典題精講

例1 下列各組物質相互間不能發生反應的是（ ）

A.NaOH、HCl B.BaCl₂、Na₂CO₃

C.NaCl、Na₂SO₄ D .CuSO₄、KOH

思路解析：本題考查的是複分解反應發生必須具備的條件，物質相互間不能發生反應就是不具備條件。要使複分解反應發生，必須要有水、沉澱或者氣體生成。A中有水生成，B中有沉澱生成，D中有沉澱生成，所以A、B、D中物質相互間能發生反應。

答案：C

綠色通道：除了關注反應物的性質，還要關注反應物的溶解性：對于酸 堿====鹽 水的反應，酸和堿至少有一種可溶；對于酸 鹽====新酸 新鹽的反應，鹽除BaSO₄和AgCl外，是否可溶均可；對于酸 堿性氧化物=鹽 水的反應，酸常用HCl、H₂SO₄和HNO₃，堿性氧化物是否可溶均可；對于堿 鹽====新堿 新鹽的反應，堿和鹽都須溶解于水；對于鹽 另一種鹽====另外兩種鹽的反應，參加反應的兩種鹽都必須可溶。

變式訓練 用一種試劑除去下列物質中的雜質（括号内為雜質），寫出有關的化學方程式。

（1）氯化鉀（碳酸鉀）

（2）氯化亞鐵（氯化銅）

（3）硝酸鐵（氯化鐵）

（4）硝酸鈉（硝酸鋇）

思路解析：在除雜時盡量把要除去的離子轉化成原溶液中已有的離子，不要引入新的雜質。

答案：（1）K₂CO₃ 2HCl====2KCl H₂O CO₂↑

（2）CuCl₂ Fe====FeCl₂ Cu

（3）FeCl₃ 3AgNO₃====Fe(NO₃)₂ 3AgCl↓

（4）Ba(NO₃)₂ Na₂SO₄====BaSO₄↓ 2NaNO₃

例2 在AgNO₃和Cu(NO₃)₂的混合液中，加入過量鋅粉，充分反應後，過濾，則濾液中一定含有的溶質是（ ）

A.AgNO₃和Cu(NO₃)₂ B.Cu(NO₃)₂和Zn(NO₃)₂

C.Zn(NO₃)₂ D.Cu(NO₃)₂

思路解析：根據題意，AgNO₃首先跟Zn發生反應，待AgNO₃反應完畢後，Cu(NO₃)₂再與Zn發生反應。又知Zn是過量的，則Cu(NO₃)₂也反應完全。故濾液中一定無AgNO₃、Cu(NO₃)₂，隻有反應生成的Zn(NO₃)₂。

答案：C

綠色通道：金屬活動性的規律及應用：(1)判斷金屬跟酸能否發生置換反應；(2)判斷金屬跟鹽溶液能否發生置換反應；(3)判斷未知金屬的活動性順序；(4)判斷混合鹽溶液中金屬離子被置換出來的先後順序。

變式訓練1 下列金屬和酸能反應而放出H₂的是（ ）

A.Fe和H₂SO₄ B.Ag和稀HCl

C.Zn和HNO₃ D.Al和濃H₂SO₄

思路解析：和酸能反應而放出H₂應具備兩個條件，一是酸非氧化性酸，二是金屬在活動性順序表中排在氫前面。

答案：A

變式訓練2 有X、Y、Z三種金屬，根據下列有關的化學方程式：Z YSO₄====ZSO₄ Y，X YSO₄====XSO₄ Y，Z H₂SO₄====ZSO₄ H₂↑，X和H₂SO₄不發生反應。則這三種金屬活動性順序是_____________________。

思路解析：由第一個反應可知Z＞Y，由第二個反應可知X＞Y，由第三個反應可知Z在活動性順序表中排在氫前面，X和H₂SO₄不發生反應說明X在活動性順序表中排在氫後面，故Z＞X＞Y。

