“过量”与“少量”——化学反应中反应物的配比问题
“过量”与“少量”——化学反应中反应物的配比问题

“过量”与“少量”——化学反应中反应物的配比问题由于反应物之间的配比(投料)变化,某反应物的过量(足量)或少量问题是常见的。
往一烧杯内的A试剂中滴加B试剂,开始阶段A试剂自然就是过量的。
多数情况下,反应物的配比不仅影响到产物的比例,还导致产物的种类发生变化。
相应的反应现象往往也不同。
一.一些简单的例子[例1]CO2+澄清石灰水Ca(OH)2过量,生成正盐 CO2+Ca2++2OH-→CaCO3↓+H2OCO2过量,生成酸式盐,沉淀消失。
OH-+CO2→HCO3-[例2]NaOH+H2SH2S过量,生成酸式盐 OH-+H2S→H2O+HS-NaOH过量,生成正盐 H2S+2OH-→2H2O+S2-[例3]HCl+NaAlO2NaAlO2过量H++AlO2+H2O→Al(OH)3↓HCl过量 AlO2-+4H+→Al3++2H2O[例4]NaAlO2+CO2CO2过量 AlO2-+CO2+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-NaAlO2过量 CO2+2AlO2-+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-[例5]氨水+AgNO3[演示]在氨水中滴加硝酸银;在硝酸银溶液中滴加氨水。
AgNO3过量NH3H2O+Ag+→AgOH↓+NH4+氨水过量Ag++2NH3H2O→Ag(NH3)2++2H2O二.按需供给——相关离子(化学)方程式的配平[例6]Mg(HCO3)2溶液与澄清石灰水反应Ca(OH)2过量不妨先给“少量”方Mg(HCO3)2一个最小自然数1作系数。
而“过量”方Ca(OH)2是按需供给的。
1(Mg2++2HCO3-)+4OH-+2Ca2+→2H2O+Mg(OH)2↓+2CaCO3↓H2O在这里是第一产物。
4个OH-就是典型的按需供给,2个结合成了H2O,另两个结合Mg2+成了Mg(OH)2。
Mg(HCO3)2过量不妨先给“少量”方Ca(OH)2一个最小自然数1作系数。
“过量”方Mg(HCO3)2则按需供给。
关于化学的过量与少量

1、生成的产物可与过量反应物继续反应的离子反应这类离子反应,只要注意题给条件,判断产物是否与过量反应物继续反应,正确判断出产物形式即可写出相应的离子方程式。
练习时应由基本的、常见的物质因量不同导致的不同离子反应开始逐步深入,并采用对比的方法,从中掌握其书写规律。
以下两物质间的反应均与其用量有关,书写时应注意反应物量的不同对反应产物的影响。
①Ca(OH)2 + CO2CO2(少量)+ Ca 2+ +2OH —=CaCO3↓ + H2OCO2(足量)+ OH —=HCO3—②NaOH+CO2CO2+ 2OH—(足量)=CO3 2 —+ H2OCO2(足量)+ OH —= HCO3—③Ca(ClO)2 + CO2CO2(少量)+ Ca 2+ +2ClO—+ H2O =CaCO3↓ + 2HClO CO2(足量)+ClO—+ H2O = HCO3—+HClO④NaAlO2+CO2CO2(少量)+ 2AlO2—+3H2O =2Al(OH)3↓ + CO32—CO2(足量)+ AlO2—+2H2O =Al(OH)3↓ +H CO3 —Al(OH)3只溶于强酸。
在以上①、②、③、④组物质反应中,当CO2 过量时,CO3 2 —与过量的CO2反应生成H CO3 —,过量的CO2使生成的CaCO3溶解。
