摘 要: 在模糊定量(此處指少量、適量、過量)時,酸式鹽與堿反應離子反應方程式的書寫,學生很難掌握,但該知識點又是一個經常出現的重點,如何解決這一難題?作者在教學中總結出了用“1摩法”(或“1mol法”)來書寫,就很容易地解決了這一難題。“1mol法”的要點是:把酸式鹽與堿反應看成是中和反應;將少量反應物或者被反應物的物質的量確定為1mol。這樣書寫起來又快又準確。
關鍵詞: 1mol法 巧寫 酸式鹽與堿反應 離子方程式
我在教學中發現,學生在書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式時,感到十分困難,特別是對模糊定量的反應。當然,這部分知識是中學教學中的一個難點,也是一個重點。我經過探索,總結出了用“1摩法”(或“1mol法”)巧寫這類離子方程式,能很好地解決這個難點,現介紹如下與同行探討。
首先解釋兩個概念:
1.模糊定量:此處是指沒有給定具體數值的定量。如:少量、適量、過量。
2.“1mol法”:就是將不足量反應物或適量被反應物物質的量確定為1mol。使另一反應物與之發生中和反應(我認為酸式鹽與堿反應的實質是:酸式根離子電離出的H與堿電離出的OH發生中和反應)來巧寫離子方程式。
下面具體分析幾例來說明“1mol法”的應用。
一、酸式鹽與一元堿反應
例1.寫出在NaHCO溶液中加入少量、適量、過量NaOH溶液的離子方程式。
(1)當加入少量NaOH溶液時:
由于NaOH不足,所以將NaOH物質的量確定為1mol,以此為標準進行書寫。1molNaOH中含有1molOH,需用1molHCO電離出的H去中和。其離子方程式為:
OH+HCO=HO+CO
(2)當加入適量NaOH溶液時:
由于被反應物是NaHCO,所以將NaHCO物質的量確定為1mol,以此為標準進行書寫。1molNaHCO完全電離時含有1molH,需用1molOH去中和。其離子方程式為:
HCO+OH=HO+CO
(3)當加入過量NaOH溶液時:
由于NaHCO不足,以NaHCO物質的量1mol為標準進行書寫。其離子方程式為:
HCO+OH=HO+CO
此例由于1molNaHCO中只有1molHCO,而1molNaOH中也只有1molOH,因此還看不出“1mol法”有何優點,而在于介紹“1mol法”的應用。但是,對于較復雜的離子反應它就能顯示出極大的優越性。
例2.寫出在Ca(HCO)溶液中加入少量、適量、過量NaOH溶液的離子方程式。
(1)當加入少量NaOH溶液時:
由于NaOH不足,應以NaOH物質的量1mol為標準進行書寫,1molNaOH需用1molHCO去中和。但要注意:由于反應后生成的CO與Ca結合生成CaCO沉淀,所以要考慮Ca的反應。其離子方程式為:
OH+Ca+HCO=HO+CaCO↓
(2)當加入適量NaOH溶液時:
適量時,以被反應物Ca(HCO)物質的量1mol為標準進行書寫,1molCa(HCO)中有2molHCO,需2molOH去中和。其離子方程式為:
Ca+2HCO+2OH=2HO+CaCO↓+CO
(3)當加入過量NaOH溶液時:
由于Ca(HCO)不足,應以Ca(HCO)物質的量1mol為標準進行書寫。
Ca+2HCO+2OH=2HO+CaCO↓+CO
例3.寫出在Ca(HPO)溶液中加入少量、適量、過量NaOH溶液的離子方程式。
(1)當加入少量NaOH溶液時:
以不足物NaOH物質的量1mol為標準進行書寫。但要注意:NaOH不足時,Ca(HPO)只能生成CaHPO沉淀。
OH+Ca+HPO=HO+CaHPO↓
(2)當加入適量NaOH溶液時:
以被反應物Ca(HPO)物質的量1mol為標準進行書寫。
Ca+2HPO+4OH=4HO+Ca(PO)↓+PO
整理得:3Ca+6HPO+12OH=12HO+Ca(PO)↓+4PO
(3)當加入過量NaOH溶液時:
以不足物Ca(HPO)物質的量1mol為標準進行書寫。
3Ca+6HPO+12OH=12HO+Ca(PO)↓+4PO
二、酸式鹽與二元堿反應
例4.寫出在NaHCO溶液時,加入少量、適量、過量Ba(OH)溶液的離子反應方程式。
(1)當加入少量Ba(OH)溶液時:
以不足物Ba(OH)物質的量1mol為標準進行書寫。
Ba+2OH+2HCO=2HO+BaCO↓+CO
(2)當加入適量Ba(OH)溶液時:
以被反應物NaHCO物質的量1mol為標準進行書寫。
HCO+Ba+OH=HO+BaCO↓
(3)當加入過量Ba(OH)溶液時:
以不足物NaHCO物質的量1mol為標準進行書寫。
HCO+Ba+OH=HO+BaCO↓
例5.寫出在Ca(HCO)溶液中加入少量、適量、過量Ba(OH)溶液的離子方程式。
(1)當加入少量Ba(OH)溶液時:
由于Ba(OH)不足,應以Ba(OH)物質的量1mol為標準進行書寫。1molBa(OH)中含2molOH,需用2molHCO去中和。還應注意:Ca、Ba都能與反應后生成的CO生成沉淀。
Ba+2OH+Ca+2HCO=2HO+CaCO↓+BaCO↓
(2)當加入適量Ba(OH)溶液時:
Ca+2HCO+Ba+2OH=2HO+CaCO↓+BaCO↓
(3)當加入過量Ba(OH)溶液時:
Ca+2HCO+Ba+2OH=2HO+CaCO↓+BaCO↓
例6.寫出在Ca(HPO)溶液中加入少量、適量、過量Ba(OH)溶液的離子方程式:
(1)當加入少量Ba(OH)溶液時:
Ba+2OH+Ca+2HPO=2HO+BaHPO↓+CaHPO↓
(2)當加入適量Ba(OH)溶液時:
Ca+2HPO+2Ba+4OH=4HO+Ca(PO)↓+Ba(PO)↓
整理得:3Ca+6HPO+6Ba+12OH=12HO+Ca(PO)↓+2Ba(PO)↓
(3)當加入過量Ba(OH)溶液時:
3Ca+6HPO+6Ba+12OH=12HO+3Ca(PO)↓+2Ba(PO)↓
從以上6個實例看出:不足物參加反應的各離子一定符合其化學式的定組成比,而過量物不一定符合物質的定組成比。
用“1mol法”書寫酸式鹽與堿反應的離子方程式,它的優點:一是避免了學生在書寫化學方程式時判斷生成物的困難;二是省略了學生書寫復雜離子方程式中容易出錯的中間環節;三是方法簡單、容易掌握。如果能正確理解和掌握此方法,書寫離子方程式的難點就能迎刃而解。