更新时间:作者:小小条
化学教材第二本的第二章和第三章的知识点,我们可把它归纳为四大平衡:化学反应平衡,电离平衡,水解平衡,和溶解平衡。它们在*题中相互贯穿,彼此交汇,有的既对立又统一,且后三者在应用中又归属化学反应平衡。这无疑给初学者增加了难度,何况还属难度较大的理论部分!
*题中,我们经常碰到这样的问题,就字面上看不出什么,可一做就错。究其原因,还有一些重要的隐藏条件我们没注意,它们就象黑暗中的“杀手”,随时会给我们致命的一刀。现就几个例题来看。
例1:如图为装有活塞的密闭容器,内盛有22.4mlNO。若通入11.2mlO2(气体体积均在标况下测定),保持温度,压强不变。则容器内的密度:

A. 等于1.369g/L
B. 等于2.054g/L
C. 在1.369g/L和2.054g/L之间
D. 大于2.054g/L
如果我们单一的看此题,十之八九会做错。以为就是NO与O2之间的反应。实际上,它俩的反应不可逆,问题是生成的产物NO2有一自身可逆反应:2NO2
N2O4 。这一隐含条件很熟练的学生有时也会忘记。
例2:已知多元弱酸在水溶液的电离是分步的,且第一步电离程度远远大于第二步电离程度,第二步电离程度远远大于第三步电离程度……。今有HA,H2B,H3C三种一元,二元,三元弱酸,根据“较强酸+较弱酸==较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生如下反应:
① HA+HC2-(少量)==A-+H2C-
② 2A-+H2B(少量)==B2-+2HA
③ H2C-+H2B(少量)==HB-+H3C
回答下列问题:
(1)相同条件下,HA,H2B,H3C三种酸中酸性最强的是________。
(2) A-,B2-,C3-,HB-,H2C-, HC2- 六种离子中,最易结合质子的是_____,最难结合质子的是______。
(3) 下列反应的离子方程式中正确的是(填写标号)——————。
A. H3C+3A-==#HA+C3-
B. HB-+A-==HA+B2-
C. H3C+B2-==HB-+H2C-
(4) 完成下列反应的离子方程式:
H3C+OH-(过量)==_______,HA(过量)+C3-==_________。
该题的阅读量很大,首先在气势上就能吓倒一批学生。此外,要想做对该题,题干所给的信息还远远不够。题干上的三个反应,就“较强酸+较弱酸==较强酸盐+较弱酸”的信息只能直观的可以看出酸性:HA>H2C-,H2B>HA,H2B>H3C。事实上,题干刚开始的一段话看似不起作用,因为人人都知道。可它却异常重要,它是解答本题的关键。原来,就方程式①应还得到酸性H3C>HA这个隐藏的结论。因为题目告诉我们足量的HA只能把少量的HC2-变成H2C-,就说明不能把它变成H3C;方程式②中则还可得酸性HB->HA。因为少量的H2B和足量的A-在一起,产物是B2-!说明H2B电离出的HB-也可把A-变成HA;同理,方程式③中,还有酸性H3C>HB-。至此,我们把上面分析的结论综合起来就是酸性:H2B>H3C>HB->HA>H2C-。那么,(1)的答案是H2B>H3C>HA。而(2)中A-,B2-,C3-,HB-,H2C-, HC2-六种离子对应的酸分别是HA,HB-,HC2-,H2B,H3C,H2C-。其酸性大小排列是H2B>H3C>HB->HA>H2C->HC2-。则最易结合质子的是最弱的酸对应的酸根即C3-,最难结合质子的是HB-。(3)的答案通过是B和C。(4)的产物分别是C3-+H2O和A-+H2C-。
例3:有0.01mol/L的碳酸氢钠溶液, 已知碳酸氢根水解程度大于电离程度。且有:HCO3-+H2O
CO32-+H3O+。其它条件不变时,问可用下列什么办法可让[CO32-],[HCO3-],[H+]都减小的是:
A, 加NaOH B,加适量水 C,加适量固体Ga(OH)2 D,微热
此题的正确答案应是C,有很多同学却会误选选项B。因为,就题干上看,当加水时,碳酸氢根的电离平衡虽会正向移动,水溶液的体积却增得更大,氢离子的浓度会呈减小的趋势。实际上此题还隐藏着一个可逆的电离,水的电离!该水溶液应呈碱性,加水会导致溶液的pH向中性靠拢,此时溶液的氢离子浓度反而增大。
类似的还有如下例题4:有同浓度同体积的NaA和NaB溶液,已知HA和HB都是弱酸,且酸性HA>HB。又它们离子数目分别为M1和M2,问下列选项正确的是:
A,M1=M2 B,M1>M2 C,M1<M2 D,[A-.]>[B-]
分析此题,我们知道A-水解的程度小于B-,故D当选,且又因A-水解的程度小于B-,则在不可忽略水电离平衡的基础上,得知前者的[H+]大于后者的。又M1=[Na+]+[H+]+[A-]+[OH-]=2([Na+]+[H+]),依此理也可得M2=2([Na+]+[H+]),又俩者的[Na+]相等,则M1>M2.,故正确的选项是B和D。
只要在学*中,善于发现问题,并把这些问题整理归类,那么这些隐藏的条件也就不足为怀了。
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