⑤SO2 + NaOH(情况与CO2类似,此略),⑥SO2 + Na2SiO3SO2(少量)+ SiO3 2—+ H2O =H2 SiO3↓ + SO32-2SO2(足量)+ SiO3 2—+2 H2O =H2 SiO3↓ +2 HSO3—⑦SO2 + 氨水SO2(少量)+ 2NH3 + H2O =2NH4+ + SO32-SO2(足量)+ NH3﹒H2O =NH4+ + HSO3—在⑤、⑥、⑦中,当SO2过量时溶液中形成HSO3—离子。
但值得注意的是:当SO2与氧化性物质反应时,发生氧化还原反应:如:将少量的SO2气体通入NaClO溶液中发生的离子反应方程式是:SO2 + ClO —+ H2O = SO4 2—+ Cl—+ 2H +而SO2 +2 ClO —+ H2O = SO3 2—+2 HClO (错误)⑧NaOH+AlCl3Al 3+(足量)+ 3OH —= Al(OH)3↓Al 3+ + 4OH —(足量)= AlO2—+ 2H2O⑨NaAlO2 + HClAlO2—(足量)+ H + (少量)+H2O = Al(OH)3↓AlO2—+ 4 H + (过量)= Al 3+ + 2H2O⑧、⑨均涉及到典型的两性氢氧化物Al(OH)3它溶解于强酸、强碱。
过量与少量反应规律

过量与少量反应规律引言:在日常生活和科学研究中,我们经常会遇到各种各样的反应现象。
有时候,我们会发现在添加过量的某种物质时,反应的结果并不理想;而在添加少量的情况下,反应却出乎意料地迅速进行。
这背后隐藏着一种规律,即过量与少量反应规律。
本文将详细探讨这一规律及其在不同领域中的应用。
一、过量反应规律1. 定义与解释过量反应规律是指当某种物质以过量的方式添加到反应体系中时,反应的结果不再与该物质的质量成正比,而是达到一个极限值后保持不变。
2. 示例与解析以化学反应为例,当我们在酸性溶液中逐渐加入过量的氢氧化钠(NaOH)溶液时,最初的几滴氢氧化钠会迅速与酸反应生成水和盐。
然而,随着氢氧化钠的继续添加,反应速率逐渐减慢,最终达到一个平衡状态,不再继续进行反应。
这是因为酸和碱的摩尔比已经超过了反应所需的摩尔比,导致多余的氢氧化钠无法参与反应。
3. 应用与意义过量反应规律在化学分析中起到了重要作用。
通过控制反应物的添加量,我们可以确定溶液中某种物质的浓度。
此外,在化学工业生产中,合理控制反应物的添加量,有助于提高反应的效率和产量。
二、少量反应规律1. 定义与解释少量反应规律是指当某种物质以少量的方式添加到反应体系中时,反应的结果会迅速进行,并且通常呈现出非线性的关系。
2. 示例与解析以酶催化反应为例,酶是一种生物催化剂,可以加速化学反应的进行。
当底物浓度较低时,酶的活性会随底物浓度的增加而迅速增强,反应速率呈现出较为明显的非线性关系。
然而,当底物浓度超过一定范围后,酶的活性会逐渐饱和,反应速率不再随底物浓度的增加而显著增加。
3. 应用与意义少量反应规律在生物学和医学研究中具有广泛的应用。
通过研究底物浓度和酶活性之间的关系,我们可以了解酶的特性和机制,并且可以开发出针对特定疾病的药物。
三、过量与少量反应规律的共同点与区别1. 共同点过量反应规律和少量反应规律都是描述在添加不同量的物质时,反应结果的变化规律。
化学方程式中,“过量”“少量”问题大总结

化学方程式中,“过量”“少量”问题大总结在化学方程式中,过量和少量是指反应物在化学反应中的数量偏差。
这些偏差可能会对反应的进行和产物的形成产生重要影响。
下面是关于过量和少量问题的一些重要总结。
1. 过量:过量是指某种反应物在化学方程式中的使用量超过相对于其他反应物的需求量。
这通常意味着该反应物在反应过程中仍然存在剩余,无法完全参与到反应中。
过量反应物的存在可能会影响反应速率、产物的产量和产物的纯度。
2. 少量:少量是指某种反应物在化学方程式中的使用量低于相对于其他反应物的需求量。
这意味着该反应物会被完全消耗,并且可能需要其他反应物的过量存在才能支持完全反应。
少量反应物的不足可能会限制反应速率和产物的产量。
