論相同濃度醋酸與氫氧化鈉溶液混合后溶液中微粒濃度的關系

唐德成

摘 要：相同濃度的醋酸與氫氧化鈉混合后溶液中微粒濃度大小的討論涉及了水的電離平衡、醋酸的電離平衡、醋酸根的水解平衡，微粒濃度之間的關系是高中化學選修四中第三章溶液中離子平衡教學中的難點。本文探討等體積混合、混合后呈中性、醋酸與氫氧化鈉體積比2：1混合三種情況下溶液離子濃度的關系，以期為教學實踐找到有效的切入點和途徑。

關鍵詞：等體積;等濃度;酸堿性;離子濃度大小

第一種情況醋酸與氫氧化鈉等體積混合，且濃度相同，混合后則是酸堿恰好完全反應，所以討論的對象就是醋酸鈉溶液。對于醋酸鈉溶液就是討論醋酸根離子的水解，所以溶液中的離子濃度關系有

對于一元酸與一元堿的混合，無論是強酸與弱堿混合還是弱酸和強堿混合，只要是等體積等濃度，則恰好完全反應，討論的對象就是鹽溶液，討論的關鍵就是水解平衡，和上述實例的分析思路一樣。

第二種情況是醋酸與氫氧化鈉混合后溶液呈中性，根據第一種情況，如果酸堿恰好完全反應，則溶液呈堿性，要使混合后溶液呈中性，在等濃度條件下，則混合前醋酸溶液的體積大于氫氧化鈉溶液的體積，即醋酸的物質的量大于氫氧化鈉的物質的量，混合后溶液中離子濃度關系有

對于一強一弱的一元酸堿混合，在等濃度的條件下中和至中性，則有c（H+）=c（OH—），再利用電荷守恒，即可得出①式，②式是根據混合前醋酸的物質的量大于氫氧化鈉的物質的量得出的，將②式帶入③式可得出④式。此時所得溶液中的溶質應該為中和生成的醋酸鈉與剩余的醋酸，所以既存在醋酸鈉的水解，又存在醋酸的電離。從這兩個離子平衡去分析認識，才能更透徹。

第三種情況是醋酸體積為氫氧化鈉溶液體積的二倍，則混合后溶液中的溶質為醋酸鈉與醋酸，且二者等量。溶液中存在醋酸鈉的水解平衡和醋酸的電離平衡

如果換成另外一種弱酸，溶液顯堿性，則水解程度大于電離程度，分析方法相同。注意這種情況的前提，弱酸（堿）的物質的量是強堿（酸）的物質的量的2倍，混合后剩余弱酸（堿）與鹽是等量的關系。

以上三種情況是處理溶液中離子平衡問題常見的三種類型，在教學的過程中，首先要將混合后溶液中的溶質分析清楚，將存在的離子平衡分析準確，再根據平衡進行的程度，合理分析各離子濃度的關系。學生在解決這些問題時很茫然，不知所措，關鍵是沒有形成正確的分析思路。在教學的過程中，要注重學生正確分析問題能力的培養，讓學生掌握正確的方法，面對任一情況都能找準正確的切入點，合理分析，得出正確的結論。

在以上情況的基礎上，可能還會討論在中和過程中離子濃度可能出現的情況，如果是氫氧化鈉溶液加入到醋酸溶液中，可能出現的離子濃度情況：

當氫氧化鈉的量加的足夠多時最終離子的大小關系是：c（Na+）>c（OH—）>c（CH3COO-）>c（H+）。在討論離子大小可能的情況時要充分利用電荷守恒的思想，同時要利用極限思考的方式，如加的氫氧化鈉特別少，或者加的氫氧化鈉特別多是來判斷兩個端點的離子大小情況。

參考文獻

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[2]化學實驗教學中實施探究教學的探討[J].蔡小蘭.數理化學習.2009（04）