關(guān)于稀釋對(duì)弱電解質(zhì)的電離平衡影響的詮釋

摘要：弱電解質(zhì)的電離平衡是高中化學(xué)基本理論的重點(diǎn)內(nèi)容，也是高考的重要考點(diǎn)。關(guān)于弱電解質(zhì)的電離平衡的移動(dòng)，中學(xué)教材一帶而過。稀釋對(duì)弱電解質(zhì)的電離平衡影響更是其中的難點(diǎn)，很多教師講得輕描淡寫模棱兩可，學(xué)生學(xué)得一頭霧水模糊不清。針對(duì)這一現(xiàn)象，筆者對(duì)這部分內(nèi)容加以詮釋，并結(jié)合自主探究的實(shí)際課堂教學(xué)，使學(xué)生所學(xué)知識(shí)更加系統(tǒng)化、綜合化。同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開啟學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，讓學(xué)生有所思考、有所探索，從而促進(jìn)學(xué)生開動(dòng)腦筋，用智慧融合知識(shí)體系，獲得自主探究學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的效果，為學(xué)生終身發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：電離平衡；化學(xué)平衡；弱電解質(zhì)；平衡移動(dòng)原理

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）01-0116

電離平衡屬于化學(xué)平衡中的一種，化學(xué)平衡所具有的特征電離平衡同樣也具有，即逆、動(dòng)、等、定、變，逆——弱電解質(zhì)的電離是可逆的；動(dòng)——與化學(xué)平衡一樣，電離平衡也是動(dòng)態(tài)平衡，即分子電離成離子的速率（離子化速率）、離子結(jié)合成分子的速率（分子化速率）均不為零；等——達(dá)到平衡時(shí)，離子化速率與分子化速率相等；定——各微粒（如離子、分子）的濃度不再發(fā)生變化；變——電離平衡是在一定的條件下（如濃度、溫度）建立的，如果條件改變時(shí)，弱電解質(zhì)的電離平衡也會(huì)發(fā)生移動(dòng)。化學(xué)平衡移動(dòng)原理同樣也適用于電離平衡。其中加水稀釋是改變濃度的一種方式，稀釋對(duì)弱電解質(zhì)的電離平衡的影響，既是電離平衡的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，更是各級(jí)各類考試的重要知識(shí)點(diǎn)。而教材中沒有詳細(xì)的解釋，使學(xué)生對(duì)稀釋弱電解質(zhì)溶液電離平衡的移動(dòng)只限于記結(jié)論，而對(duì)于其實(shí)質(zhì)模糊不清。甚至有些教師也摸棱兩可，只強(qiáng)調(diào)移動(dòng)的方向，而忽視了其內(nèi)在原理，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)不深刻，制約了學(xué)生分析能力和探究精神的培養(yǎng)，也不利于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維的形成。針對(duì)這一現(xiàn)象，筆者讓學(xué)生分組討論探究，力爭(zhēng)從不同角度分析，通過反復(fù)討論、交流、總結(jié)，達(dá)成共識(shí)。在此，筆者把對(duì)這部分內(nèi)容的詮釋與各位同仁分享。

一、從溶液體積變化解釋

加水稀釋，溶液體積增大，離子互相碰撞而結(jié)合成分子（分子化）的機(jī)會(huì)減少，導(dǎo)致分子化速率減小，小于離子化速率，電離平衡向離子化的方向移動(dòng)，即向電離的方向移動(dòng)，從而得出結(jié)論：在其他條件不變的情況下，稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

二、從濃度變化解釋

以醋酸的電離為例：CH3COOH CH3COO- +H+，加水稀釋，c（CH3COOH）、c（CH3COO-）、c（H+）都減??； c（CH3COOH ） 減少，離子化速率減??；c（CH3COO-）、c（H+）減小，分子化速率減少。但離子化速率只受CH3COOH一種微粒濃度影響，而分子化速率受CH3COO-、H+兩種微粒濃度的影響，導(dǎo)致分子化速率減的程度更大，使分子化速率小于離子化速率，電離平衡向電離的方向移動(dòng)。從而得出結(jié)論：在其他條件不變的情況下，稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