3. 反应的平衡:过量和少量问题在涉及到反应的平衡时变得尤为重要。
当一个反应处于平衡状态时,反应物的使用量对反应速率和产物的产量都会产生影响。
当某种反应物过量时,平衡可能会向反应物的反方向移动,使得产物的产量减少。
当某种反应物少量时,平衡可能会向反应物的正方向移动,使得产物的产量增加。
4. 改变化学方程式:为了解决过量和少量问题,可以通过改变化学方程式中反应物的使用量来调节反应的进行。
可以通过在方程式中添加化学计量系数来控制反应物的使用量。
通过调整反应物的化学计量系数,可以实现过量反应物的消耗或少量反应物的用量增加。
5. 反应的效率:过量和少量问题还会影响到反应的效率。
当反应物过量时,部分反应物可能会被浪费,从而降低反应的效率。
当反应物少量时,反应的进展速度可能会受到限制,从而导致反应的效率下降。
综上所述,过量和少量在化学方程式中是一个重要的问题。
正确地控制反应物的使用量可以有效地调节反应的进行和产物的形成。
通过理解和解决过量和少量问题,可以提高化学反应的效率和产物的纯度。
过量和少量在化学反应中是一个相当重要的问题,它们的存在和处理方式直接影响到反应的进行和产物的形成。
本文将进一步探讨过量和少量问题的相关细节。
离子方程式过量少量问题技巧

离子方程式过量少量问题技巧离子方程式是描述化学反应中离子的生成和反应的数学表示。
在进行离子方程式的过量少量问题技巧时,我们需要考虑反应物的摩尔比例和反应物的反应性质,以确定生成物的摩尔比例和生成物的质量。
在解决过量少量问题时,我们通常需要解决以下几个方面的问题:1.反应物摩尔比例问题:确定化学反应中反应物的摩尔比例,从而确定生成物的摩尔比例。
这一步骤可以通过反应物的化学式和反应物之间的化学反应来确定。
例如,对于氯化钠和银硝酸反应生成氯化银和硝酸钠的反应,反应物的化学式为NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3。
根据该化学式,我们可以确定氯化钠和银硝酸的摩尔比例为1:1,因此生成物的摩尔比例也是1:1。
2.生成物质量问题:根据生成物的摩尔比例和反应物的质量,我们可以计算生成物的质量。
这一步需要确定反应物的质量和生成物的摩尔质量。
例如,对于上述氯化钠和银硝酸反应生成氯化银和硝酸钠的反应,如果反应物氯化钠的质量为10克,根据摩尔比例为1:1,我们可以计算出生成物氯化银的摩尔质量为143.32克/摩尔,因此生成物的质量为10克。
3.过量反应物问题:当反应中存在过量的某个反应物时,需要根据过量的反应物的摩尔数量来计算生成物的摩尔数量和生成物的质量。
为了解决这个问题,在计算生成物的摩尔数和质量时,需要选择较少的摩尔数量作为计算依据。
例如,对于氯化钠和银硝酸反应生成氯化银和硝酸钠的反应,如果氯化钠的摩尔数为10摩尔,银硝酸的摩尔数为20摩尔,根据反应的摩尔比例为1:1,我们可以确定生成物氯化银的摩尔数为10摩尔。
因此,生成物的质量可以根据生成物的摩尔质量和生成物的摩尔数计算得出。
4.少量反应物问题:当反应物中某个反应物的摩尔数量较少时,可以将其视为限定反应物,从而确定生成物的最大摩尔数量和生成物的质量。
这一步骤需要根据限定反应物的摩尔数量和反应的摩尔比例计算生成物的摩尔数和生成物的质量。
例如,对于氯化钠和银硝酸反应生成氯化银和硝酸钠的反应,如果氯化钠的摩尔数为10摩尔,银硝酸的摩尔数为20摩尔,根据反应的摩尔比例为1:1,我们可以确定生成物氯化银的摩尔数为10摩尔。
高中化学过量少量技巧是什么有哪些规律

高中化学过量少量技巧是什么有哪些规律
高中化学过量少量技巧是什么有哪些规律
有很多的同学是非常想知道,高中化学过量少量技巧是什幺,有哪些规
律呢,小编整理了相关信息,希望会对大家有所帮助!
