+2OH-Mg(OH)2(3)N+OH-NH3H2O(4)Al(OH)3+OH-Al+2H2O解析解答本题的关键是找出哪种离子首先反应。如果N先与OH-反应,则生成NH3H2O,但是NH3H2O又会与Al3+、Mg2 +反应生成N,故OH-会先与Al3+、Mg2+反应,再与N反应;由于Al(OH)3的Ksp远远小于Mg(OH)2的Ksp,故Al3+优先与OH-反应;当Al3+、Mg2+都转变为沉淀时,如果Al(OH)3与OH-首 先 反 应 生 成 A l, 而 N与 A l又能互相促进水解,重新生成Al(OH)
5、3沉淀,因此N优先与OH-反应生成NH3H2O,最后Al(OH)3与OH-发生反应。典例3向NaBr、NaI和Na2SO3的混合溶液中通入一定量氯气后,将溶液 蒸 干 并 充 分 灼 烧 , 得 到 固 体 物 质 的 组 成 可 能 是()A.NaCl、Na2SO4B.NaBr、Na2SO4C.NaCl、Na2SO4、I2D.NaCl、NaI、Na2SO4答案A解析向NaBr、NaI和Na2SO3的混合溶液中通入一定量氯气后,可能发生的反应依次为Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl、2NaI+Cl22NaCl+I2、2NaBr+Cl22NaCl+Br2。将溶液蒸干时HCl、Br
6、2会挥发,灼烧时I2会升华。若通入的氯气过量,得到固体物质的组成是NaCl、Na2SO4;若通入的氯气是不足量的,则还有可能留下NaBr或NaBr、NaI。1.下表所示的化学反应体系与反应先后顺序判断一致的是()答案DA项,用假设法判断,若H+最 先 与 A l反应,生成氢氧化铝,而氢氧化铝与溶液中的OH-反应生成Al,故A错。B项,氯气依次氧化I-、Fe2+、Br-,因为2Fe2+Br22Fe3+2Br-,故B错。C项,氢氧化钡先发生反应,因为碳酸钾与氢氧化钡不能共存,故C错。D项,氧化性顺序:Ag+Fe3+Cu2+H+,D正确。2.已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH
7、)3。向浓度均为0.1molL-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是()答案C因为KspAl(OH)3KspFe(OH)3,当向浓度均为0.1molL-1的含Fe3+、Al3+的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液时,开始阶段只有Fe(OH)3沉淀产生,然后出现Al(OH)3沉淀,随NaOH溶液加入量的增大,生成的Al(OH)3沉淀又全部溶解,故只有C正确。3.已知反应:Al+2H2O+NNH3H2O+Al(OH)3,现向浓度均为0.1molL-1的HCl、NH4Cl和AlCl3
8、的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系,合理的是()答案D溶液中能与NaOH反应的阳离子有三种:H+、Al3+、 N,酸碱中和先进行,即先发生:H+OH-H2O。结合题中给出的信息,接着依次发生反应:Al3+3OH-Al(OH)3、N+OH-NH3H2O、Al(OH)3+OH-Al+2H2O对于前两个反应的顺序,可以用假设法:假定N+OH-NH3H2O先发生,由于存在:Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3N,所以实际应该是Al3+3OH-Al(OH)3先进行,选项D正确。4.某溶液中可能含有H+、Mg2+、N、Al3+、F
9、e3+、C、S、N中的几种。若加入锌粒,产生无色无味的气体;若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法中不正确的是() A.溶液中的阳离子有H+、Mg2+、N、Al3+B.溶液中n(Al3+)=0.1molC.溶液中一定不含C,可能含有S和ND.n(H+)n(Al3+)n(Mg2+)=221答案C原溶液中加入NaOH溶液,开始无沉淀,说明溶液中含有H+,沉淀为白色,说明不含Fe3+;溶液中加入锌粒生成无色无味气体,则气体为H2,溶液中一定不含N。溶液中含有H+,则一定不含CO2-3。根据图像的变化趋势,可以确定:开始无沉淀过程中,Na
10、OH中和溶液中的H+,则n(H+)=0.1mol;n(NaOH)为0.10.5mol时为金属离子沉淀过程;n(NaOH)为0.50.7mol时沉淀的量保持不变,应为OH-与N发生反应,n(N)=0.2mol;n(NaOH)为0.70.8mol时沉淀部分溶解到不再发生变化,该过程中Al(OH)3溶解,n(Al3+)=0.1mol,B正确;不溶解的沉淀只能为Mg(OH)2,n(Al3+)=0.1mol,沉淀Al3+消耗NaOH0.3mol,则沉淀Mg2+消耗NaOH0.1mol,因此n(Mg2+)=0.05mol,溶液中的阳离子有H+、Mg2+、 N、Al3+,A正确;其中n(H+)n(Al3+)
