許文
摘要:對溶液中微粒濃度大小比較的類型、規(guī)律和方法進行了歸納總結。分別討論了同一溶液中不同離子、不同溶液中同一種離子、兩種不同的溶液混合后離子濃度大小的比較。
關鍵詞:電離;水解;微粒濃度;守恒
文章編號:1005–6629(2013)9–0072–02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
選修《化學反應原理》模塊中“鹽類的水解”一節(jié),是中學化學的重點和難點之一[1],而其中關于溶液中微粒濃度大小比較的內容比較復雜,學生學習和應用時普遍感到難度較大。
溶液中離子濃度大小比較可分為3種類型,即同一溶液中不同離子濃度大小的比較,不同溶液中同一種離子濃度大小的比較,兩種不同的溶液混合后離子濃度大小的比較。
1 同一溶液中不同離子濃度大小的比較
這類題目首先要特別注意以下幾點:弱酸、弱堿的電離及鹽的水解程度都是非常小的,電離或水解生成的微粒的濃度往往比原微粒的濃度要小的多;在酸性溶液中,c(OH-)往往是最小的,在堿性溶液中,c(H+)往往是最小的(當然也有個別例外的情況)。
CH3COOK+HCl=CH3COOH+KCl
起始(mol) 0.4 0.2 0 0
轉化(mol) 0.2 0.2 0.2 0.2
最終(mol) 0.2 0 0.2 0.2
溶液中含K+ 0.4 mol,Cl- 0.2 mol,CH3COO- 0.2 mol,CH3COOH 0.2 mol。溶液中既存在CH3COOH的電離CH3COOH CH3COO-+H+,也存在CH3COO-的水解CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,CH3COOH和CH3COOK(1:1)混合后是顯酸性的,即電離為主,由此可忽略CH3COO-的水解(考慮和不考慮最終結果是一樣的,忽略一個反應,分析起來更容易些),則剩余的CH3COO-(0.2 mol)和CH3COOH電離出的CH3COO-的和要稍大于0.2 mol,而CH3COOH的電離程度相對來說也是很小的,則n(H+)<<0.2mol;溶液顯酸性,則c(H+)>c(OH-)。由此可得到以下排列順序:c(K+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
說明:高三試題和高考試題中比較離子濃度大小時,常涉及以下兩組混合溶液:
①NH4Cl~NH3·H2O(1:1),
②CH3COOH~CH3COONa(1:1)。一般均按電離程度大于水解程度考慮。
如:NH4Cl~NH3·H2O(1:1)
c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
CH3COOH~CH3COONa(1:1)
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.