复分解反应的顺序问题

复分解反应的顺序问题由两种化合物相互交换成分而生成另外两种化合物的反应叫复分解反应（上教版《九年级化学》下册第41页）。发生复分解反应的条件是在反应中要有沉淀、水或气体生成，如果多个复分解反应同时发生，这些反应应该以什么顺序发生呢？下面是一些简单的规律：同一溶液中的两个复分解反应，如果涉及与同一种原子（原子团）发生反应，则可能存在反应竞争，一般中和反应优先发生（若两个复分解反应都是中和反应，一般强酸或强碱会被优先中和）；若无中和反应，一般产生气体优先、生成沉淀在后。1在盐和酸的混合溶液中加入碱溶液，中和反应（碱和酸）先反应。例如在硫酸铜和硫酸的混合液中加入氢氧化钠，盐中的铜和酸中的氢都能跟碱中的氢氧根发生反应，存在反应竞争，则酸先碱反应中和反应。在氯化铁和盐酸的混合液中加入氢氧化钾，在硫酸铵和硫酸的混合液中加入氢氧化钠等，均为酸中的氢先和氢氧根发生中和反应。【例1】（09上海质量分析）某蓝色CuCl2溶液中可能混有盐酸，向该溶液中逐滴滴入某种碱溶液，产生沉淀的物质的量与加入碱的物质的量关系如下图所示。据此推断：O01.02.03.0.405.01.n()/mol沉淀n()/mol碱（1）产生的沉淀的化学式为__________________。（2）原蓝色溶液中是否混有盐酸？_________（填“是”或“否”）。【解析】如果溶液中CuCl2和HCl同时存在，根据中和反应优先原理，加入碱后HCl先反应。由图像可知，向溶液中加入0.1mol碱之前没有沉淀产生，刚开始加入的碱应该被酸中和了，所以原蓝色溶液中一定有盐酸，而且盐酸的物质的量为0.1mol。盐酸反应完之后，加入的碱才开始和CuCl2反应，生成的沉淀为蓝色的Cu（OH）2，由图像知沉淀的物质的量为0.1mol，则原溶液中CuCl2的物质的量也为0.1mol。2在盐和碱的混合液中加入酸溶液，中和反应优先。例如在Na2CO3和NaOH混合液中加入盐酸，碳酸根（碳酸钠）和氢氧根（氢氧化钠）都可以和酸反应，溶液中存在反应竞争，此时中和反应先发生。【例2】（09闵行区二模）某废液中可能含有NaOH，Ca（OH）2，Na2CO3，CaCl2,同学们取一定量的废液后，向滤液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象绘制了如图所示的示意图。分析图象数据得出可能存在的物质中，含有；没有，理由是。【解析】如图可知，在滤液中滴加盐酸开始没有气泡，一段时间后有气泡产生，则说明滤液中一定含有碱，先发生了中和反应。酸碱中和完后产生气体，则溶液中一定有碳酸盐即碳酸钠。碳酸钠与Ca(OH)2、CaCl2可以发生复分解反应不能共存，所以上述废液中一定没有Ca(OH)2和CaCl2，溶液中一定存在NaOH和Na2CO3。【例3】（09南汇区二模）向一定量的NaOH、Na2CO3混合溶液中逐滴加入稀硫酸至过量，以下图像正确的是（）（图像中V表示体积，m表示质量，表示质量分数）滴加盐酸的质量生成气体的体积①②③④A、①②B、②③C、②④D、①④【解析】知道了加入稀硫酸后NaOH和Na2CO3谁先反应，这道题就好做多了。NaOH和Na2CO3都能和稀硫酸反应，溶液中存在反应竞争，此时一般中和反应先发生，所以一开始没有气体产生，溶液中NaOH反应完之后CO2气体的量才能逐渐增加，显然图像②正确。加入稀硫酸后，NaOH先反应，溶液碱性减弱，pH值逐渐减小，稀硫酸过量后溶液显酸性pH值应该小于7，所以图像①不正确。加入稀硫酸之前，溶液中没有硫酸钠，硫酸钠的起始质量应该为0，所以图像③不正确。混合溶液中加入稀硫酸，虽然一开始碳酸钠没有参加反应质量不变，但是溶液总质量增加，所以碳酸钠质量分数逐渐减少，NaOH反应完后，碳酸钠质量逐渐减少直至为0，显然图像④正确。正确答案为C。3在钙盐（钡盐）和酸的混合溶液中加入碳酸盐，产生气体在先，生成沉淀在后。例如在氯化钙和盐酸溶液中加入碳酸钠，氯化钙可以和碳酸根生成碳酸钙沉淀，盐酸可以跟碳酸根生成二氧化碳气体，存在反应竞争，此时没有中和反应发生，则盐酸先和碳酸根反应生成气体，盐酸反应完之后碳酸根才能和氯化钙反应生成沉淀。【例3】向一定量的盐酸和氯化钙溶液的混合物中不断滴入碳酸钠溶液。下图分别表示滴入碳酸钠溶液的质量与生成气体或沉淀的质量变化关系，其中正确的是【解析】混合物中不断滴入碳酸钠溶液，应该盐酸先跟碳酸钠反应产生气体，盐酸反应完之后才会有沉淀产生，所以气体质量应该从加入碳酸钠开始逐渐增加，而碳酸钙沉淀则要在加入碳酸钠一段时间后才能产生，显然图像A、C、D都不正确。答案为B。如果溶液中两个复分解反应不存在竞争关系，则中和反应不优先。例如：1）在氯化钡和氢氧化钠混合液中加入稀硫酸，氯化钡中的钡结合硫酸中的硫酸根，氢氧化钠中的氢氧根结合硫酸中的氢，两个反应不存在竞争，它们同时发生。也就是加入稀硫酸，溶液中就有沉淀产生，同时溶液pH值减小。2）在硫酸钠和稀盐酸的混合液里加入足量氢氧化钡溶液，硫酸钠中的硫酸根结合氢氧化钡中的钡生成硫酸钡沉淀，而稀盐酸中的氢结合氢氧化钡中的氢氧根生成水，两个反应也不存在竞争，它们也同时发生。