答案：Z＞X＞Y

例3 已知Ba² 被人體吸收會引起中毒，BaSO₄是既不溶于水，又不溶于酸的一種物質，醫學上常常用于X射線透射用，俗稱“鋇餐”，服用“鋇餐”不會引起中毒，其原因是______________。若服用了BaCO₃，則會引起中毒，中毒原因是______________________________,化學方程式為____________________________。下列各種物質可用作解毒劑的是_________________。

①水 ②MgSO₄ ③石灰水 ④O₂

思路解析：Ba² 被人體吸收引起中毒，而BaSO₄不溶于水，也不電離出Ba² ，因此服用了BaSO₄不會引起中毒，若誤服了BaCO₃，BaCO₃可以與胃液中的鹽酸反應，生成可溶于水的BaCl₂,所以會引起中毒。如果此時再服用MgSO₄等可溶性硫酸鹽,可以把Ba² 反應生成BaSO₄，就可以解去毒性。

答案：BaSO₄既不溶于水，又不溶于酸 BaCO₃可以與胃液中的鹽酸反應，生成可溶于水的BaCl₂,被人體吸收而中毒 BaCO₃ 2HCl====BaCl₂ H₂O CO₂↑ ②MgSO₄

綠色通道：把化學知識多與生活相聯系。利用生活常識，聯系所學知識，解決問題。把知識運用于生活，特别是一些常見問題，如胃液中存在大量胃酸，胃酸的成分是鹽酸，如果胃酸過多怎麼處理。

變式訓練1 要洗去燒水用的鋁壺中的水垢〔主要含有 CaCO₃和Mg(OH)₂〕，可以加入鹽酸除去，但加入的鹽酸不能過量，因為______________，寫出有關除水垢的化學方程式：

(1)___________________________________________________________________________。

(2)___________________________________________________________________________。

思路解析：除去水垢，就要從水垢的成分和鹽酸的有關反應考慮，鹽酸過量後，即CaCO₃和Mg(OH)₂反應完全，要再反應，則隻能從壺的成分來考慮了，答案不難得出。

答案：因為過量的鹽酸可以和鋁壺反應

（1）CaCO₃ 2HCl====CaCl₂ H₂O CO₂↑

（2）Mg(OH)₂ 2HCl====MgCl₂ H₂O

變式訓練2 人的胃液中含有一定量的鹽酸，pH在0.9—1.5之間，試完成下列問題：

（1）胃酸分泌過多是一種常見的胃病，下列物質中适宜于用作治療此病的有___________（填序号，答案不一定隻有一個）。

①小蘇打粉 ②氫氧化鋁粉末 ③氧化鈣粉末 ④純碳酸鈣粉末

（2）三矽酸是一種不溶于水的酸。三矽酸鎂是一種鹽，它的化學式是Mg₂Si₃O₈,也可以寫成2MgO·3SiO₂。三矽酸鎂也是一種常見的用來治療胃病的藥物，該藥（有效成分是MgO）不溶于水，能中和胃酸且作用持久。試寫出它與鹽酸反應的化學方程式：______________。

思路解析：（1）用顯堿性的物質中和胃酸即可，但氧化鈣粉末和水反應放出大量的熱。

（2）可以從化學組成2MgO·3SiO₂上考慮，MgO和酸反應，SiO₂不溶解于酸。

答案：(1)①②④(有“③”不得分)

(2)Mg₂Si₃O₈ 4HCl====2MgCl₂ H₄Si₃O₈↓(或MgO 2HCl====MgCl₂ H₂O也可)

