IB化学中有哪些是不可类比的无机反应？（上）

　　IB化学是IB课程里比较热门的科目，分为高级课程（HL）和标准课程（SL），学生可以根据自己的程度选择不同级别的课程，最终笔试占分36%，实验报告和论文占分24%。

　　可类比的无机反应

　　1．金属铁投入硫酸铜溶液发生置换反应有铜析出：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4　　

　　类比失误：金属钠投入硫酸铜溶液发生置换反应有铜析出：2Na+CuSO4==Cu+Na2SO4

　　失误原因：Cu2+的氧化性强于H+，但Cu2+与金属钠的反应速率远小于水与金属钠的反应速率，故金属钠投入硫酸铜溶液中，首先与水发生置换反应，然后生成的NaOH在与硫酸铜发生复分解反应。即：

　　2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。

　　感悟：金属钠投入到可溶性盐溶液中，总是先与水发生置换反应，然后生成的NaOH再与盐溶液发生复分解反应。

　　思考：足量的金属钠投入硫酸铝溶液中可能发生的离子反应是什么？

　　2．将二氧化碳气体通入过氧化钠中：2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2

　　类比失误：将二氧化硫气体通入过氧化钠中：2Na2O2+2SO2==2Na2SO3+O2

　　失误原因：过氧化钠的强氧化性可将还原性气体SO2氧化生成Na2SO4。即：Na2O2+2SO2==Na2SO4。

　　3．铁在氯气中燃烧：2Fe+3Cl2==2FeCl3

　　类比失误：铁与碘混合加热反应：2Fe+3I2==2FeI3

　　失误原因：碘单质的氧化性比氯气弱，只能使铁失去最外层的2个电子，生成碘化亚铁(FeI2)。即：Fe+I2==FeI2。

　　4．氯气与水的反应：Cl2+H2O==HCl+HClO

　　类比失误：氟气与水的反应：F2+H2O==HF+HFO

　　失误原因：氟气的氧化性比氯气和氧气都强，可以置换出水中的氧，生成氧气和氟化氢。即：2F2+2H2O===4HF+O2。

　　感悟：氯气能跟溴化钠、碘化钾等溶液反应置换出溴、碘，但氟气不能跟氯化钠溶液反应置换出氯气。

　　思考：将氟气通入熔融的食盐中发生什么反应？

　　5．少量二氧化碳气体通入到漂白粉溶液中：

　　Ca2++2ClO-+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO

　　类比失误：少量二氧化硫气体通入到漂白粉溶液中：Ca2++2ClO－+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO

　　失误原因：ClO－离子具有强氧化性可将还原性气体SO2氧化生成CaSO4。即：Ca(ClO)2＋SO2＋H2O═CaSO4＋HCl+HClO。

　　6．向Fe(OH)3中加入盐酸：Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O

　　类比失误：向Fe(OH)3中氢碘酸加入：Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O

　　失误原因：氢碘酸的还原性比盐酸强，I－离子会被氧化性较强的Fe3+离子氧化生成I2。即：

　　2Fe(OH)3+6H++2I－===2Fe2++I2+3H2O。

　　7．向中稀硫酸加入FeO：FeO+2H+==Fe2++H2O

　　类比失误：向稀硝酸中加入FeO：FeO+2H+==Fe2++H2O

　　失误原因：稀硫酸没有强氧化性，而稀硝酸具有强氧化性，可将Fe2+离子氧化生成Fe3+离子。即：3FeO+10H++NO3－===3Fe3++NO↑+5H2O。

　　感悟：在强氧化性的浓硝酸、稀硝酸中，具有较强还原性的物质(如含Fe2+、S2－、SO32－等离子的化合物)均要被氧化，浓、稀硝酸分别被还原为NO2、NO；在还原性较强的氢碘酸中，具有较强氧化性的物质(如含Fe3+、ClO－、NO3－等离子的化合物)均要被还原，氢碘酸被氧化为I2。

　　思考：实验室中利用稀硫酸、稀盐酸分别和硫化亚铁反应可制备硫化氢气体，如果改为稀硝酸和硫化亚铁反应制备，行吗？为什么？

　　8．在Ca(HCO3)2溶液中加入过量的Ca(OH)2溶液：Ca(HCO3)2+Ca(OH)2==2CaCO3↓+2H2O

　　类比失误：在Mg(HCO3)2溶液中加入过量的Ca(OH)2溶液：Mg(HCO3)2+Ca(OH)2==MgCO3↓+CaCO3↓+2H2O

　　失误原因：Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的溶解度小得多，生成的沉淀应是Mg(OH)2而不是MgCO3。即：

　　Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O

　　9．镁在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO2==2MgO+C

　　类比失误：镁在二氧化硫中燃烧：2Mg+SO2==2MgO+S

　　失误原因：碳化学性质很稳定，镁和碳不反应；而镁与非金属性较强的硫很容易化合生成硫化镁。即：3Mg+O2==2MgO+MgS

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