高中化學電解質溶液圖像解題策略分析

摘 要：電解質溶液是高中化學必考知識點，圖像題尤為常見.與其他考試題目相比，圖像題更為簡明、直觀且類型多樣，綜合性強，對學生的知識掌握情況、信息分析素養、計算素養以及化學觀念都提出了更高的要求.本文就以此切入，結合典型的例題，從構建模型、平衡常數、電荷守恒三個角度展開探究，旨在尋求一套全新的電解質溶液圖像解題路徑，不斷提升學生的解題能力.

關鍵詞：電解質溶液；圖像題；高中化學；解題策略

中圖分類號：G632"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1008-0333（2025）01-0116-03

收稿日期：2024-10-05

作者簡介：李旦旦，本科，中學一級教師，從事高中化學教學研究.

縱觀最近幾年各個地區的化學高考試卷，電解質溶液題目占據很大的比例.學生在解答這一類型問題時，不僅要具備扎實的基礎知識，還要具備分析圖像、提取信息等能力，更要擁有微粒觀、平衡觀、定量觀和守恒觀等.同時，在化學試卷中，這一類題目常常以選擇題的形式出現，涉及面廣，對學生的化學綜合能力進行了考查，屬于拉分型題目.鑒于此，探究電解質溶液題目解題路徑，不斷提升學生的解題能力，已經成為一線教師研究的重點.

1 新高考下電解質溶液圖像題目考查特點

縱觀最近幾年化學考試試卷，電解質溶液圖像題目中所考查的知識點比較多，集中體現在：對酸（堿）強弱的判斷、弱酸（堿）在不同點的電離度進行對比、圍繞不同點溶液的導電能力和水的電離程度進行對比分析、對電離平衡常數進行計算、推斷粒子的濃度關系、選擇滴定指示劑、對酸式鹽溶液酸堿性進行判斷等.另外，在新高考視域下，考試題目形式也隨之發生改變：配合相關的試題情境，對高中生的識別、分析和運用圖的能力提出了更高的要求，在一定程度上增加了該試題考查的難度［1］.

2 高中化學電解質溶液圖像解題策略研究

2.1 高中化學電解質溶液圖像解題策略——構建模型，解決問題

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》作為現階段課堂教學的綱領性文件，明確提出了“模型認知”的核心素養，要求教師應樹立“模型認知”教學觀念，在化學課堂上，指導學生圍繞研究對象，通過分析、推理等學習方法，最終完成認知模型的建立.同時，還應引導學生利用化學模型分析問題、解決問題.

2.2 典型例題分析，建立認知模型

2.2.1 利用酸堿滴定圖像題，掌握電離和水解規律

主要圍繞滴定過程以及弱酸電離、水電離規律的靈活應用展開考查.在解答這一問題時，可根據題意構建模型：弱酸溶液會對水的電離產生一定的抑制.但是伴隨著NaOH溶液的滴入，會導致其濃度逐漸變小，進而對水的抑制程度逐漸變小，一直到溶質為NaA，A-發生水解，進而促進水的電離.

例1 溫室下，在20 mL的0.1 mol/L的HA溶液（Ka=1.0×10-5）中，逐漸滴入0.1 mol/L的NaOH溶液.HA溶液中pH值伴隨著滴入NaOH溶液體積的變化而變化（如圖1所示），則下列四項表述中錯誤的（" ）.

A.a點pH＞5

B.水的電離程度a＜b＜c

C.在該實驗中，可利用酚酞作為指示劑；

D.在實驗中，如果將HA溶液換為20 mL 0.1 mol/L的HCl，則滴定曲線如②所示

解析 在解答本題目時，可根據所學的知識，構建電離平衡模型，在此基礎上融合電離平衡常數的知識進行解答.針對A選項來說，由Ka=1.0×10-5得出A-的水解常數為1×10-9，a點溶液中的NaA的濃度和HA的濃度相等.其中，A-水解弱于HA電離，HA的濃度小于A-的濃度，則c（H+）＜1×10-5，所對應的pH＞5，故該選項正確.針對B選項來說，HA電離會對水的電離產生抑制作用.在該圖像中，從點a到點c這一階段中，HA濃度逐漸降低，在c點時，HA和NaOH恰好完成化學反應，并形成了NaA溶質，A-水解促進水的電離.因此，a、b、c三點水的電離程度以a點最弱，c點最強.因此，該選項正確.針對C選項來說，由于滴定溶液呈現堿性，在該實驗中可以選擇酚酞作為指示劑.因此，該選項正確.針對D選項來說，如果用20 mL 0.1 mol/L的HCl代替HA，在初始階段極容易出現pH變化緩慢的現象，并且在反應達到終點時，這一緩慢的現象才會有所改觀.因此，曲線②無法將其反應出來，故該選項錯誤［2］.

2.2.2 利用平衡常數，高效解答問題

通常，學生在解答電解質溶液圖像題目時，可以平衡常數作為突破口，以此對不同微粒濃度的比例關系進行判斷.還可以在平衡常數的基礎上，輔以橫坐標的關系，解答不同曲線、直線所表達的平衡積，也可以結合平衡常數，判斷NaHA溶液呈酸性還是堿性.另外，通過平衡常數還可以對圖像中某一曲線或者某一直線上點的動態變化情況進行分析.

例2 溫度相同的條件下，Ksp（BaCO3）＞

Ksp（BaSO4），下圖2反映了-lg［c（SO2-4）］、

-lg［c（CO2-3）］和-lg［c（Ba2+）］飽和溶液在同一個溫度條件下的關系圖，下面四項表述正確的是（" ）.

3 結束語

綜上所述，電解質溶液圖像題是高考的重難點，且考查的內容并非一成不變的，尤其是在新課標、新高考視域下，呈現出全新的特點.鑒于此，教師在組織課堂教學時，必須立足于本專題主要知識內容，幫助學生建構起系統化的知識體系.同時，還應結合高考考點和典型的例題，引領學生從建構模型、平衡常數、電荷守恒等角度進行分析，不斷提升學生的解題能力.

參考文獻：

［1］ 劉燕偉.電解質溶液圖像的解題策略［J］.中學生理科應試，2024（04）：37-39.

［2］ 景建宏.構建模型 突破電解質溶液圖像題［J］.數理化解題研究，2023（01）：126-129.

［3］ 蘆燕君.電解質溶液中?？紙D像問題解題策略［J］.中學化學，2020（11）：37-40.

［責任編輯：季春陽］