中学化学与“量”有关的化学反应浅析(修改版).doc

中学化学与“量”有关的化学反应浅析阜阳市第一高级职业中学 汝宗山国家级核心刊物发表摘要：本文就中学课本中，因为反应物量的比例不同所造成的产物不同，分几类进行了探讨。分析其原因，深挖内涵。关键词：反应物，量，比例，产物，化学反应中有些反应因反应物之间量的比例不同反应产物不同。对于这类反应往往是学生学习过程中不易搞懂且容易犯错的地方。而且这类反应与生产实践密切相关，也是高考热点。根据中学化学教材，结合教学实际情况，现就这类反应进行分析。中学化学与“量”有关的化学反应大致分为两类：一、 因反应物之间量的比例不同，生成物不同。这类反应，一般有两个反应“端点量”，生成物分三段，中间段的化学反应方程式有多种配比方式。中学常见的有：1. Al3+与强碱溶液（OH-）反应。与“量”有关的原因：Al(OH)3能与强碱反应。端点反应方程式：Al3+3 OH-=Al(OH)3（OH-少量） Al3+4OH-=Al(OH)4 - （OH-过量）数轴表示： 3 4 n（OH-）/n（Al3+）Al(OH)3 Al(OH)3 、Al(OH)4 - Al(OH)4 如：当n（OH-）/n（Al3+）=7/2时，反应方程式为：2 Al3+7 OH-= Al(OH)3+ Al(OH)4 2. Al(OH)4 与强酸（H+）溶液反应。与“量”有关的原因：Al(OH)3能与强酸反应。端点反应方程式：Al(OH)4 - + H+ =Al(OH)3+H2O （H+少量） Al(OH)4 - +4 H+ = Al3+4 H2O （H+过量）数轴表示： 1 4 n（H+）/n（Al(OH)4 -）Al(OH)3 Al3+、Al(OH)3 Al3+如：当n（H+）/n（Al(OH)4 -）=5/2时，反应方程式为： 2 Al(OH)4 -+5 H+= Al3+ Al(OH)3+5H2O3. CO32-（或者其他多元弱酸的酸根）与强酸（H+）反应与“量”有关的原因：多元弱酸的酸根结合H+数量的多少影响生成物端点反应方程式：CO32-+ H+= HCO3- （H+少量） CO32-+2 H+=CO2+H2O （H+过量）数轴表示： 1 2 n（H+）/n（CO32-）HCO3- HCO3-、CO2 CO2如：当n（H+）/n（CO32-）=3/2时反应方程式为： 2 CO32-+3 H+= CO2+HCO3-+H2O4. CO2（SO2、H2S、P2O5）等与强碱（OH-）反应。与“量”有关的原因：多元弱酸的酸酐或多元无氧弱酸与强碱（OH-）比例不同，生成物不同。端点反应方程式：CO2+OH-= HCO3- （OH-少量） CO2+2OH-=CO32-+H2O （OH-过量）数轴表示： 1 2 n（OH-）/n（CO2）HCO3- HCO3-、CO32- CO32-如：当n（OH-）/n（CO2）=3/2时，反应方程式为： 3 OH- +2CO2 =HCO3- +CO32- +H2O5. Cl2（或氯水）与FeBr2溶液反应。与“量”有关的原因：Fe2+、Br-还原性不同，且还原性Fe2+Br-端点反应方程式：2 Fe2+Cl2=2 Fe3+ +2 Cl- （Cl2少量） 2 Fe2+4 Br-+3 Cl2=2 Fe3+2 Br2+6 Cl-（Cl2过量）数轴表示： 1/2 2/3 n（Cl2）/n（FeBr2）只有Fe2+被氧化 Fe2+全被氧化、Br-部分被氧化 Fe2+、Br-全被氧化如：当n（Cl2）/n（FeBr2）= n（Cl2）/n（Fe2+）=3/5时，反应方程式为： 10 Fe2+2 Br-+6 Cl2=10 Fe3+ Br2+12 Cl-注：当一种氧化剂（或还原剂）与多种还原剂（或氧化剂）反应涉及量的问题可参照此反应。6. 明矾与Ba（OH）2溶液的反应。