“優(yōu)先”反應(yīng)原理面面觀

賈同全

中學化學中有許多化學反應(yīng)遵循一定的先后順序，它涉及中學化學內(nèi)容的方方面面，掌握好部分內(nèi)容能夠很順利的解決化學反應(yīng)問題，有事半功倍之效。

一、優(yōu)先放電原理

電解電解質(zhì)水溶液時，陽極放電順序為：活潑金屬陽極（Au、Pt 除外）>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子和F-。

即位于前邊的還原性強的微粒優(yōu)先失去電子。只要有水，含氧酸根離子和F- 就不能失去電子。 陰極：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

即位于前邊的氧化性強的微粒優(yōu)先得到電子。只要有水，一般H后面的離子不能得到電子。

例1 用鉑電極電解含物質(zhì)的量濃度相同的Fe2+、Fe3+、H+的混合溶液時，優(yōu)先在陰極上還原的是（ ）。

A.Cu2+ B.Fe2+ C.Fe3+ D.H+

答案：選C。

二、優(yōu)先氧化原理

某一溶液中同時含有多種還原性物質(zhì)，則加入一種氧化劑時，優(yōu)先氧化還原性強的物質(zhì)。

例2 向100 mL含0.005 moI·L-1 KI和0.005mol·L-1 KBr的混合溶液中通入標準狀況下___________

五、優(yōu)先吸附原理

任何固體都有吸附氣體和液體的特性。但不同的固體物質(zhì)對不同的氣體或液體吸附能力不同，吸附能力大者優(yōu)先吸附。

例5 將活性炭粉末投入到NO2和O2的混合氣體中，活性炭會優(yōu)先吸附NO2，而留下O2，因為活性炭對有色氣體和有色物質(zhì)吸附能力很強，制糖工業(yè)中常用活性炭使糖漿脫色。

又如金屬鈀（Pd）對H2的吸附能力就很強，常溫下1體積鈀能吸收700體積以上的H2。

六、優(yōu)先吸收原理

用干燥劑干燥氣體或用液體凈化氣體時，優(yōu)先吸收溶解度大的氣體或易被吸收的氣體。

例6 實驗室制Cl2 時，Cl2 中常混有少量HCl，為除去HCl，常把Cl2 和HCl的混合氣體通入飽和食鹽水，因為HCl在水中溶解度大，所以優(yōu)先被吸收，Cl2 只有少量損耗。

又如實驗室制得的乙酸乙酯蒸氣中常混有少量乙酸和乙醇，將混合氣體通入到飽和Na2CO3溶液中，乙酸和乙醇優(yōu)先被吸收。

七、優(yōu)先中和原理

若某一溶液中同時含有幾種酸性物質(zhì)（或堿性物質(zhì)），當加入一種堿（或酸）時，酸性（或堿性）強的物質(zhì)優(yōu)先被中和。

例7 給NaOH、Na2CO3的混合溶液中加入鹽酸時，先發(fā)生：

NaOH+HClNaCl+H2O

再發(fā)生：

Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl

最后發(fā)生：

NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O

化學上常利用此原理和酚酞、甲基橙雙指示劑測定燒堿的純度。當?shù)谝缓偷诙€反應(yīng)完成時酚酞變色，第三個反應(yīng)完成時甲基橙變色。

八、優(yōu)先排布原理

在多電子原子里，電子的能量不相同。離核愈近，能量愈低。電子排布時，優(yōu)先排布在能量較低的軌道上，待能量低的軌道排滿之后，再依次排布到能量較高的軌道上去。

例8 20號元素鈣的電子排布：

電子排布式：Ca 1s22s22p63s23p64s2

九、優(yōu)先揮發(fā)原理

當蒸發(fā)沸點不同的物質(zhì)的混合物時：低沸點的物質(zhì)優(yōu)先揮發(fā)（有時亦可形成共沸物）。

例9 將100 g 36%的鹽酸蒸發(fā)掉10 g水后關(guān)于鹽酸濃度的敘述正確的是 （ ）。

A.增大 B.變?yōu)?0% C.變小 D.不變

解析 因為HCl的沸點比水低，當水被蒸發(fā)時，HCl已蒸發(fā)掉了，所以選C。 再如，石油的分餾，先揮發(fā)出來的是沸點最低的汽油，其次是煤油、柴油、潤滑油等。

（收稿日期：2015-04-01）