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如何分析一个化学方程式

2005年7月18日 来源:网友提供 作者:未知 字体:[ ]
  对一般的化学方程式,可以从以下几个方面分析、认识:
  (1)反应物、生成物各是什么?性质如何?
  (2)反应条件;
  (3)反应量的关系;
  (4)反应类型、反应本质;
  (5)反应得出的结论;
  (6)反应发生的部位(对有机反应而言)、反应前后的能量变化(对热化学方程式而言)。
  现通过儿个实例,分析说明如下:
  例1 MnO2+4HCI(浓)==
   MnCI2+CI2↑+2H2O
  分析(1)反应物是二氧化锰和浓盐酸,生成物是氯化锰、氯气和水。认识与新知:由于浓盐酸具有挥发性,所以制得的氯气中混有氯化氢,在制取氯气时为减少氯化氢挥发,反应应缓缓加热。
  (2)反应条件:盐酸应当是浓的并且反应需要加热。认识与新知:随着反应的进行,浓盐酸由浓变稀,到一定程度反应便停止,因此含4molHCI的浓盐酸跟足量二氧化锰反应时生成CI2的量将小于lmol。
  (3)反应量的关系可从质量、物质的量两方面认识,此处从略。认识与新知:反应的HCI中只有一半被氧化了。
  (4)该反应是氧化还原反应,反应的本质是二氧化锰中的锰将盐酸中的氯氧化了。认识与新知:由于HBr、HI的还原性比HCI强,所以在加热条件下,二氧化锰可将HBr、HI氧化。
  (5)反应得出的结论:根据氧化还原反应规律可知,二氧化锰的氧化性强于CI2的氧化性。
  例2 2NaCI十H2SO4(浓)==
   Na2SO4+2HCI↑
  分析(1)反应物是NaCI固体和浓硫酸,生成物是硫酸钠和氯化氢。认识与新知:浓硫酸具有强氧化性,不能用NaBr、Nal、Na2S等与浓硫酸反应制取相应的酸。
  (2)反应条件:强热且在非水溶液中进行。如果在微热条件下则反应生成NaHSO4,如果在水溶液中进行则反应不能发生。认识与新知:化学反应受外界条件(如温度、浓度等)的影响,外界条件不同,反应进行的方向及产物有可能不同。
  (3)反应最的关系可以从质量、物质的量两方面认识,此处从略。
  (4)该反应属复分解反应,遵循勒沙特列原理(由不挥发性酸制挥发性酸)。认识与新知:可以用KCI、CaCI2等代替NaCI;可以用H3PO4代替浓H2SO4制取HCI;可以把该反应原理推广到其它挥发性酸的制取上,如用浓H3PO4与NaBr制取HBr、用浓H2SO4与NaNO3制取HNO3等。不可用浓HNO3等挥发性酸代替浓H2SO4;不可用稀H2SO4代替浓H2SO4制取HCI;不可用食盐水代替食盐晶体制取HCI等。
  (5)反应得出的结论:浓H2SO4不能氧化CI-。
  如果对以上两个反应,认识全面,分析透彻,可以比较顺利的解决一些与之有关的问题。例如:
  题目(1993年全国高考第30题第一问)写出浓硫酸、二氧化锰、溴化钠三者混合共热时,所发生的主要反应的化学方程式。
  分析该题的难点在于确定浓H2SO4的作用。由例1可知,MnO2在加热条件下能氧化CI-,由例2可知浓H2SO4在加热条件下不能氧化CI-,因此MnO2的氧化性强于浓H2SO4。当浓硫酸、二氧化锰、溴化钠三者混合反应时,做氧化剂的应当是二氧化锰,浓H2SO4的作用主要是跟NaBr反应制取HBr。有关反应的化学方程式可分步写为:
   NaBr+H2SO4(浓)== NaHSO4+HBr↑
  (或2NaBr十H2SO4(浓)== Na2SO4+2HBr)
   4HBr+MnO2== MnBr2+Br2+2H2O
  (注:该反应也可合写成一个总反应

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