問題探究

問題1 為了證明長期暴露在空氣中的氫氧化鈉已經部分變質，請分别選用三種不同類别的試劑完成三種實驗方案的設計，并填寫實驗報告。

探究氫氧化鈉變質的基本方法在于分析氫氧化鈉變質後變成了什麼。氫氧化鈉在空氣中變質，生成碳酸鈉，利用化學的方法檢驗碳酸鈉是否存在，就能證明氫氧化鈉是否已經變質。

設計實驗時，緊緊圍繞碳酸鈉這一根本，結合碳酸鈉的化學性質，通過加入過量的酸（先中和氫氧化鈉）；或者結合碳酸鈉與Ca² 或Ba² 生成沉澱，來證明碳酸鹽的存在。

探究：根據氫氧化鈉變質後生成碳酸鈉來進行判斷。碳酸鈉與鹽酸反應生成二氧化碳和水，還可以與鈣離子、鋇離子等結合生成沉澱等性質判斷，選擇試劑。

方案一：滴加适量鹽酸，有氣泡産生；

方案二：加入澄清石灰水，溶液變渾濁；

方案三：加入氯化鈣溶液，溶液變渾濁。

問題2 是不是酸、堿、鹽及堿性氧化物都可以發生複分解反應呢?

複分解反應要發生，且能夠進行到底，一般應考慮兩方面的條件，一是需考慮反應發生的基本條件（對反應物要求的條件）。

二是需要考慮反應趨于完成的條件（對生成物的條件要求）。反應物同時滿足反應發生的基本條件，還不能肯定反應就一定能夠進行（如KNO₃ NaCl），即：生成物中要麼有沉澱生成、要麼有氣體産生、要麼有水生成，這三個條件至少需具備一個，反應才能進行到底。兩方面條件同等重要，缺一不可。

常出現的錯誤主要有：

（1）隻滿足了反應發生的基本條件，忽視了生成物中有沉澱、氣體或有水生成的條件。

如H₂SO₄ 2KNO₃====K₂SO₄ 2HNO₃

NaOH KCl====NaCl KOH

Na₂CO₃ K₂SO₄====Na₂SO₄ K₂CO₃

（2）反應物中有不溶物或全是不溶物，反應難于發生。

如Cu（OH）₂ Na₂CO₃====CuCO₃↓ 2NaOH

CaCO₃ 2NaOH====Na₂CO₃ Ca（OH）₂

CaCO₃ BaSO₄====CaSO₄ BaCO₃↓

（3）忽視碳酸是弱酸，不跟強酸鹽反應，也不能跟不溶性堿性氧化物反應。

BaSO₄ 2HCl====BaCl₂ H₂SO₄

CaCl₂ H₂CO₃====CaCO₃↓ 2HCl

CuO H₂CO₃====CuCO₃ H₂O

另外，像CO₂、SO₂、SO₃、SiO₂、P₂O₅等酸性氧化物與可溶性堿的反應，常被視為複分解反應，這也是錯誤的。因為滿足不了複分解反應的定義，即兩種化合物之間并沒有互相交換成分。

