水溶液中的離子平衡解題策略

楊偉

【摘要】隨著現(xiàn)代化教育的不斷發(fā)展，高中階段的學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識時，需要掌握一定的基礎(chǔ)理論，同時具備相應(yīng)能力。在講解水溶液離子平衡問題時，需要著重強調(diào)基礎(chǔ)知識的運用，課堂設(shè)計需要考慮學(xué)生自身的能力，這就需要在教學(xué)中把化學(xué)知識與實際生活緊密聯(lián)系與融合，讓學(xué)生把知識進行聯(lián)合思考，拓展學(xué)生的思維，提高學(xué)生的理解能力。本篇文章首先分析水溶液中離子平衡的特征，總結(jié)了高中化學(xué)教學(xué)中水溶液中離子平衡的解題策略，為后續(xù)教學(xué)提供參考。

【關(guān)鍵詞】水溶液? 離子平衡? 解題策略

【中圖分類號】G633.8 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）15-0170-02

一、水溶液中離子平衡的特征分析

（一）微弱特征

在水溶液電離分析中弱電解質(zhì)非常微弱，除此之外，一些鹽類的水解，或者難溶鹽物質(zhì)電離程度也非常微弱。分析具體反應(yīng)，以反映1%為參照物，比如在講解醋酸溶液電離時，設(shè)置25℃溫度條件，控制醋酸溶液的濃度為0.1mol/L，對醋酸溶液進行電離分析，反應(yīng)程度在1.32%，以參照物1%為參考，讓學(xué)生有一個量化標準，讓學(xué)生樹立明確的意識，了解電離程度微弱是怎樣的狀態(tài)，讓學(xué)生在分析具體問題時以此為標準，心中有更明確的界限。

（二）動態(tài)平衡特征

在給學(xué)生講解水溶液離子平衡知識前，學(xué)生已經(jīng)掌握了有關(guān)平衡的相關(guān)知識，讓學(xué)生在宏觀上進行化學(xué)平衡的掌握，了解此種狀態(tài)下的化學(xué)反應(yīng)，在逆反應(yīng)中通過反應(yīng)速率保持平衡，保證反應(yīng)物與生成物之間的濃度是一致的，此時系統(tǒng)可以達到一個平衡的狀態(tài)。從本質(zhì)上分析，水溶液中離子平衡與化學(xué)平衡相似，不同的是，具體分析時也要考慮到其不同性，反應(yīng)物與生成物之間的移動平衡可以實現(xiàn)化學(xué)平衡，而離子平衡則是分子電離與離子結(jié)合之間的平衡。知識調(diào)節(jié)是通過化學(xué)平衡的概念來拓展延伸的，因此讓學(xué)生增加理解能力，在講解離子平衡時，可以把化學(xué)平衡相互對比，讓學(xué)生更深刻地認識離子平衡，能夠靈活應(yīng)用。

（三）主要矛盾特征

根據(jù)哲學(xué)辯證法在分析具體問題時，如果問題比較復(fù)雜，需要抓住主要矛盾，因為主要矛盾可以從本質(zhì)上顯示事物特征，根據(jù)主要矛盾理論來解決電離平衡問題，效果非常好?；瘜W(xué)平衡需要多個平衡條件，離子平衡也需要通過多種平衡性質(zhì)實現(xiàn)綜合體平衡，以此來真正實現(xiàn)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，讓學(xué)生更清楚地了解系統(tǒng)性質(zhì)。比如在分析溶液酸堿性時，以NaHCO3溶液為例，在分析過程中引導(dǎo)學(xué)生抓住主要矛盾，首先認識到溶液水解平衡狀態(tài)，然后通過基礎(chǔ)理解逐漸過渡到電離平衡，在分析過程中可以認識到溶液弱酸性特征的原因。除此之外，辯證法的主次矛盾理論在化學(xué)實驗中有明確顯示，在具體分析時稀釋溶液、計算pH值等都會應(yīng)用，基于其此種特征在教學(xué)中需要逐步培養(yǎng)學(xué)生。

（四）守恒特征

在化學(xué)課堂講解水溶液離子平衡時守恒定律非常重要，在講解過程中需要讓學(xué)生準確把握守恒思維，考慮到電荷、物料、元素等各種物質(zhì)的守恒，具體教學(xué)中需要讓學(xué)生靈活掌握基本概念，在基礎(chǔ)掌握后靈活運用，進而真正理解守恒的內(nèi)涵。守恒思維的提升，可以幫助學(xué)生解決電離平衡問題，具有明顯的積極作用。