与“量”有关的原因：Al3+与OH-反应涉及量的问题。端点反应方程式：2 Al3+3SO42-+3Ba2+6OH-=2Al(OH)3 +3BaSO4Ba(OH)2少量 Al3+2SO42-+2Ba2+4OH-= Al(OH)4 +2BaSO4Ba(OH)2过量数轴表示： 3/2 2 nBa(OH)2/nKAl(SO4)2Al(OH)3 Al(OH)3 、BaSO4 Al(OH)4 BaSO4 Al(OH)4 BaSO4 如：当nBa(OH)2/nKAl(SO4)2=8/5时，反应方程式为： 5Al3+8SO42-+8Ba2+16OH-=4 Al(OH)3 +8 BaSO4+ Al(OH)4 注：该反应生成的沉淀质量最大值和物质的量最大值所需的Ba(OH)2的量不同，这是一个很值得讨论的问题。7. 酸式盐与强碱溶液反应。1) Ca(HCO3)2与NaOH（或Ca(OH)2与NaHCO3）反应。端点反应方程式：Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O NaOH少量 Ca2+2HCO3-+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O NaOH过量数轴表示： 1 2 nNaOH/nCa(HCO3)2 CaCO3 CaCO3、CO32- CaCO3、CO32-剩余有 HCO3-2) Mg(HCO3)2与NaOH反应。涉及“量”的原因：Mg(OH)2溶度积小于MgCO3端点反应方程式：Mg2+2OH-=Mg(OH)2 NaOH少量 Mg2+2 HCO3-+4OH-=Mg(OH)2+2 CO32- +2H2O NaOH过量数轴表示： 2 4 n（NaOH）/n（Mg(HCO3)2）Mg(OH)2 Mg(OH)2、CO32- Mg(OH)2、CO32-剩余有 HCO3- 无HCO3-剩余3) NH4HSO4与Ba(OH)2反应涉及“量”的原因：H+优先NH4+和OH-反应端点反应方程式：2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O Ba(OH)2少量 NH4+H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+NH3+2H2OBa(OH)2过量数轴表示： 1/2 1 nBa(OH)2/nNH4HSO4BaSO4 BaSO4、NH3H2O BaSO4 剩余有NH4+ NH3H2O4) NH4HCO3与Ba(OH)2反应。涉及“量”的原因：HCO3-优先NH4+和 OH-反应。端点反应方程式：HCO3-+ Ba2+OH-=BaCO3+ H2O Ba(OH)2少量 NH4+HCO3-+ Ba2+2OH-= BaCO3+NH3+2 H2O Ba(OH)2过量数轴表示：1/2 1 n Ba(OH)2/nNH4HCO3BaCO3 BaCO3、NH3 BaCO3、NH3 剩余NH4+5) NaH2PO4与Ba(OH)2溶液反应。端点反应方程式：H2PO4-+OH-=HPO42-+H2O Ba(OH)2少量 2H2PO4-+4OH-+3Ba2+=Ba3(PO4)2+4H2O Ba(OH)2过量数轴表示： 1/2 1 nBa(OH)2/nH2PO4-HPO42- Ba3(PO4)2、HPO42- Ba3(PO4)2 剩余H2PO4-另外，C与O2 的反应，Na与O2的反应，P与Cl2的反应，Cl2与NH3的反应，卤素、H2与不饱和度较大的烃的加成反应等均涉及到“量”的问题。二、 因反应物的量比例不同生成物的量不同。如：NaHSO4 与Ba(HCO3)2溶液反应。Ba2+ H+ SO42-+ HCO3-= BaSO4+ CO2+H2O NaHSO4少量Ba2+2 H+ SO42-+2