探究：可以把常見的複分解反應分類進行探究。

（1）酸 堿====鹽 水

條件：（1）酸和堿至少有一種可溶；（2）若酸是常見的三種強酸，無論堿是否可溶，反應均可進行。如：

HCl NaOH====NaCl H₂O

H₂SO₄ Cu（OH）₂（不溶）====CuSO₄ 2H₂O

3HNO₃ Fe（OH）₃（不溶）====Fe（NO₃）₃ 3H₂O

(2)酸 鹽====新酸 新鹽

條件：（1）鹽除BaSO₄和AgCl外，是否可溶均可；（2）生成物中有沉澱、氣體或水生成。如：

HCl AgNO₃====AgCl↓ HNO₃

H₂SO₄ Ba（NO₃）₂====BaSO₄↓ 2HNO₃

CaCO₃（不溶） 2HCl====CaCl₂ H₂O CO₂↑

BaCO₃（不溶） 2HNO₃====Ba（NO₃）₂ H₂O CO₂↑

(3)酸 堿性氧化物====鹽 水

條件：（1）酸常用HCl、H₂SO₄和HNO₃；（2）堿性氧化物是否可溶均可。但須注意，不溶性堿性氧化物與H₂SO₄反應時需加熱。如：

Na₂O 2HCl====2NaCl H₂O

ZnO 2HNO₃====Zn（NO₃）₂ H₂O

CuO H₂SO₄====CuSO₄ H₂O

(4)堿 鹽====新堿 新鹽

條件：（1）堿和鹽都須溶解于水；（2）生成物中至少有一種是沉澱或生成物中有氣體放出。如：

Ca（OH）₂ Na₂CO₃====CaCO₃↓ 2NaOH

Ba（OH）₂ CuSO₄====BaSO₄↓ Cu（OH）₂↓

NaOH NH₄Cl====NaCl H₂O NH₃↑

(5)鹽 另一種鹽====另外兩種鹽

條件：（1）參加反應的兩種鹽都必須可溶；（2）新生成的兩種鹽中至少有一種是沉澱。還應該注意，若反應物中有一種鹽微溶，則生成物中必有一種鹽不溶。如：

NaCl AgNO₃====AgCl↓ NaNO₃

Ba（NO₃）₂ Na₂SO₄====BaSO₄↓ 2NaNO₃

CaSO₄ Na₂CO₃====Na₂SO₄ CaCO₃↓

問題3 設計實驗證明鋁、鐵、銅三種金屬活動性強弱順序。

在金屬活動順序表中與酸作用生成氫氣的反應滿足兩個條件：一個是金屬在金屬活動順序表中位于氫的前面，二是酸不能為濃硫酸或硝酸。

據此可以把鋁片、鐵釘、銅片分别和稀鹽酸反應。

金屬能否與鹽發生置換反應判斷的依據是金屬活動順序表，具體來說是：位于金屬活動順序表前面的金屬能将後面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，但極活潑的金屬（鋁以前的）例外。由此可知該類反應的發生必須滿足一定的條件：①反應物中的金屬必須是在金屬活動順序表中位于鹽中金屬的前面。②金屬不包括K、Ca、Na、Mg。③鹽應是可溶或微溶于水的。用一般式可直觀表示如下：前面的金屬M₁ 鹽(溶)→新鹽 新金屬M₂(M₁不包括K、Ca、Na、Ba、Mg；M₁在M₂前)。

可以選擇：鐵釘、硫酸銅溶液、硫酸鋁溶液。

探究：方法一

實驗所需藥品：鋁片、鐵釘、銅片、稀鹽酸、硫酸鋁溶液。

實驗儀器:燒杯。

實驗步驟：（1）将鋁片、鐵釘、銅片充分打磨後，分别投入到稀鹽酸中，觀察現象。鋁片、鐵片表面出現大量氣泡。銅片表面沒有現象。

結論：鋁片、鐵片能與稀鹽酸反應，2Al 6HCl====2AlCl₃ 3H₂↑

Fe 2HCl====FeCl₂ H₂↑。

活動性：Al>H，Fe>H，銅片不能與稀鹽酸反應，活動性：Cu<H。

（2）用鐵釘投入到硫酸鋁溶液中，片刻後，取出鐵釘觀察現象。鐵釘表面沒有明顯現象，說明鐵釘不能與硫酸鋁溶液反應。

活動性：Fe<Al。

方法二

實驗所需藥品：鐵釘、硫酸銅溶液、硫酸鋁溶液。

實驗儀器：燒杯。

實驗步驟：（1）将鐵釘投入硫酸銅溶液，片刻後取出鐵釘，觀察到鐵釘表面出現紅色物質，說明鐵釘能與硫酸銅溶液反應。

Fe CuSO₄====FeSO₄ Cu

金屬活動性：Fe>Cu。

（2）将鐵釘投入到硫酸鋁溶液中，片刻後，取出鐵釘觀察現象。鐵釘表面沒有明顯現象，說明鐵釘不能與硫酸鋁溶液反應。

活動性：Fe<Al。

實驗證明鋁、鐵、銅三種金屬活動性強弱順序為Al>Fe>Cu。

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