三、從平衡移動(dòng)原理解釋

平衡移動(dòng)原理指在其他條件不變的情況下，改變影響平衡的其中一個(gè)條件，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。加水稀釋弱電解質(zhì)溶液，使溶液中的單位體積內(nèi)的粒子數(shù)減少，按照平衡移動(dòng)原理電離平衡就向粒子數(shù)增多的方向移動(dòng)，而電離方向就是粒子數(shù)增多的方向。所以，在其他條件不變的情況下，稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

四、用類比法解釋

合成氨反應(yīng)：N2+3H2 2NH3，當(dāng)該反應(yīng)在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，減小壓強(qiáng)，增大容器的體積，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，該化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，即向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)。以醋酸為例：CH3COOH CH3COO-+H+，加水稀釋，增大了溶液的體積，平衡也應(yīng)該向粒子數(shù)增大的方向移動(dòng)，即向電離方向移動(dòng)。所以，在其他條件不變的情況下，加水稀釋，促進(jìn)弱電離質(zhì)的電離。

五、從水合離子的角度解釋

我們知道電解質(zhì)在水溶液中電離生成的陰、陽(yáng)離子在水溶液中都是以水合離子形式存在，在學(xué)習(xí)中，為了簡(jiǎn)便，我們通常仍用普通離子代替水合離子。所以醋酸的電離方程式可以寫作CH3COOH+H2O CH3COO-+H3O+，此時(shí)可以暫時(shí)把H2O看作化學(xué)平衡中一種普通的反應(yīng)物，加水稀釋，相當(dāng)于增大反應(yīng)物的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，即向電離的方向移動(dòng)，從而得出結(jié)論：在其他條件不變的情況下，加水稀釋，促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

六、從質(zhì)量作用定律解釋

以醋酸電離為例：CH3COOH CH3COO-+H+，在一定溫度下達(dá)到電離平衡，根據(jù)質(zhì)量作用定律，v（離子化）=k1c（CH3COOH），v（分子化）=K2c（CH3COO-）c（H+），且v（離子化） = v（分子化）[v（離子化） ——離子化速率，v（分子化）——分子化速率]?，F(xiàn)加水稀釋使醋酸溶液體積變?yōu)樵瓉淼亩?，瞬間CH3COOH、CH3COO-、H+的濃度均變?yōu)樵瓉淼囊话?，則V′（離子化）=1/2K1c（CH3COOH），V′（分子化）=1/4k2c（CH3COO-）c（H+），V′（離子化）=2V′（分子化），即v′（離子化）>v′（分子化），電離平衡就向電離的方向移動(dòng)。所以，在其他條件不變的情況下，加水稀釋，促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

七、從電離常數(shù)解釋

一定溫度下，CH3COOH CH3COO-+H+達(dá)到電離平衡時(shí)，電離常數(shù)K=■是一個(gè)定值。加水稀釋一倍，Qc=■=1/2■=1/2K溫度不變，電離常數(shù)不變，此時(shí)Qc

八、從水分子的作用力變化解釋

電解質(zhì)在水溶液中的電離，從根本上來解釋，可以形象的看做是水分子作用于溶解在水中的電解質(zhì)，加水稀釋弱電解質(zhì)溶液，水越多，作用力越大，越有利于弱電解質(zhì)的電離。所以，在其他條件不變的情況下，加水稀釋，促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

綜上所述，只要我們認(rèn)真探究、鉆研教材，可以從不同角度多種方位去解釋加水稀釋對(duì)弱電離質(zhì)電離平衡的影響。這樣一來，既加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的深刻性，又夯實(shí)了知識(shí)的綜合性，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識(shí)。其實(shí)，作為教師，我們就得深鉆教材，透過教材的表面挖掘其實(shí)質(zhì)和精髓，這才能從照本宣科式的教學(xué)方法中脫離出來，成為一名深受學(xué)生歡迎的能力型乃至藝術(shù)型的大師。

作者簡(jiǎn)介：師桂芳，1989年7月畢業(yè)于內(nèi)蒙古師范大學(xué)，中學(xué)高級(jí)化學(xué)教師。包頭市名師，包頭市高中化學(xué)學(xué)科帶頭人，包頭市優(yōu)秀教師，包頭市骨干教師，全國(guó)奧林匹克高中化學(xué)競(jìng)賽優(yōu)秀教練員，包頭一中化學(xué)競(jìng)賽主教練，包頭一中化學(xué)教研組組長(zhǎng)。

（作者單位：內(nèi)蒙古包頭市第一中學(xué) 014040）