周春元
(浙江省象山縣文峰學(xué)校 315700)
在中考化學(xué)試題中,復(fù)雜反應(yīng)的順序問題是個難點,也是考查的一個要點.因此對復(fù)雜反應(yīng)的順序研究,不僅能提高學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)認(rèn)識,還能提高學(xué)生中考中的分?jǐn)?shù),解決初中化學(xué)教學(xué)存在的遺漏點.而考查的內(nèi)容有三類,第一類是金屬與酸和鹽單純的置換反應(yīng)與計算、圖表等結(jié)合;第二類是由資料提供的反應(yīng)遷移到非金屬的置換反應(yīng);第三類是金屬和金屬氧化物與酸的反應(yīng)判斷結(jié)果.現(xiàn)以中考中出現(xiàn)的試題為例,逐一加以分解.
這一類試題,考查的目的之一是學(xué)生對于金屬活動性順序表的認(rèn)識,常見的錯誤是,1.分不清哪一種金屬排在前?哪一種金屬派在后?2.置換反應(yīng)只知道有順序,不知道順序的實質(zhì).所以,解題時既要考慮金屬在金屬活動性順序表的排列前后,也要考慮置換反應(yīng)中順序的實質(zhì)是:排列在前的金屬全部反應(yīng)后,排列在后的金屬才能參加反應(yīng).
例1 (湖南省湘潭市2017年中考化學(xué)試題)現(xiàn)有一包由3.2g銅、13g鋅和2g 碳組成的粉末,放到一定量的AgNO3溶液中,完全反應(yīng)后得到的固體為m種,溶液中溶質(zhì)為n種.下列說法中不正確的是( ).
A.若m=2,則n=2或3
B.若固體中金屬的質(zhì)量為48 g,則m=4
C.當(dāng)m=3時,溶液可能呈藍(lán)色
D.反應(yīng)后固體的質(zhì)量不可能超過56g
65 216
13 gx
64 216
3.2 gy
由此看來,當(dāng)只有鋅全部反應(yīng)時,固體中金屬的質(zhì)量是43.2g,當(dāng)鋅和銅全部反應(yīng)時,固體中金屬的質(zhì)量是43.2g+10.8g=54g,這是最多的.所以48g是在43.2g和54g之間,只能判斷銅部分反應(yīng),完全反應(yīng)后得到的固體為碳、銀、銅,m=3,故B選項若固體中金屬的質(zhì)量為 48g,則m=4,是錯誤的.但D選項反應(yīng)后固體的質(zhì)量不可能超過56g,因為固體中金屬的質(zhì)量最大的是54g,54g+2g=56g,故是正確的.因此正確的答案是B.
這類試題的特點是提供金屬與鹽溶液置換反應(yīng)的情景,然后讓學(xué)生去遷移非金屬與相對應(yīng)的鹽反應(yīng)也符合置換反應(yīng)規(guī)律.目的是使學(xué)生知道從已知的金屬與鹽溶液的置換反應(yīng),通過對比了解非金屬與鹽的置換反應(yīng).所以它的解法是:第一,在反應(yīng)化學(xué)方程式中找到一對非金屬.第二,依據(jù)金屬活動性強弱的原理判斷非金屬元素的強弱.第三、依據(jù)金屬的置換反應(yīng)的原理書寫化學(xué)反應(yīng)方程式.
例2 (2017年大慶市中考化學(xué)試題)金屬活動性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中都有重要作用.現(xiàn)有A、B、C三種金屬,A、B可溶于鹽酸,C不溶于鹽酸,將A投入BCl2溶液中可發(fā)生反應(yīng):A+BCl2=ACl2+B.
(1)A、B、C三者金屬活動性由強到弱的順序為____.與金屬置換反應(yīng)規(guī)律相同,非金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)也有類似的規(guī)律,根據(jù)下列反應(yīng):
(2)Cl2、Br2和I2單質(zhì)的活潑性由強到弱的順序為____.
(3)根據(jù)以上規(guī)律,下列反應(yīng)可以發(fā)生的是____.
(4)經(jīng)查閱資料,硫單質(zhì)的活潑性比Cl2、Br2和I2都弱,請任寫一個化學(xué)方程式證明該結(jié)論____.
這種試題比前面兩個反應(yīng)都復(fù)雜了,不僅要考慮金屬活動性順序,還需要考慮金屬和金屬氧化物與酸是往往同時起反應(yīng).所以解題的要點,首先考查金屬與酸起反應(yīng)和金屬氧化物與酸起反應(yīng);接著考察金屬與屬氧化物與酸反應(yīng)后的鹽起反應(yīng),這三個反應(yīng)基本處于同步的趨勢,也是學(xué)生失分的地方.
例3 (湖北鄂州市2017年中考化學(xué)試題)將一定質(zhì)量的鐵粉和氧化銅粉末投入到一定質(zhì)量的稀硫酸中,充分反應(yīng)后過濾,得到濾液M和濾渣N,下列有關(guān)說法:①濾液M中一定含有硫酸鐵,可能含有硫酸和硫酸銅;②在濾液M中放入一塊剛打磨過的鋅片,一定有置換反應(yīng)發(fā)生;③向濾渣N中滴加稀硫酸,可能有氣泡產(chǎn)生;④當(dāng)濾液M中含有硫酸銅時,濾渣N中一定沒有氧化銅.其中一定正確的說法是( ).
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析在這里鐵粉與稀硫酸反應(yīng)有硫酸亞鐵生成,氧化銅與稀硫酸反應(yīng)有硫酸銅生成,鐵與反應(yīng)后生成的硫酸銅溶液也能反應(yīng),有銅和硫酸亞鐵生成,所以比較復(fù)雜.但①濾液M中一定含有硫酸鐵是錯誤的,因為無論怎么反應(yīng)只生成硫酸亞鐵.②在濾液M中放入一塊剛打磨過的鋅片,那么鋅排在鐵和銅的前面,所以不管溶液中是否存在硫酸銅,起碼鋅與硫酸亞鐵能發(fā)生置換反應(yīng),因此②是正確的,而當(dāng)鐵粉過多,氧化銅少,稀硫酸也少時,濾渣N中就含有鐵粉,這樣③向濾渣N中滴加稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,所以③是正確的.④當(dāng)濾液M中含有硫酸銅時,只能說明鐵粉的量少,如果鐵粉量多,那么硫酸銅還要與鐵的,但不能得出氧化銅有沒有剩余的問題,所以濾渣N中一定沒有氧化銅是錯誤的,即④是不正確.故正確答案是B.
總之,復(fù)雜的反應(yīng),既要考慮反應(yīng)前后順序問題,也要考慮反應(yīng)的同步性的問題,才能完全理解題意,并解答問題.
參考文獻(xiàn):
[1]袁運開.科學(xué):九年級下[M].上海:華東師范出版社,2016.