當混合溶液中發生的兩個複分解反應不存在競爭關係時,則該反應無先後順序
例 下列四個圖形的變化趨勢能正確描述對應操作的是( ).
A.足量的鐵片和鎂條分別與等質量、等質量分數的稀鹽酸反應
B.將濃鹽酸敞口放置在空氣中
C.向氫氧化鈉和硝酸鋇的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
D.向pH=2的鹽酸溶液中加水稀釋
【思路點撥】向NaOH和Ba(NO3)2的混合溶液中逐滴加入稀H2SO4,H2SO4中的H+與NaOH中的OH-反應生成H2O,同時H2SO4中的硫酸根離子與Ba(NO3)2中的Ba2+反應生成白色沉澱BaSO4,兩個反應不存在競爭關係,它們同時反應.
解析:A項,在金屬活動性順序中,鎂和鐵都排在氫的前面,可以與鹽酸發生置換反應生成氫氣,鎂排在鐵的前面,故反應速率比鐵快,在圖像中,斜率表示的就是反應的速率,斜率越大,反應速率越快,足量的鐵片和鎂條分別與等質量、等質量分數的稀鹽酸反應,生成氫氣的質量相同,故A項正確;B項,濃鹽酸具有揮發性,易揮發出溶質氯化氫,導致溶質質量分數降低,而圖像顯示其溶質質量分數增大,故B項錯誤;C項,稀硫酸分別與氫氧化鈉和硝酸鋇溶液同時反應,硝酸鋇和硫酸反應生成不溶於水和酸的BaSO4白色沉澱,一開始就會出現沉澱,而圖像顯示是過一段時間才出現沉澱,故C項錯誤;D項,鹽酸溶液呈酸性,加水後酸性減弱,pH值增大,無論怎樣加水,其pH值總是小於7,不會大於7,故D項錯誤.
綜上所述,本題正確答案為A.
例7 (2016·桂林市改編)向下表中的甲物質中逐滴加入乙物質至過量,其反應生成的氣體或沉澱質量與加入的乙物質的量關係符合右邊坐標圖的是( ).
A.①② B.②③ C.③④ D.①②④
【思路點撥】複分解反應是否存在優先反應順序,重點看是否存在反應競爭是解題的關鍵.應具體問題具體分析.
解析:稀鹽酸先與鐵鏽(Fe2O3)反應後才與純鐵反應生成H2,則①正確;部分變質的氫氧化鈉(NaOH和Na2CO3)逐滴滴入稀HCl,開始不會立即產生CO2氣體.因為鹽酸中的H+既能與NaOH中的OH-反應又能與Na2CO3中的CO32-反應,存在反應競爭關係,所以中和反應優先反應.只有當NaOH中的OH-反應完了以後,才會和Na2CO3中的CO32-反應產生CO2氣體,則②正確;
鹽酸和硫酸鈉的混合溶液逐滴滴入氫氧化鋇溶液,Ba(OH)2中的OH-與稀HCl中的H+反應生成H2O,同時Ba(OH)2中的Ba2+與Na2SO4中的硫酸根離子反應生成白色沉澱BaSO4,兩個反應不存在競爭關係,它們同時發生.所以一開始就有沉澱產生,因此③不正確;硫酸和硝酸鐵的混合溶液逐滴滴入氫氧化鈉溶液,開始不會立即產生紅褐色沉澱Fe(OH)3.因為NaOH溶液中的OH-既能與H2SO4中的H+反應又能Fe(NO3)3中的Fe3+反應,存在反應競爭關係,所以中和反應優先反應.只有當稀硫中的H+反應完了以後,NaOH中的OH-才會和Fe(NO3)3中的Fe3+反應產生紅褐色沉澱Fe(OH)3,則④正確.
綜上所述,本題正確答案為D.
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