二、水溶液中的離子平衡教學(xué)方法

（一）注重新課程標準的要求，把握好教學(xué)難度

高中化學(xué)教學(xué)原理中需要按照新課程標準，根據(jù)課程標準的指導(dǎo)，對化學(xué)教學(xué)進行明細說明，化學(xué)教師在日常教學(xué)中需要根據(jù)新課程標準操作，為課堂實踐提供積極指導(dǎo)作用，教師必須按照新課程標準要求充分領(lǐng)會文件內(nèi)容，否則很難確切把握化學(xué)教學(xué)的難度要求，不能根據(jù)新課程標準制定明確的學(xué)習(xí)目標，不能幫助學(xué)生提升自身的化學(xué)能力，導(dǎo)致日常教學(xué)質(zhì)量不能提升。教師在給學(xué)生講解水溶液的離子平衡知識時，需要考慮新課程標準，要求在交接過程中首先讓學(xué)生掌握整體電離平衡狀態(tài)，讓學(xué)生充分認識酸堿電離的概念，進而掌握相應(yīng)理論知識。其次，必須讓學(xué)生學(xué)會通過pH值來簡單地進行計算。再次，學(xué)生必須掌握基本的pH值對應(yīng)方法，在初步學(xué)習(xí)pH值相關(guān)知識時，與生活相互聯(lián)系能夠準確應(yīng)用。最后，通過相應(yīng)知識學(xué)習(xí)，學(xué)生可以對溶液平衡進行詳細描述，了解到溶液沉淀轉(zhuǎn)化中的具體本質(zhì)。

（二）注重教材內(nèi)容，把握好教學(xué)難度

充分對高中化學(xué)教材進行分析，教學(xué)中需要讓學(xué)生了解基本的電解離子反應(yīng)，學(xué)生通過基本概念對電離情況有初步認識，讓學(xué)生認識到在水溶液中發(fā)生電離實現(xiàn)自由移動的現(xiàn)象。同時根據(jù)教材中的化學(xué)選修內(nèi)容，讓學(xué)生學(xué)習(xí)平衡理論，并且掌握相關(guān)的能量轉(zhuǎn)換知識，根據(jù)課本教材體系，讓學(xué)生通過理論知識學(xué)習(xí)解決水溶液離子平衡問題，在整個過程中以“電離”理論為基礎(chǔ)紐帶。學(xué)生掌握水溶液中的離子平衡內(nèi)容必須準確把握以下幾點：（1）客觀理論知識，這部分內(nèi)容主要包括對CH3C0OH、HCl等的電離程度及符號的掌握，對學(xué)生的具體要求是能夠正確書寫相關(guān)的電離方程式;（2）概念性理論知識，這部分內(nèi)容要求學(xué)生掌握“弱電解質(zhì)”和“強電解質(zhì)”的基本概念;（3）理論性的知識，這部分內(nèi)容包括“電離平衡”和“弱電解質(zhì)”等內(nèi)容，要求學(xué)生在了解平衡理論和掌握電解質(zhì)產(chǎn)生離子反應(yīng)和電離條件的基礎(chǔ)上，對“弱電解質(zhì)”和“強電解質(zhì)”的相關(guān)概念進行深入學(xué)習(xí)與掌握，能夠從物質(zhì)類別的視角考慮它們與酸、鹽、堿之間的聯(lián)系。

（三）注重學(xué)生的能力差異，把握好教學(xué)難度

教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行層次劃分，在具體教學(xué)過程中分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，根據(jù)實際學(xué)情控制難度，根據(jù)不同層次的學(xué)生情況對知識進行層次劃分，整體把控教學(xué)難度。在教學(xué)中教師很容易就可以了解到不同學(xué)生有不同的學(xué)習(xí)能力，在學(xué)習(xí)同一個知識點時學(xué)生的接受能力不同，理解程度就會有差異。因此，在教學(xué)中教師應(yīng)該充分考慮這些因素，教學(xué)設(shè)計根據(jù)教學(xué)實踐進行劃分層次，針對每一層次的學(xué)生特點，有針對性地進行知識講解，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)知識，讓每一個層次的學(xué)生都能有所提升，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能力能夠有所提升。