1高中化学过量少量技巧有哪些是否过量是相对的!例如,无机中的酸碱
中和,主要看氢氧根和和氢离子,他们的反应是按照1:1来进行的。
40g氢氧化钠和37.5g盐酸,根据质量算出摩尔质量,氢氧化钠40g/40(wt)=1mol,盐酸37.5g/37.5(wt)=1mol,1:1的关系。
根据方程式算出各物质反应时,理论上反应掉和生成的质量比(相对分子
质量和的比),再与实际投入物质质量相比较,就能知道哪种物质过量。
1高中化学过量少量方程式是什幺一、NaOH
1、向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
其离子反应分步写:
(1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
若向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
其离子反应分步写:
(1)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
(2)3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓
若向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液,其离子反应一步完成:
Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为:
Al3++3OH-==Al(OH)3↓。
高中化学全部“过量少量”问题化学方程式总结
一、NaOH1、向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
其离子反应分步写:(1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O若向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
其离子反应分步写:(1)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O(2)3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓若向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液,其离子反应一步完成:Al3++4OH-==AlO2-+2H2O若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为:Al3++3OH-==Al(OH)3↓2、向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NaOH+Ca(HCO3)2==H2O+CaCO3↓+NaHCO3离子方程式:OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3↓若向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液化学方程式:Ca(HCO3)2+2NaOH==2H2O+CaCO3↓+Na2CO3离子方程式:Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCO3↓+CO32-3、向足量的NH4HCO3溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3.H2O+H2O+Na2CO3离子方程式:NH4++HCO3-+2OH-==NH3.H2O+H2O+CO32-若向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3↑+2H2O+Na2CO3离子方程式:NH4++HCO3-+2OH-==NH3↑+2H2O+CO32-4、向NaOH溶液中逐渐滴入Mg(HCO3)2溶液至沉淀完全化学方程式:Mg(HCO3)2+4NaOH==2H2O+Mg(OH)2↓+2Na2CO3离子方程式:Mg2++2HCO3-+4OH-==2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32-若向Mg(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液至沉淀完全化学方程式:2NaOH+Mg(HCO3)2==Mg(OH)2↓+2NaHCO3离子方程式:2OH-+Mg2+==Mg(OH)2↓5、碳酸氢钙与烧碱在碳酸氢钙溶液中滴入少量烧碱溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O反滴时则为:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O6、氢氧化钠与氢硫酸NaOH溶液滴入足量氢硫酸中与氢硫酸滴入NaOH溶液中均无明显现象,发生的离子反应方程式分别为:(1)OH-+H2S=HS-+H2O(2)2OH-+H2S=S2-+2H2O若将氢硫酸换成亚硫酸、碳酸或磷酸,则原理类似。
高中化学过量少量技巧是什么 有哪些规律
高中化学过量少量技巧是什么有哪些规律
有很多的同学是非常想知道,高中化学过量少量技巧是什幺,有哪些规律呢,小编整理了相关信息,希望会对大家有所帮助!