11、n(Mg2+)=0.1mol0.1mol0.05mol=221,D正确;溶液中一定不含C 和N,因溶液呈电中性,则溶液中一定含有S,C错误。5.下列离子方程式书写正确的是()A.显蓝色的淀粉溶液中通入足量SO2后变成无色溶液:I2+SO2+2H2O2I-+S+4H+B.已知电离平衡常数:H2CO3HClOHC,向NaClO溶液中通入少量二氧化碳:2ClO-+CO2+H2O2HClO+CC.NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应:N+OH-NH3+H2OD.FeI2溶液中通入少量Cl2:2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-答案A碘水与二氧化硫发生氧化还原反应:I2+SO2+2H2O2I-+S+4
12、H+,A正确;根据电离平衡常数:H2CO3HClOHC,则向NaClO溶液中通入少量二氧化碳应生成HC,B错误;NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应,HC会与氢氧化钠反应生成C,C错误;I-的还原性强于Fe2+,故Cl2先和I-反应再与Fe2+反应,D错误。6.将22.4g铁粉逐渐加入到含HNO30.8mol的硝酸溶液中,反应生成的气体的物质的量(假设HNO3的还原产物只有NO)随消耗铁粉的物质的量的变化关系中正确的是()答案C首先发生的反应为Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO+2H2O,再发生反应Fe+2Fe(NO3)33Fe(NO3)2,通过计算,可得出C项正确。7.(201
13、6安徽芜湖模拟)在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01mol的酸性混合溶液中加入0.01mol铁粉,经搅拌后发生的变化应是()A.铁溶解,析出0.01molAg和0.005molCuB.铁溶解,析出0.01molAg并放出H2C.铁溶解,析出0.01molAg,溶液中不再有Fe3+D.铁溶解,析出0.01molAg,溶液中不再有Cu2+答案C溶液中离子的氧化性:Ag+Fe3+Cu2+H+,加入0.01molFe时依次发生如下反应:Fe+2Ag+2Ag+Fe2+0.005mol0.01mol0.01molFe+2Fe2+3Fe2+0.005mol0.01
14、mol所以铁完全溶解,析出0.01molAg,溶液中Fe3+恰好完全反应,Cu2+和H+未参与反应。8.将足量Cl2缓缓通入含0.02molH2SO3和0.02molHBr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)()答案A因H2SO3的还原性强于HBr的还原性,故Cl2先氧化H2SO3:H2SO3+Cl2+H2OH2SO4+2HCl,生成的H2SO4和HCl是强酸,故溶液的pH下降;当H2SO3完全反应后,发生反应Cl2+2HBrBr2+2HCl,溶液的pH不再改变。9.往含Fe3+、H+、N的混合液中加入少量S,充分反应后,
15、下列表示该反应的离子方程式正确的是()A.2Fe3+S+H2O2Fe2+S+2H+B.2H+SH2O+SO2C.2H+2N+3S3S+2NO+H2OD.2Fe3+3S+3H2O2Fe(OH)3+3SO2答案C此题看上去似乎4个选项都可能发生,但我们知道氧化还原反应优先于非氧化还原反应,因此B、D不正确。那么S是先与Fe3+反应还是先与H+、N反应呢?可以用“假设法”进行判断。如果先与Fe3+反应,则生成的Fe2+又会与H+、N反应,所以S应先与H+、N反应,故应选C。10.已知溶液中,还原性:HSI-,氧化性:II2S。在含有3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入KIO3和析出
16、I2的物质的量的关 系 如 图 所 示 , 则 下 列 说 法 中 错 误 的 是() A.a点时NaHSO3过量B.b点时还原产物为碘离子C.b点到c点,KIO3与NaHSO3反应生成单质碘D.加入的KIO3为0.4mol或1.12mol时,反应后溶液中碘离子均为0.4mol答案C 因 为 还 原 性 : H SI-, 氧 化 性 : II2 S,故该反应按照如下顺序进行:3HS+I3S+I-+3H+(此处只能生成I-,因为还原性HSI-)、I+5I-+6H+3I2+3H2O。A项,此处只能是NaHSO3过量,正确;B项,b点时还原产物是碘离子,b点后就变为碘单质了,正确;C项,b点到c点,KIO3与碘离子反应生成单质碘,错误;D项,加入的KIO3为0.4mol,根据反应方程式3HS+I3S+I-+3H+可知,生成I-0.4mol,当加入的KIO3为1mol时,此时HS已经全部被氧化,生成I-为1mol,再加入0.12molKIO3时,又发生反应I+5I-+6H+3I2+3H2O,此时消耗I-0.6mol,故最终剩余I-为0.4mol,正确。
