基礎知識點

對於復分解反應而言，有下列三種物質之一生成的反應就能進行完全：①更難溶物質；②更難電離的物質；③氣態物質。簡言之，復分解反應的方向總是朝著有利於某種離子濃度減少的一方進行。

(1) 沉澱的生成及轉化

常見難溶物有：①酸：h2sio3 ；②鹼：

mg(oh)2 、al(oh)3、cu(oh)2、fe(oh)3等；③鹽:agcl、 agbr、agi、baco3、baso4、ca3(po4)2等。

[練2-1] 向一支盛有食鹽水的試管中加入硝酸銀，使之恰好反應完全，再加入一些碘化鉀晶體後沉澱轉化黃色，再加入一些硫化鉀溶液，沉澱又轉為黑色。由此實驗判斷這三種沉澱的溶解度（s）大小關係（b）

a．s(agcl)＝s(agi)＝s(ag2s)　　　　　 b. s(agcl)> s(agi) > s(ag2s)

c. s(agcl)< s(agi)< s(ag2sd. 無法判斷

(2)更弱電解質的生成

常見弱電解質有：①弱酸：hf、h2co3、hclo、ch3cooh等； ②弱鹼：nh3h2o；③其它：h2o、c6h5oh 等

[練2-2] 用化學方程式表示：漂白粉溶液漂白織物時要露置於空氣中：

ca(clo)2 + co2 +h2o ＝ caco3↓+ 2hclo

[練2-3] 已知硫酸鉛難溶於水，也難溶於硝酸中，但卻可溶於醋酸銨溶液，其化學反應方程式是：pbso4 + 2ch3coonh4 ＝ pb(ch3coo)2 + (nh4)2so4 [根據離子反應規律可推斷生成的可溶性鹽pb(ch3coo)2應該是難電離的弱電解質才對]

當在上述生成的醋酸鉛溶液中通入弱電解質硫化氫時，立即出現黑色沉澱（pbs）。寫出表示這個反應的離子方程式：pb(ch3coo)2 + h2s ＝ pbs↓+ 2ch3cooh

(3) 氣態物質生成

常見氣態物有：so2、co2、nh3、h2s 等

[練2-4] 用化學反應方程式表示：

① 大理石與鹽酸反應： caco3 +2hcl ＝ cacl2 + co2↑ +h2o

② 實驗室制硫化氫氣體 fes + 2hcl ＝ fecl2 + h2s↑

①cuso4 + h2s ＝ cus↓ + h2so4 反應能發生，而 fecl2 + h2s ＝fes↓ + 2hcl卻不能發生，為什麼？

②將kcl溶液與 nano3 溶液混合是否發生化學反應？若把該混合溶液蒸發乾後得到的晶體是什麼？

根據酸鹼質子理論，凡能提供質子（h+）的粒子（離子或分子）都是酸（如 hcl、hno3、及酸式根離子 hco3-等），酸失去質子後生成的粒子則為該酸的共軛鹼；凡能接受質子（h+）的粒子（離子或分子）都是鹼(如nh3、naoh、ca(oh)2、及弱酸根離子co32- 等)，鹼得到質子後生成的粒子則為該鹼的共軛酸。

酸和鹼反應的實質是質子（h+）的轉移。反應的方向總是朝著生成更難電離的更弱的酸鹼的一方進行的，即要符合「強酸制弱酸」或謂「強強生弱」規律，可簡記為」左強右弱」。

失2h+

2ch3cooh + co32- ＝ 2ch3coo- + h2co3（co2+h2o）

酸（強）鹼(強) 新鹼(弱) 新酸(弱)

[例] 已知下列反應能進行完全：

① na2co3 + 2ch3cooh ＝ 2ch3coona + co2↑ + h2o

② co2 + h2o + c６h５ona ＝ c６h５oh + nahco3

③ ch3coona + hcl ＝ nacl + ch3cooh

④ c６h５oh + na2co3 ＝ c６h５ona + nahco3

則根據「左強右弱」規律可得：

失 h+ 減弱，酸性減弱

酸 ( h+ ) hcl ch3cooh h2co3 c6h5oh hco3-

鹼 cl- ch3coo- hco3- c6h5o- co32- (oh-)

得 h+ 增強，鹼性增強

[例2-5 ] 已知多元弱酸在水溶液中電離是分步的，且第一步電離遠大於第二步電離，第二步電離遠大於第三步電離。今有 ha、h2b、h3c 三種弱酸，且已知下列各反應能發生：

① ha + hc2- （少量）＝ a- + h2c-

② h2b （少量）+ 2a- ＝ b2- + 2ha

③ h2b （少量）+ h2c- ＝ hb- + h3c 試回答：

(1)相同條件下，ha、h2b、h3c 三種酸中，酸性由強到弱的順序為 h2b> h3c ha>;

(2)在a-、b2-、c3-、hb-、h2c-、hc2- 離子中最易結合質子的是c3- ，最難結合質子的是hb- .

