楊益純 衷明華
【摘 要】 鹽類的水解是水溶液中的離子平衡模塊的重要組成部分,也是高考的熱點之一,溶液中的三個守恒問題以及溶液中的離子共存高考比較常涉及到。通過研究這兩個考點,下面我總結(jié)了兩道典型題型的解題思路,不足之處,請多多指正。
【關(guān)鍵詞】 守恒;離子共存
【中圖分類號】G64.32 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)22-0-01
考點一:考察溶液中的各種守恒問題
典例1、表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有關(guān)粒子濃度的關(guān)系正確的是( )
A、C(Na+)>C(HCO3―)>C(CO32―)>C(H+)>C(OH―)
B、C(Na+)+C(H+)=C(HCO3―)+C(CO32―)+C(OH―)
C、C(Na+)+C(H+)=C(HCO3―)+2C(CO32―)+C(OH―)
D、C(Na+)=C(HCO3―)+C(CO32―)+C(H2CO3)
[解析]
①首先,我們要搞清這個鹽是不是會水解的?該溶液有哪些物質(zhì)?比如NaHCO3,在水溶液中是水解大于電離的,
其中就有Na+,CO32― HCO3― H2CO3 OH― H+;
②其次,我們再根據(jù)各平衡的定義寫出各個平衡式,首先看一下電荷守恒;
③電荷守恒就是溶液中的正電荷總數(shù)等于負電荷總數(shù),那么就有C(Na+)+C(H+)=C(HCO3―)+2C(CO32―)+C(OH―);因為CO32―上面帶了兩個負電荷,需要在它的濃度前面乘以2這個等式才會相等;
④接著,我們來求它的物料守恒.所謂物料守恒,就是屬于原子個數(shù)守恒和質(zhì)量守恒,溶液中的電解質(zhì)是NaHCO3,如果NaHCO3不電離也不水解的話,C(NAa+)=C(HCO3―),但是溶液中HCO3―會水解,以HCO3―,CO32―和H2CO3的形式存在,所以會有以下等式C(Na+)=C(HCO3―)+C(CO32―)+C(H2CO3);
⑤而質(zhì)子守恒,即是水溶液C(H+)=C(OH―),溶液中大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的原物質(zhì)只有HCO3―和水,H+一部分會結(jié)合HCO3―會生成H2CO3,氫氧根離子一部分會結(jié)合HCO3―生成CO32―所以溶液中的質(zhì)子守恒式應(yīng)該如下式C(H2CO3)+C(H+)=C(CO32―)+C(OH―)
故選CD
[結(jié)論總結(jié)]電荷守恒就是溶液中的正電荷總數(shù)等于負電荷總數(shù),物料守恒.所謂物料守恒,就是屬于原子個數(shù)守恒和質(zhì)量守恒,質(zhì)子守恒就是溶液中的C(H+)=C(OH―),也是前面兩個守恒的加和,解此類題的關(guān)鍵是緊抓弱酸的電離平衡和水解平衡,無論是哪個守恒,他們之間的電荷總量,原子總量,水解或者的氫原子的總數(shù)永遠是定值。
考點二:涉及考查溶液中的離子共存問題
典例2、下列各組中的離子,試試判斷它們能否在無色酸性溶液中大量共存:
A.K+、Ag+、NO3-、Cl-
B.Ba2+、Na+、CO32-、OH-
C.Mg2+、Ba2+、OH-、NO3-
D.Al3+、Fe3+、SO42-、Cl-
E.K+、H+、NH4+、OH-
[解析]
①這類問題一般要看題目里面有沒有隱含條件,比如ph<7的,一般是隱含著溶液是酸性的條件,無色,一般是隱含著溶液不存在有色離子的條件,題目的條件是無色酸性溶液;
②A項中個個離子都是可以在無色酸性溶液中存在的,但是Ag+會與Cl-在溶液中會發(fā)生Ag++Cl-=AgCl↓反應(yīng),不能共存;
③B項中不止Ba2+會與CO32-反應(yīng)發(fā)生Ba2++CO32-=BaCO3↓,CO32-在酸性溶液中也會與H+發(fā)生反應(yīng);
④同樣,C項中Mg2+也會與OH-反應(yīng)生成沉淀,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,同時OH-會結(jié)合溶液中H+;
⑤D組中,各種離子能在溶液中大量共存,但是Fe3+有顏色,不符合“無色”這一條件;
⑥E組中,NH4+與OH-能生成難電離的弱電解質(zhì)NH3·H2O,甚至有氣體逸出。發(fā)生反應(yīng)NH4++OH-=NH3·H2O或NH4++OH-=NH3↑+H2O,而且OH-會結(jié)合溶液中H+
答案:否 否 否 否 否
[結(jié)論總結(jié)]
解決這類問題,一開始要先審清題干的隱含條件,而應(yīng)付離子共存問題一般有以下幾個規(guī)律,結(jié)合生成難溶物質(zhì)的離子不能共存,結(jié)合生成氣體物質(zhì)或易揮發(fā)性物質(zhì)而不能大量共存;合生成難電離物質(zhì)的離子不能大量共存;發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子不能共存;能發(fā)生雙水解反應(yīng)而不能大量共存。
[全文總結(jié)]
題型的考查是以基礎(chǔ)知識為基點靈活改造的,屬穩(wěn)重求變。要攻下“高考”這一堡壘,基礎(chǔ)是關(guān)鍵。所以說要拿下高考,就必須有扎實的基礎(chǔ)。越是“臨到城下”,越是要回歸基礎(chǔ),做到疏而不漏,基礎(chǔ)才是硬實力!