對水溶液中的離子平衡幾個問題的解釋方法的探討

班壽燕　劉志峰

摘要：水溶液中的電離平衡經(jīng)常同時存在多個復雜平衡，該文以兩個常見問題為例，探究了過程本質，明確了解釋方法。

關鍵詞：電離平衡；過程探究；解釋方法

文章編號：1008-0546（2017）03-0074-01 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.025

水溶液中的離子平衡相關考題是歷年高考中的熱點也是難點之一，經(jīng)常在一種溶液中涉及到幾種平衡，它們相互影響，相互干擾，使得難以分析清楚，學生因為很難對該部分知識融會貫通，經(jīng)常提出一些錯誤的論斷，有時老師也不能很好地說服學生改正，下面對兩類常見溶液的離子平衡移動情況進行分析。

一、Mg（OH）2固體可溶于NH4Cl溶液，如何解釋？

對于該問題的解釋，出現(xiàn)了兩種情況：

1. NH4Cl溶液水解呈酸性，Mg（OH）2電離產(chǎn)生的OH-被H+中和，使溶解平衡正向移動。

2. NH4Cl電離出NH4+，結合Mg（OH）2電離出來的OH-，使Mg（OH）2的電離平衡正向移動。

到底哪一種分析更為合理呢？很多人知道應該是第2種解釋更合理，但又不能很好地說出理由來。下面我們寫出這兩種解釋的離子反應方程式：

第1種解釋：NH4++ H2ONH3·H2O+H+

第2種解釋：NH4++ OH-NH3·H2O

這兩個過程很相似，反應物都有NH4+，生成物都有NH3·H2O，NH4+都結合了OH-，不同之處是OH-的來源不同，第1種解釋NH4+結合的是水電離的OH-，第2種解釋NH4+結合的是Mg（OH）2的OH-，NH4+在結合OH-的時候不會挑OH-是如何產(chǎn)生的，只要是溶液中的OH-它都會結合，但溶液中的OH-主要是Mg（OH）2電離出來的，由此可以得出第2種解釋更合理。

我們再看一道類似的試題：

已知25 ℃時0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH約為3，向其中加入醋酸鈉晶體，等晶體溶解后發(fā)現(xiàn)溶液的pH增大。對上述現(xiàn)象有兩種不同的解釋：甲同學認為醋酸鈉水解呈堿性，增大了c（OH-），因而溶液的pH增大；乙同學認為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子，抑制了醋酸的電離，使c（H+）減小，因此溶液的pH增大。

你認為上述兩種解釋中 （填“甲”或“乙”）正確。

這道題與上面的題目相似，甲同學的解釋可以用CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-表示，乙同學的解釋可以用CH3COO-+H+CH3COOH表示，兩者不同的只是CH3COO-結合的H+來源不同，因為溶液中的H+主要是CH3COOH電離出來的，所以應該是乙同學的解釋更合理。

二、Na2S溶液中通入H2S，c（S2-）如何變化？

這個問題答案確定，兩者發(fā)生反應：Na2S+H2S2NaHS，所以c（S2-）減小，c（HS-）增大，但反應也肯定是平衡移動的結果，對于如何用平衡移動解釋該問題，學生產(chǎn)生疑問。

Na2S中： S2-+H2OHS-+OH-，

H2S中： H2SHS-+H+，

如果說兩個平衡中產(chǎn)生的H+與OH-中和生成H2O，那就會促進兩個平衡正向移動。如果說H2S電離產(chǎn)生了HS-，根據(jù)同離子效應，則對Na2S的水解產(chǎn)生抑制作用?？隙ㄊ堑?種解釋正確，可是如何反駁第2種解釋呢？

第1種解釋發(fā)生的反應為：H2S+OH-HS-+ H2O

第2種解釋發(fā)生的反應為：HS-+OH-S2-+H2O

這兩種解釋很相似，本質上來說都是OH-中和H+，只不過第1種解釋OH-中和的是H2S第一步電離產(chǎn)生的H+，第2種解釋OH-中和的是H2S第二步電離產(chǎn)生的H+，因為H2S的第一步電離大于第二步電離，所以肯定是第1種解釋更正確。

參考文獻

[1] 王飛，趙華.復習課應回歸教學原點——基于“沉淀溶解平衡”復習課設計的幾點思考[J].化學教育，2014（1）：44-47