（四）注重高考考點，把握好教學(xué)難度

給學(xué)生講解水溶液離子平衡問題，需要結(jié)合化學(xué)知識相應(yīng)考核點進行延伸，按照往年的高考，此部分題目較多，所以在講解水溶液離子平衡內(nèi)容時，應(yīng)該結(jié)合高考大綱來充分把握，教學(xué)中控制好教學(xué)重難點問題，根據(jù)近些年的考試題進行分析，隨著當前教育改革，當前高考試題中沉淀溶解平衡問題逐漸成為新的關(guān)注點，根據(jù)以往的考試來看，此部分大多是填空和選擇形式，因此需要強化鞏固，讓學(xué)生能夠?qū)﹄x子平衡內(nèi)容充分掌握，提升學(xué)生的理解能力。在實際教學(xué)中，教師應(yīng)該注意靈活運用多種教學(xué)方法，保證知識的綜合性。下面通過詳細例題進行解說：

下面的Na2S溶液中，關(guān)系錯誤的是（? ? ）。

A.c（Na+）>c（S2-）>c（OH-）>c（HS-）

B.c（Na+）+c（H+）=c（HS-）+2c（S2-）+c（OH-）

C.（Na+）=2c（HS-）+2c（S2-）+2c（HS-）

D.c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+2c（H2S）

解析：對上面題目進行詳細分析，主要是考查弱酸溶液離子濃度大小，在分析中首先了解到A選項中的元弱酸根分解后會通過OH-顯示出來，在逐步分析中了解到c（S2-）是小于c（OH-），由此可知，A項是錯誤的。分析B選項，根據(jù)離子平衡研究的電荷守恒可知是正確的。分析C選項，根據(jù)離子平衡研究的物料守恒可知是正確的。分析D選項，根據(jù)離子分析的質(zhì)子守恒規(guī)律可知是正確的。所以本題的答案為A 題目。點評：學(xué)生能夠掌握離子平衡相關(guān)規(guī)律就可以準確解答此題。

（五）主要矛盾策略

在分析水溶液離子平衡時，需要考慮多個平衡條件，它們相互之間存在聯(lián)系，而且相互之間也有密切影響，在分析問題時可以首先分析整個系統(tǒng)的主要矛盾，了解主要的平衡，根據(jù)具體問題科學(xué)解決。例如，在常溫情況下，某弱酸溶液HA以及NaA混合溶液各有0.1mol/L，根據(jù)所學(xué)知識電離平衡以及水解平衡兩者常數(shù)進行溶液酸堿性分析，通過思考得出HA溶液存在電離平衡，即HA?H++A-，而NaA溶液存在著水解平衡，即A-+H2O?HA+0H-。HA的電離會導(dǎo)致溶液呈弱酸性，而NaA的水解會導(dǎo)致溶液呈弱堿性，這顯然存在著矛盾。根據(jù)Ka·Kh=Kw?？芍?，兩個平衡狀態(tài)處于相互抑制狀態(tài)，當Ka>Kh時，電離為主要矛盾，溶液會呈現(xiàn)弱酸性;相反，若Ka<Kh，則水解是其主要矛盾，這時候溶液會呈弱堿性，主要和次要這兩種矛盾會在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)變，在思考和解決化學(xué)問題時，多利用辯證思維去思考問題，可以較好地把握問題的脈絡(luò)。

三、總結(jié)

由以上論述可知，學(xué)習(xí)水溶液離子平衡問題，需要讓學(xué)生掌握基本理論知識，通過問題探究進行深入分析，了解基礎(chǔ)性化學(xué)內(nèi)容。在當前社會發(fā)展的新時期，強調(diào)新課程發(fā)展標準，在教學(xué)中考慮學(xué)生的學(xué)情狀態(tài)，在教學(xué)中基于化學(xué)知識分析具體的學(xué)習(xí)特征，在教學(xué)中利用多種方法把抽象的化學(xué)知識進行具體化，通過創(chuàng)設(shè)場景讓學(xué)生積極融入到學(xué)習(xí)中，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生能夠?qū)W會基礎(chǔ)化學(xué)知識，而且在教學(xué)中必須要堅持原則，讓學(xué)生學(xué)會知識的同時要學(xué)會運用知識，創(chuàng)造機會讓學(xué)生有更多的化學(xué)體驗，讓學(xué)生在生活中認識到化學(xué)知識，幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識，讓學(xué)生能夠更靈活地運用知識，提升學(xué)生的整體能力，促進現(xiàn)代教育事業(yè)發(fā)展。

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