應用高考真題解讀“電解質在溶液中的行為”

譚大鵬

(江蘇省鎮江第一中學)

電解質在溶液中的行為,包括酸、堿、鹽在溶液中的電離,鹽在溶液中的水解,難溶鹽在溶液中的溶解平衡等.試題將各種平衡進行綜合,不僅考查學生對基礎知識的掌握情況,而且考查學生分析問題和解決問題的能力.

1 高考真題賞析

例1 (2021年江蘇卷)室溫下,用0.5mol·L－1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段時間后過濾,向濾渣中加稀醋酸,產生氣泡.已知Ksp(CaSO4)＝5×10－5,Ksp(CaCO3)＝3×10－9.下列說法中正確的是( ).

D.P點,c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)

本題是以氨基酸為載體對電解質在溶液中的行為進行考查,具體考查的是溶液中的電荷守恒、平衡常數的關系和離子濃度的大小比較.解此類試題的關鍵點之一是識別圖像,分析圖像上點、線的意義.圖1給出的是含R 離子的百分比與pH 的關系,而pH 的變化是加入氫氧化鈉引起的,隨著氫氧化鈉的加入,不斷中和H＋,即發生了3個反應:

圖1

2 高考試題對復習的啟示

電解質在溶液中的行為包括電解質的電離(含水的電離)、鹽的水解、難溶電解質的溶解平衡.這些平衡實質上也同樣屬于化學平衡,所以其平衡的移動也同樣符合勒夏特列原理.

1)弱電解質的電離.在復習時,我們需要熟記相關概念,比如弱電解質(主要是弱酸、弱堿)的電離平衡中,我們要注意到弱酸或弱堿的電離是程度較小的電離過程,并且一般弱電解質的電離都是吸熱過程,酸和堿不論其強弱,對水的電離都起到抑制作用.增加弱酸(或弱堿)的濃度時,弱酸(或弱堿)的電離度是減小了,但是溶液中的離子濃度卻增大了,酸性(或堿性)增強了,而加水稀釋時,促進了弱酸(或弱堿)的電離,但離子濃度卻減小了.另外,多元弱酸在電離時,分步電離,需要分步寫出,以第一步為主.

2)鹽的水解.從反應形式上看,鹽的水解是中和反應的逆反應,所以一般來說鹽的水解程度都較小,且都是吸熱過程.鹽類水解的實質是弱酸根離子或弱堿陽離子與水電離得到的H＋或OH－結合,從而促進水的電離.鹽水解的規律是:誰弱誰水解,誰強顯誰性.多元弱酸根離子的水解與其酸電離一樣,分步水解,需要分步寫出,以第一步為主.

3)難溶電解質的溶解平衡.對于組成相似的難溶電解質,電離平衡常數越大,預示著該電解質的溶解性越好.

4)溶液中三大守恒式的書寫.三大守恒式在問題解決中有很重要的作用.在書寫時,我們首先要知道溶液中發生的變化,包括電解質的電離、鹽的水解和水的電離.這樣就可以列出溶液中存在的所有種類的粒子,然后再寫出電荷守恒式、物料守恒式(即原子數目守恒)及質子守恒式.

總之,電解質在溶液中的行為是高考必考考點,而且幾乎每年都會作為選擇題的壓軸題出現,如果我們要獲得高分,選擇題就要盡量減少失分,因此在復習中一定要加強基礎知識的識記、理解與應用,爭取在解決問題時做到游刃有余.