王洪升

一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，我們最關(guān)心的三個(gè)問題是反應(yīng)進(jìn)行的方向、反應(yīng)進(jìn)行的快慢和反應(yīng)進(jìn)行的程度。高中化學(xué)反應(yīng)研究的對象主要是有氣體參與的可逆反應(yīng)和溶液中溶質(zhì)的行為。提起溶液，必繞不開水，那純水微觀是如何表征的呢？向水中加入弱電解質(zhì)（弱酸、弱堿），溶質(zhì)在水中又是如何表征的呢？向水中加入鹽（強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽、強(qiáng)酸弱堿鹽、弱酸強(qiáng)堿鹽、弱酸弱堿鹽），溶質(zhì)在水中又是如何表征的呢？

本文深度挖掘溶液中的三大平衡，即水的電離平衡、弱電解質(zhì)的電離平衡和鹽的水解平衡，希望對大家的復(fù)習(xí)有所幫助。

一、橫向研究——探討各自平衡

1.水的電離平衡

例1 將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是（ ）

A.水的離子積變大、pH變小、呈酸性

B.水的離子積不變、pH不變、呈中性

C.水的離子積變小、pH變大、呈堿性

D.水的離子積變大、pH變小、呈中性

【解析】水的電離為吸熱過程，升高溫度則促進(jìn)水的電離，水的電離平衡正向移動，則c（H+）和c（OH-）增大，水的離子積Kw=c（H+）×c（OH-）也增大；但c（H+）和c（OH-）同時(shí)增大，c（H+）和c（OH-）始終相等，所以溶液顯中性。pH=-lgc（H+），則c（H+）增大，pH減小。故D項(xiàng)正確。答案：D。

【高分必備】

由H2OH++OH- 可知，水的電離為可逆過程。當(dāng)可逆過程達(dá)到平衡時(shí)，改變其條件，平衡會發(fā)生移動。如勒夏特列原理所說：如果改變影響平衡的條件之一（如溫度、壓強(qiáng)，以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度），平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。水的電離為吸熱過程，則升高溫度平衡正向移動，故越熱越電離，電離程度越大。

其他條件的改變對水的電離平衡又有何影響呢？我們可進(jìn)行如下分析。

2.弱電解質(zhì)的電離平衡

例2 （2015年全國卷Ⅰ）濃度均為0.10mol/L、體積均為V0的MOH和ROH溶液，分別加水稀釋至體積V，pH隨lg的變化如圖1所示，下列敘述錯(cuò)誤

的是（ ）

A. MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性

B. ROH的電離程度：b點(diǎn)大于a點(diǎn)

C. 若兩溶液無限稀釋，則它們的c（OH-）相等

D.當(dāng)lg=2時(shí)，若兩溶液同時(shí)升高溫度，則

增大

【解析】由圖象可知，起始時(shí)0.1mol/L的MOH溶液pH=13，則MOH為強(qiáng)堿，在溶液中完全電離，0.1mol/L的ROH溶液pH約為11.5，則ROH為弱堿，在溶液中部分電離，電離程度很小。A項(xiàng)中，MOH為強(qiáng)堿，ROH為弱堿，則強(qiáng)堿堿性強(qiáng)于弱堿，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)橫坐標(biāo)為lg，橫坐標(biāo)值越大，意味著溶液的總體

積越大，加水越多，弱電解質(zhì)在水溶液中越稀越電離，即b點(diǎn)ROH堿的物質(zhì)的量濃度小于a點(diǎn)ROH堿的物質(zhì)的量濃度，故b點(diǎn)電離程度大于a點(diǎn)，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)加水無限稀釋，則溶液的堿性接近水，故無限稀釋c（OH-）趨近于10-7mol/L，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)當(dāng)lg=2時(shí)，

兩溶液同時(shí)升高溫度，由于MOH為強(qiáng)堿，溶液中M+濃度不變，但ROH為弱堿，升高溫度，促進(jìn)ROH的電離，則c（R+）增大，因此比值減小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案：D。

【高分必備】

弱電解質(zhì)的電離為可逆過程，當(dāng)可逆過程達(dá)到平衡時(shí)，改變其條件，平衡會發(fā)生移動。弱電解質(zhì)的電離為吸熱過程，則升高溫度平衡正向移動，故越熱越電離，電離程度越大。弱電解質(zhì)的電離為微粒數(shù)目增多的反應(yīng)，加水稀釋相當(dāng)于氣體反應(yīng)擴(kuò)大容器體積從而導(dǎo)致減壓，平衡將向微粒數(shù)目增多的反應(yīng)移動，故越稀越電離，電離程度越大。

下面以CH3COOHH++CH3COO- 為例，研究其他條件的改變對弱電解質(zhì)的電離平衡的影響。

【高分必備】

鹽的水解為可逆反應(yīng)，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，改變其條件，平衡會發(fā)生移動。鹽的水解為吸熱反應(yīng)，則升高溫度平衡正向移動，故越熱越水解，水解程度越大。鹽的水解為微粒數(shù)目增多的反應(yīng)，加水稀釋相當(dāng)于氣體反應(yīng)擴(kuò)大容器體積，從而導(dǎo)致減壓，平衡將向微粒數(shù)目增多的反應(yīng)移動，故越稀越水解，水解程度越大。

下面以CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- 為例，研究其他條件的改變對鹽的水解平衡的影響。

二、縱向研究——探討三大平衡關(guān)系

1.概念表述

水的電離平衡：水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生微弱的電離。在一定條件下，水電離產(chǎn)生的H+和OH-又會結(jié)合生成水，當(dāng)電離速率與結(jié)合速率相等時(shí)，則水的電離達(dá)到平衡，即水的電離平衡。

弱電解質(zhì)的電離平衡：在一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時(shí)，溶液中各分子和離子的濃度都不再發(fā)生變化，則電離達(dá)到平衡狀態(tài)，即弱電解質(zhì)的電離平衡。

鹽的水解平衡：在一定條件下，由鹽電離出來的弱酸根陰離子或弱堿陽離子與水電離出來的H+或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)，當(dāng)結(jié)合速率與電離速率相等時(shí)，則可水解的鹽達(dá)到水解平衡狀態(tài)，即鹽的水解平衡。

記憶技巧：一個(gè)水分子使另一個(gè)水分子解離，從而達(dá)到平衡為水的電離平衡；一個(gè)水分子使弱電解質(zhì)解離，從而達(dá)到平衡為弱電解質(zhì)的電離平衡；弱酸根陰離子或弱堿陽離子使水分子解離，從而達(dá)到平衡為鹽的水解平衡。endprint