初中化学中盐和盐复分解反应的教学探讨

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  摘 要:在初中化学教学中,对盐和盐的复分解反应规律的理解和掌握尤为重要。本文通过举例对复分解反应需要的条件进行梳理归纳,以期为一线初中化学教师提供一定的参考。
  关键词:初中化学;复分解反应;条件
  盐和盐的复分解反应是初中化学重点教学内容之一,也是学好高中化学的必要基础。可是从学生的作业和测试来看,多数学生并没有掌握这些反应规律。不是写了不能发生反应的化学方程式,就是不能正确地写出反应产物。不少学生虽能熟练地背出发生复分解反应的条件,但不会应用到具体的化学反应中去。因此,笔者就盐和盐复分解反应的条件一步一步地梳理归纳并举例说明,以期为相关的教学提供一定的参考。
  一、盐和盐的反应不能笼统地说成两种盐起反应一般生成另外两种盐
  这是因为盐和盐除能发生复分解反应生成另外两种盐外,还能发生其他反应,如双水解反应、氧化还原反应、形成复盐和络合物等。例如:
  由此看来,盐和盐的反应是复杂的。一方面,盐和盐可以发生多种反应,不限于复分解反应一种;另一方面,在起反应时,经常是两种或几种反应同时进行,竞争的优势决定反应以何种方式进行。鉴于此,考虑到在初中化学中所涉及的盐和盐的反应一般都是复分解反应,因此应将“两种盐起反应一般生成另外两种盐”这种说法改为“两种盐起复分解反应,生成另外两种盐”,以免使学生形成模糊的概念。
  二、盐和盐的复分解反应是交换离子的反应
  离子的交换通常是在水溶液中进行的,因此两种盐起复分解反应的前提是二者都溶于水,这只是一般的说法,不是绝对的。如:
  初中学生所掌握的化学知识毕竟很少,因此盐和盐反应,我们一般总是强调两种盐都是可溶性的,否则他们会臆造出许多所谓的化学反应来。
  三、不能以为两种盐只要具备了能生成沉淀物这一条件,复分解反应就能进行下去,生成另外的两种盐
  例如:Na2CO3和FeSO4交换成分,可生成FeCO3和Na2SO4。其中FeCO3难溶于水,具备复分解反应发生的条件:Na2CO3 +FeSO4 →Na2SO4 +FeCO3。其实并不然,而是首先发生双水解反应:
  Na2CO3 +FeSO4+H2O=Na2SO4+Fe(OH)2↓+CO2↑,生成氢氧化亚铁,并放出二氧化碳。接着氢氧化亚铁被空气氧化为氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓。
  为什么碳酸钠和硫酸亚铁发生双水解而没有发生复分解反应呢?这是因为复分解反应没有竞争过双水解反应。原因是双水解反应生成的氢氧化亚铁再经氧化而变成氢氧化铁的溶度积为1.1×10-38,而复分解反应生成的碳酸亚铁的溶度积为3.2×10-11。前者比后者更难溶于水,所以反应向生成氢氧化铁的方向进行。
  这就说明了两种盐交换成分能生成沉淀只是具备了复分解反应发生的条件,至于反应能否进行下去而生成另外的两种盐,尚不能肯定。只有具有竞争的优势,两种盐的复分解反应才能进行下去。在上例中,双水解的优势就是Fe(OH)3的溶度积更小。
  四、盐和盐在什么情况下能发生复分解反应
  以Na2SO4与BaCl2为例,分析其反应:(1)它们都是强酸强碱盐,不水解,所以不会发生双水解反应。(2)BaCl2中的Cl—虽具有还原性,但Na2SO4不具备氧化它的能力,所以Na2SO4与BaCl2不会发生氧化还原反应。(3)在所给的条件下,虽有可作配体的阴离子(如Cl—)存在,但没有一种阳离子(或原子)能与之形成牢固的配位键而生成络合物。(4)Na2SO4与BaCl2不能生成复盐。
  既然Na2SO4与BaCl2不能发生以上反应,而交换成分能生成难溶于水的BaSO4,所以反应能按下式进行:Na2SO4 +BaCl2 =2NaCl+BaSO4↓。归纳起来有以下几点:
  第一,盐和盐的反应不限于复分解反应一种。第二,两种盐交换成分,如能生成沉淀,则有可能发生复分解反应,即具备了复分解反应的条件。至于反应能否进行下去,还不能肯定。第三,两种盐起复分解反应时,生成另外两种盐。第四,盐和盐的复分解反应通常是在水溶液中进行的,因此,一般地说,两种盐都应溶于水。
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