李營(yíng)營(yíng) 王福強(qiáng)
電解質(zhì)溶液中離子濃度大小關(guān)系的判斷是教學(xué)中的重、難點(diǎn),也是高考中的必考知識(shí)點(diǎn),能否準(zhǔn)確并快速寫(xiě)出電解質(zhì)溶液中的“三大守恒”關(guān)系是解決此類題型的關(guān)鍵,筆者通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合自身教學(xué)體會(huì),進(jìn)行了大量分析、歸納和總結(jié).
3)質(zhì)子守恒. 質(zhì)子守恒的書(shū)寫(xiě)可根據(jù)物料守恒式和電荷守恒式進(jìn)行書(shū)寫(xiě),方法為消去物料守恒和電荷守恒式中既不發(fā)生水解也不發(fā)生電離的粒子,例如本道題中應(yīng)該消去K+,可得
也可通過(guò)圖示法得出答案,分析如圖1.
圖1
根據(jù)水電離出的OH-和H+數(shù)相等得
反應(yīng)前n(K+)=2n(CH3COOH)+2n(CH3COO-);等體積混合充分反應(yīng)后,在不考慮水解和電離的情況下,得到物質(zhì)的量比為1∶1的KOH與CH3COOK的混合溶液,此時(shí)與反應(yīng)前相比較K+、CH3COOH和CH3COO-的量均沒(méi)有發(fā)生改變,仍然存在反應(yīng)前的關(guān)系,即混合溶液中的物料守恒式為
c(K+)=2c(CH3COOH)+2c(CH3COO-).
2)電荷守恒.
混合溶液中存在的陰離子有CH3COO-、OH-;陽(yáng)離子有K+、H+;根據(jù)電荷守恒得
c(OH-)+c(CH3COO-)=c(K+)+c(H+).
3)質(zhì)子守恒.
根據(jù)物料守恒式和電荷守恒式,消去不水解、不電離的K+,得質(zhì)子守恒式:
c(OH-)=c(H+)+
2c(CH3COOH)+c(CH3COO-).
對(duì)于物料守恒的書(shū)寫(xiě),無(wú)論是單一溶液還是混合溶液,首先是鎖定除氫、氧兩種元素以外的元素,并確定其等量關(guān)系,其次寫(xiě)出被鎖定元素在溶液中的所有存在形式,最后根據(jù)等量關(guān)系即可寫(xiě)出物料守恒式.對(duì)于電荷守恒式,首先是寫(xiě)出溶液中存在的所有陰陽(yáng)離子,然后根據(jù)陽(yáng)離子所帶的電荷總數(shù)等于陰離子所帶的電荷總數(shù),即可寫(xiě)出電荷守恒式,書(shū)寫(xiě)過(guò)程應(yīng)準(zhǔn)確體現(xiàn)離子濃度與電荷數(shù)的關(guān)系.對(duì)于質(zhì)子守恒的書(shū)寫(xiě),可根據(jù)物料守恒和電荷守恒,消去物料守恒和電荷守恒式中既不水解也不電離的粒子,即可寫(xiě)出質(zhì)子守恒式,對(duì)于單一溶液還可根據(jù)圖示法進(jìn)行快速書(shū)寫(xiě).
基于以上分析,電解質(zhì)溶液中的三大守恒式的書(shū)寫(xiě)是有規(guī)律可循的,首先需要熟練掌握書(shū)寫(xiě)步驟,其次能準(zhǔn)確分析出溶液中存在的各種微粒,并找出它們之間的相互關(guān)系,最后通過(guò)適當(dāng)?shù)挠?xùn)練即可熟練寫(xiě)出各種溶液中的三大守恒式.