1高中化学过量少量技巧有哪些是否过量是相对的!例如,无机中的酸碱中和,主要看氢氧根和和氢离子,他们的反应是按照1:1来进行的。
40g氢氧化钠和37.5g盐酸,根据质量算出摩尔质量,氢氧化钠40g/40(wt)=1mol,
盐酸37.5g/37.5(wt)=1mol,1:1的关系。
根据方程式算出各物质反应时,理论上反应掉和生成的质量比(相对分子质量和的比),再与实际投入物质质量相比较,就能知道哪种物质过量。
1高中化学过量少量方程式是什幺一、NaOH
1、向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀,后沉淀消失。
其离子反应分步写:
(1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
若向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
其离子反应分步写:
(1)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
(2)3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓
若向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液,其离子反应一步完成:
Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为:
Al3++3OH-==Al(OH)3↓。
高中化学之与过量、少量有关的离子方程式
高中化学之与过量、少量有关的离子方程式一、定一法:即少定多变。
量少的物质按组成比,完全反应,确定反应物的系数,量多的物质按需取量,要多少给多少,但没有的离子不能拿。
(1)少量NaHCO3与过量Ca(OH)2反应首先将量少的HCO3-按组成比系数定为1,虽然过量的Ca(OH)2中有大量的OH-和Ca2+,但只需要1个OH-与1个HCO3-反应生成1个CO32-和1个H2O,因此还需要1个Ca2+与1个CO32-生成沉淀。
则离子方程式为:HCO3-+OH-+Ca2+====CaCO3↓+H2O(2)少量Ca(OH)2与过量NaHCO3反应首先按组成比,由少量的Ca(OH)2定参加反应的Ca2+与OH-系数分别为1和2,则需要的HCO3-数量为2,生成2CO32-和2个H2O,但过量的NaHCO3溶液中没有Ca2+,因此不能增加Ca2+的数量,则离子方程式为:Ca2++2OH-+ 2HCO3-====CaCO3↓+2H2O+CO32-(3)少量NaHSO4与过量Ba(OH)2反应H++ SO42-+OH-+ Ba2+==BaSO4↓+H2O(4)少量Ba(OH)2与过量NaHSO4反应Ba2++2OH-+ SO42-+2H+ ==BaSO4↓+2H2O(5)少量Al2(SO4)3与过量Ba(OH)2反应2Al3++3SO42—+8OH—+3Ba2+==2AlO2-+4H2O+3BaSO4↓(6)少量Ba(OH)2与过量Al2(SO4)3反应Ba2++2OH—+SO42—+2/3Al3+==2/3Al(OH)3↓+BaSO4↓或3Ba2++6OH—+3SO42—+2Al3+==2Al(OH)3↓+3BaSO4↓二、酸性氧化物或多元弱酸与碱反应一般情况下,是酸过量,生成酸式盐;碱过量,为正盐。
当然也可以归纳到定一法中来。
与碱溶液反应有水,则CO2就相当于H2CO3二元弱酸,当它与少量的OH-反应时,只能将分子中的1个H+反应掉,生成HCO3-;当它与过量的OH-反应时,则分子中的2个H+均被反应掉,生成CO32-。
高中化学:“过量、少量”问题化学方程式总结!
【NaOH】1、向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,先出现白色沉淀,后沉淀消失离子反应分步写:(1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O若向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至过量,边滴边振荡,开始时无明显现象,后出现白色沉淀。
其离子反应分步写:(1)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O(2)3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓若向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液,其离子反应一步完成:Al3++4OH-==AlO2-+2H2O若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为:Al3++3OH-==Al(OH)3↓2、向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NaOH+Ca(HCO3)2==H2O+CaCO3↓+NaHCO3离子方程式:OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3↓若向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液化学方程式:Ca(HCO3)2+2NaOH==2H2O+CaCO3↓+Na2CO3离子方程式:Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCO3↓+CO32-3、向足量的NH4HCO3溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3.H2O+H2O+Na2CO3离子方程式:NH4++HCO3-+2OH-==NH3.H2O+H2O+CO32-若向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3↑+2H2O+Na2CO3离子方程式:NH4++HCO3-+2OH-==NH3↑+2H2O+CO32-4、向NaOH溶液中逐渐滴入Mg(HCO3)2溶液至沉淀完全化学方程式:Mg(HCO3)2+4NaOH==2H2O+Mg(OH)2↓+2Na2CO3离子方程式:Mg2++2HCO3-+4OH-==2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32-若向Mg(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液至沉淀完全化学方程式:2NaOH+Mg(HCO3)2==Mg(OH)2↓+2NaHCO3离子方程式:2OH-+Mg2+==Mg(OH)2↓5、碳酸氢钙与烧碱在碳酸氢钙溶液中滴入少量烧碱溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O 反滴时则为:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O6、氢氧化钠与氢硫酸NaOH溶液滴入足量氢硫酸中与氢硫酸滴入NaOH溶液中均无明显现象,发生的离子反应方程式分别为:(1)OH-+H2S=HS-+H2O(2)2OH-+H2S=S2-+2H2O若将氢硫酸换成亚硫酸、碳酸或磷酸,则原理类似。
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“过量”与“少量”——化学反应中反应物的配比问题
由于反应物之间的配比(投料)变化,某反应物的过量(足量)或少量问题是常见的。
往一烧杯内的A试剂中滴加B试剂,开始阶段A试剂自然就是过量的。
多数情况下,反应物的配比不仅影响到产物的比例,还导致产物的种类发生变化。
相应的反应现象往往也不同。
一.一些简单的例子
[例1]CO2+澄清石灰水
Ca(OH)2过量,生成正盐 CO2+Ca2++2OH-→CaCO3↓+H2O
CO2过量,生成酸式盐,沉淀消失。
OH-+CO2→HCO3-
[例2]NaOH+H2S
H2S过量,生成酸式盐 OH-+H2S→H2O+HS-
NaOH过量,生成正盐 H2S+2OH-→2H2O+S2-
[例3]HCl+NaAlO2
NaAlO2过量 H++AlO2+H2O→Al(OH)3↓
HCl过量 AlO2-+4H+→Al3++2H2O
[例4]NaAlO2+CO2
CO2过量 AlO2-+CO2+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-
NaAlO2过量 CO2+2AlO2-+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-
[例5]氨水+AgNO3
[演示]在氨水中滴加硝酸银;在硝酸银溶液中滴加氨水。
AgNO3过量 NH3H2O+Ag+→AgOH↓+NH4+
氨水过量 Ag++2NH3H2O→Ag(NH3)2++2H2O
二.按需供给——相关离子(化学)方程式的配平
[例6]Mg(HCO3)2溶液与澄清石灰水反应
Ca(OH)2过量
不妨先给“少量”方Mg(HCO3)2一个最小自然数1作系数。
而“过量”方Ca(OH)2是按需供给的。
1(Mg2++2HCO3-)+4OH-+2Ca2+→2H2O+Mg(OH)2↓+2CaCO3↓
H2O在这里是第一产物。
4个OH-就是典型的按需供给,2个结合成了H2O,另两个结合Mg2+
成了Mg(OH)2。
Mg(HCO3)2过量
不妨先给“少量”方Ca(OH)2一个最小自然数1作系数。
“过量”方Mg(HCO3)2则按需供给。
1(Ca2++2OH-)+2HCO3-+Mg2+→2H2O+CaCO3↓+MgCO3↓
H2O还是第一产物。
OH-只能满足H2O的生成,不能满足Mg(OH)2沉淀。
[例7]Ba(OH)2+NaHSO4
NaHSO4过量 1(Ba2++2OH-)+2H++SO42-→2H2O+BaSO4↓
H2O是第一产物。
因为按需供给,过量方H+与SO42-的使用未按NaHSO4的原有比例。
Ba(OH)2过量 1(H++SO42-)+Ba2++OH-→H2O+BaSO4↓
H2O是第一产物。
因为按需供给,过量方OH-与Ba2+的使用未按Ba(OH)2的原有比例。
本例中产物的种类未发生变化。
[例8]明矾+Ba(OH)2
Ba(OH)2过量 1(Al3++2SO42-)+2Ba2++4OH-→AlO2-+2BaSO4↓+2H2O (OH-按需供给)
明矾过量 1(Ba2++2OH-)+(2/3)Al3++SO42-→BaSO4↓+(2/3)Al(OH)3↓
因为按需供给,过量方Al3+与SO42-未按原KAl(SO4)2的原有比例;过量方开始可用分数配平。
3Ba2++6OH-+2Al3++3SO42-→3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
