“优先原理”在化学反应中的妙用
2019-06-06张航
张 航
(江苏省射阳县高级中学 224300)
在高中化学中,经常有涉及反应过程先后顺序的问题,一个题目中涉及多个反应时,很多同学弄不清谁先反应谁后反应,靠死记硬背也容易出错.其实,只要用好化学反应中的优先原理,弄清问题背后的本质,就可以轻松解决问题.
一、优先吸收
气体的净化和干燥是高考中常出现的考点,通常根据气体成分选择适当的固体或者液体作为吸收剂.溶解度大或者易被吸收的气体优先被吸收.在解题时要考虑物质的状态和各种气体之间物理和化学性质之间的差异和联系.
例1 一定条件下,将0.1L CO、0.2L CO2、0.1L NO、0.2L NO2和0.2L NH3混合,然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠和氢氧化钠溶液的三大洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定).假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应则尾气(已干燥)( )
A.可能是单一气体
B.不可能含有一氧化碳
C.可能存在原气体中的两种气体
D.成分和洗气瓶的排列顺序无关
点评本题考查学生的思维能力,根据气体和溶液种类首先确定出一定存在和一定不存在的气体,再对试剂摆放顺序进行讨论.本题也可以对排在第一位的试剂进行讨论,分析三种试剂放在第一位时分别对应的情况,也可以得出结论.
二、优先氧化还原
向含有多种还原剂的水溶液中加入氧化剂,还原性强的离子先被氧化;向含有多种氧化剂的水溶液中加入还原剂,氧化性强的离子先被还原,这就是优先氧化还原原理.这一原理是高考关于氧化还原反应问题的重要出题角度.
例2 已知溶液中含有amol FeBr2,向溶液中通入xmol Cl2,在通入Cl2的过程中,下列对应的溶液中离子方程式正确的是( ).
点评本题抓住优先氧化定理,首先结合氧化还原反应的电子得失进行计算,确定出通入Cl2的量同Fe2+和Br-被氧化的量的关系,要注意的是,在书写离子方程式时,也要将这种量的关系反应出来.
三、优先溶解沉淀
若在溶液中同时存在几种离子,均能与所加试剂形成沉淀,则溶度积小的物质优先沉淀.若一个试剂加入到多种沉淀的混合物中时,溶解度大的物质优先溶解,则就是物质溶解和沉淀的优先定理.
点评本题难度不大,主要考察溶度积的概念及计算,利用溶度积的公式即可.对于S、Cl、Br、I等常见的非金属元素的沉淀溶解顺序,学生应当有一定了解,这样在遇到沉淀/溶解先后顺序问题时可以快速得出结论.
综上所述,优先原理在化学反应中的应用灵活广泛,注意题目条件中的“逐步”、“逐滴”、“过程”、“足量”等字眼,遇到这些词时要考虑反应的先后顺序、反应的条件,以及先发生的反应产物对后续反应有无影响.