(3)完成下列反應的離子方程式：

①h3c + 3oh- （過量）＝ c3- + 3h2o ； ② 2ha （過量）+ c3- ＝ 2a- + h2c-.

[解] 由已知①式得 ha>h2c-，由②式得 h2b>ha，由③式得h2b >h3c，又依分步電離，電離度逐級銳減，可得相關微粒酸鹼性強弱順序表：

失 h+ 減弱，酸性減弱

酸：（h+）> h2b > h3c > hb- > ha > h2c- > hc2-

鹼hb- > h2c-> b- > a- > hc2- > c3- >（oh-）

得 h+ 增強，鹼性增強

根據順序表中上行酸的位置可得第(1)題答案為h2b> h3c ha>; 由表中下行鹼的位置可得第(2)題答案為c3- ; hb- .

在表中h3c位於oh-左上,據」左上右下可反應」得(3)①式的反應可以進行完全.據」強強優先」原則可知隨oh-用量的增加,h3c 反應的產物依次是h2c-、hc2-、c3-，因題給oh-為過量，所以h3c反應最後產物是c3-，故第(3)①題答案是c3- + 3h2o；同理第(3)②題答案是 2a- + h2c-.

[練2-6] 等物質的量濃度的兩種一元弱酸(ha,hb)的鈉鹽溶液中,分別通入少量 co2 後可發生如下反應: ① naa + co2 +h2o ＝ ha + nahco3 ② 2nab + co2 + h2o ＝ 2hb + na2co3

試比較hb與ha酸性強弱。答: hb的酸性比 ha 弱

[解法提示] 從①式得: a- 只能使h2co3 失去乙個h+ 形成hco3-, 從②式得 b- 則可使h2co3失去兩個h+ 形成co32-.換句話， b- 結合h+的能力比 a- 強，hb電離出h+能力則比ha 弱，即hb酸性比ha弱。

酸性強弱順序為：h2co3 > ha > hco3- > hb

以次氯酸鈉溶液中通入二氧化碳為例

第一步「寫「 2naclo + co2 + h2o ＝ 2hclo + na2co3

第二步「拆「 2na+ + 2clo- + co2 + h2o ＝ 2hclo + 2na+ + co32-

第三步「刪「 2clo- + co2 + h2o ＝ 2hclo + co32-

第四步「查「查原子個數、離子電荷是否配平

離子方程式表示的是同一型別的離子反應。如：co32- + 2h+ ＝ co2↑+ h2o 它表示的是可溶性的碳酸鹽與強酸反應。

因此，na2co3與鹽酸或k2co3與 hno3都可實現上述的離子反應。

[練3- 1]下列各組反應中，能用同乙個離子方程式表示的（a）

a．硫酸溶液和硫酸鈉溶液分別與氯化鋇溶液反應

b．硫酸溶液分別與氫氧化鈉溶液和氫氧化鋇溶液反應

c．硫酸溶液分別與燒鹼溶液和純鹼溶液反應

d．鐵分別與稀硫酸和硫酸銅溶液反應

(1)與反應條例有關

銨鹽與強鹼反應常溫下： nh4+ + oh- ＝ nh3h2o

銨鹽與強鹼反應加熱: nh4+ + oh- △ nh3↑ + h2o

(2) 與反應用量比有關

(ⅰ)過量反應物能與生成物繼續反應如:

若過量的naoh溶液中通入 co2 2oh- + co2 ＝ co32- + h2o

若少量的naoh溶液中通入過量 co2 oh- + co2 ＝ hco3-

[練3- 2] 寫出下列反應的離子方程式：

① 向na2co3溶液中滴入少量hcl溶液 co32- + h+ ＝ hco3-

② 向hcl溶液中滴入少量na2co3溶液 co32- + 2h+ ＝ co2↑ + h2o

(ⅱ)酸式鹽與量有關的反應

如 ca(oh)2溶液和 nahco3溶液混合，反應量的關係有兩種情況：

第一種情況，若nahco3 過量,ca(oh)2不足量。這時ca(oh)2電離出的兩種離子全部參加反應了。寫該反應的離子方程式要領是:

將不足量的反應物ca(oh)2設定為按1mol的量參與反應來進行配平書寫離子方程式。因1mol ca(oh)2電離出的2moloh-要消耗2mol hco3- ，故對應的離子方程式為：

ca2+ + 2oh- + 2hco3- ＝ 2h2o + caco3↓ + co32-

第二種情況，若ca(oh)2 過量, nahco3不足量。則設定不足量的nahco3為1mol，因其電離出的hco3-僅需消耗1mol oh- 和1mol ca2+ 故對應的離子方程式為

ca2+ + oh- + hco3- ＝ h2o + caco3↓

從上例可知：不足量的某反應物是完全參與反應了，配平時就設定該反應物在化學方程式中的計量數為1，然後按1mol該反應物電離出的陰陽離子數進行配平書寫離子方程式。因該反應物中陰陽離子全部參與了離子反應而被耗盡，所以在離子方程式中這兩種離子的計量數之比應符合原化合物中的組成之比。

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