電解質(zhì)溶液中“三大守恒”式的書寫技巧與方法

李營營 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點(diǎn),能否準(zhǔn)確并快速寫出電解質(zhì)溶液中的“三大守恒”關(guān)系是解決此類題型的關(guān)鍵,筆者通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合自身教學(xué)體會,進(jìn)行了大量分析、歸納和總結(jié)．

1 單一溶液

3)質(zhì)子守恒． 質(zhì)子守恒的書寫可根據(jù)物料守恒式和電荷守恒式進(jìn)行書寫,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

2 混合溶液

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,此時與反應(yīng)前相比較K+、CH3COOH和CH3COO-的量均沒有發(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-).

對于物料守恒的書寫,無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)系即可寫出物料守恒式．對于電荷守恒式,首先是寫出溶液中存在的所有陰陽離子,然后根據(jù)陽離子所帶的電荷總數(shù)等于陰離子所帶的電荷總數(shù),即可寫出電荷守恒式,書寫過程應(yīng)準(zhǔn)確體現(xiàn)離子濃度與電荷數(shù)的關(guān)系．對于質(zhì)子守恒的書寫,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，即可寫出質(zhì)子守恒式,對于單一溶液還可根據(jù)圖示法進(jìn)行快速書寫．

基于以上分析,電解質(zhì)溶液中的三大守恒式的書寫是有規(guī)律可循的,首先需要熟練掌握書寫步驟,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,最后通過適當(dāng)?shù)挠?xùn)練即可熟練寫出各種溶液中的三大守恒式．