[例9]Ca(OH)2+H3PO4
H3PO4过量 OH-+H3PO4→H2O+H2PO4-
H2O是第一产物;想一想,H3PO4的系数为什么不是1/3或1/2H3PO4。
Ca(OH)2过量 H3PO4+3OH-+(3/2)Ca2+→3H2O+(1/2)Ca3(PO4)2↓
H2O是第一产物;过量方开始可用分数配平。
2H3PO4+6OH-+3Ca2+→6H2O+Ca3(PO4)2↓
[例10]NaHCO3、Ca(OH)2、NaOH和Ca(HCO3)2四种溶液两两混合。
请写出所有可能发生的离子反应方程式。
(不考虑产生NaHCO3或Ca(HCO3)2沉淀)
解:本例所有反应中H2O均为第一产物。
NaHCO3——Ca(OH)2
Ca(OH)2过量①HCO3-+OH-+Ca2+→H2O+CaCO3↓
过量方OH-与Ca2+未按Ca(OH)2的原有比例。
NaHCO3过量②Ca2++2OH-+2HCO3-→2H2O+CaCO3↓
NaHCO3——NaOH ③HCO3-+OH-→H2O+CO32-
Ca(OH)2——Ca(HCO3)2
Ca2++2OH-+Ca2++2HCO3-→2H2O+2CaCO3↓
④Ca2++OH-+HCO3-→H2O+CaCO3↓
NaOH——Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2过量
⑤OH-+HCO3-+Ca2+→H2O+CaCO3↓
过量方Ca2+与HCO3-未按Ca(HCO3)2的原有比例
NaOH过量
⑥Ca2++2HCO3-+2OH-→2H2O+CaCO3↓
答:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O (①④⑤)
Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O (②⑥)
OH-+HCO3-=CO32-+H2O (③)
前面的例子均属于非氧化还原反应,在氧化还原反应中类似的过量问题也大量存在。
[例11]H2S+O2
O2过量 H2S+(3/2)O2→SO2+H2O
H2S过量 O2+2H2S→2S↓+2H2O
[例12]FeBr2+Cl2
Cl2过量 1(Fe2++2Br-)+(3/2)Cl2→Fe3++Br2+3Cl-
2Fe2++4Br-+3Cl2→2Fe3++2Br2+6Cl-
FeBr2过量 Cl2+2Fe2+→2Cl-+2Fe3+
三.配平过程也是一种计算过程
前面举的例子都是“绝对的”过量(或少量),即过量的一方“你要多少给多少”。
实际情况还可能是“相对的”过量。
比如在NaOH溶液中通入CO2,产物可能是唯一的Na2CO3或NaHCO3,也可能是两者兼得;比如FeBr2溶液中通入Cl2,由于Cl2的用量问题,结果可能只有Fe2+被氧化,也可能是Fe2+被全部氧化而Br-被部分氧化。
这时有关反应方程式的配平本身往往就是一种计算过程。
[例13]24mLH2S在30mLO2中燃烧,同温同压下,得到的SO2体积为____mL。
(A)24 (B)30 (C)20 (D)18
据[例12],H2S与O2的体积比为1:1.25(介于1:0.5与1:1.5之间),产物既非纯S亦非纯SO2,是两者兼有。
不妨配平下列反应式:
24H2S+30O2→____S+____SO2+____H2O
据H原子数,H2O的系数为24,再据O原子数,SO2的系数为18(S的系数自然为6)。
18即为本题答案。
[例14]黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料。
已知 2CuFeS2+4O2 Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)
产物Cu2S在1200℃高温下继续反应:
2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2
假定各步反应都完全。
(1)由6mol CuFeS2生成6mol Cu,消耗O2的物质的量为____mol。
(2)6mol CuFeS2和16mol O2反应,理论上可得到铜____mol。
(3)6mol CuFeS2和14mol O2反应,理论上可得到铜____mol。
(4)以6mol CuFeS2为原料,以O2的量为横坐标,以Cu的产量为纵坐标,画出Cu(mol)—O2(mol)的关系曲线。
解:(1)直接将总结果配平(铜的最后形式仅为单质):
6CuFeS2+15O2→6Cu+12SO2+6FeO
(2)O2过量1mol,第二个反应中的Cu2O多余,导致第三个反应中Cu2O过量。
直接将总结果配平(铜的最后形式为单质和Cu2O):
6CuFeS2+16O2→2Cu2O+2Cu+12SO2+6FeO
(3)O2不足1mol,第二个反应中Cu2S多余,导致第三个反应中Cu2S过量。
直接将总结果配平(铜的最后形式为单质和Cu2S;SO2的产量视O2的供应量来定):
6CuFeS2+14O2→Cu2S+4Cu+11SO2+6FeO
(4)若O2的供应量小到只能满足第一个反应,Cu的产量为零。
若O2过量到将所有Cu2S都变成Cu2O,不会再发生第三个反应,Cu的产量亦为零。
总结果为
6CuFeS2+(33/2)O2→3Cu2O+12SO2+6FeO
答:(1)15 (2)2 (3)4
(4)两条直线。
O2的量为12和16.5mol时,Cu的产量为零。
O2的量为15mol时,Cu的产量最高,为6mol。