高中化學(xué)過量與少量問題

“過量”與“少量”——化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的配比問題由于反應(yīng)物之間的配比(投料)變化，某反應(yīng)物的過量(足量)或少量問題是常見的。往一燒杯內(nèi)的A試劑中滴加B試劑，開始階段A試劑自然就是過量的。多數(shù)情況下，反應(yīng)物的配比不僅影響到產(chǎn)物的比例，還導(dǎo)致產(chǎn)物的種類發(fā)生變化。相應(yīng)的反應(yīng)現(xiàn)象往往也不同。一.一些簡單的例子[例1]CO2+澄清石灰水:Ca(OH)2過量，生成正鹽:CO2+Ca2++2OH-→CaCO3↓+H2OCO2過量，生成酸式鹽，沉淀消失。OH-+CO2→HCO3[例2]NaOH+H2SH2S過量，生成酸式鹽OH-+H2S→H2O+HS-NaOH過量，生成正鹽H2S+2OH-→2H2O+S2-[例3]HCl+NaAlO2NaAlO2過量H++AlO2+H2O→Al(OH)3↓HCl過量AlO2-+4H+→Al3++2H2O[例4]NaAlO2+CO2CO2過量AlO2-+CO2+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-NaAlO2過量CO2+2AlO2-+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-[例5]氨水+AgNO3[演示]在氨水中滴加硝酸銀；在硝酸銀溶液中滴加氨水。AgNO3過量NH3H2O+Ag+→AgOH↓+NH4+氨水過量Ag++2NH3H2O→Ag(NH3)2++2H2O二.按需供給——相關(guān)離子(化學(xué))方程式的配平[例6]Mg(HCO3)2溶液與澄清石灰水反應(yīng)Ca(OH)2過量:不妨先給“少量”方Mg(HCO3)2一個(gè)最小自然數(shù)1作系數(shù)。而“過量”方Ca(OH)2是按需供給的。

1(Mg2++2HCO3-)+4OH-+2Ca2+→2H2O+Mg(OH)2↓+2CaCO3↓H2O在這里是第一產(chǎn)物。4個(gè)OH-就是典型的按需供給，2個(gè)結(jié)合成了H2O，另兩個(gè)結(jié)合Mg2+成了Mg(OH)2。Mg(HCO3)2過量:不妨先給“少量”方Ca(OH)2一個(gè)最小自然數(shù)1作系數(shù)?！斑^量”方Mg(HCO3)2則按需供給。

1(Ca2++2OH-)+2HCO3-+Mg2+→2H2O+CaCO3↓+MgCO3↓H2O還是第一產(chǎn)物。OH-只能滿足H2O的生成，不能滿足Mg(OH)2沉淀。[例7]Ba(OH)2+NaHSO4NaHSO4過量:1(Ba2++2OH-)+2H++SO42-→2H2O+BaSO4↓

H2O是第一產(chǎn)物。因?yàn)榘葱韫┙o，過量方H+與SO42-的使用未按NaHSO4的原有比例。Ba(OH)2過量:1(H++SO42-)+Ba2++OH-→H2O+BaSO4↓

H2O是第一產(chǎn)物。因?yàn)榘葱韫┙o，過量方OH-與Ba2+的使用未按Ba(OH)2的原有比例。本例中產(chǎn)物的種類未發(fā)生變化。[例8]明礬+Ba(OH)2Ba(OH)2過量:1(Al3++2SO42-)+2Ba2++4OH-→AlO2-+2BaSO4↓+2H2O

(OH-按需供給)明礬過量:1(Ba2++2OH-)+(2/3)Al3++SO42-→BaSO4↓+(2/3)Al(OH)3↓

因?yàn)榘葱韫┙o，過量方Al3+與SO42-未按原KAl(SO4)2的原有比例；過量方開始可用分?jǐn)?shù)配平。

3Ba2++6OH-+2Al3++3SO42-→3BaSO4↓+2Al(OH)3↓

[例9]Ca(OH)2+H3PO4H3PO4過量:OH-+H3PO4→H2O+H2PO4-

H2O是第一產(chǎn)物；想一想，H3PO4的系數(shù)為什么不是1/3或1/2H3PO4。Ca(OH)2過量:H3PO4+3OH-+(3/2)Ca2+→3H2O+(1/2)Ca3(PO4)2↓

H2O是第一產(chǎn)物；過量方開始可用分?jǐn)?shù)配平。

2H3PO4+6OH-+3Ca2+→6H2O+Ca3(PO4)2↓

(3)O2不足1mol，第二個(gè)反應(yīng)中Cu2S多余，導(dǎo)致第三個(gè)反應(yīng)中Cu2S過量。直接將總結(jié)果配平(銅的最后形式為單質(zhì)和Cu2S；SO2的產(chǎn)量視O2的供應(yīng)量來定)：

6CuFeS2+14O2→Cu2S+4Cu+11SO2+6FeO

(4)若O2的供應(yīng)量小到只能滿足第一個(gè)反應(yīng)，Cu的產(chǎn)量為零。若O2過量到將所有Cu2S都變成Cu2O，不會(huì)再發(fā)生第三個(gè)反應(yīng)，Cu的產(chǎn)量亦為零。總結(jié)果為

6CuFeS2+(33/2)O2→3Cu2O+12SO2