建立模板 突破酸碱溶液混合难题——一道盐酸与氨水混合图像题解答

李传雄

(广东省深圳外国语学校 518083)

选择性必修课程《化学反应原理》，主题3“水溶液中的离子反应与平衡”，研究什么呢？研究电解质溶液，即酸、碱、盐溶液.因为酸、碱、盐不是孤立的物质，之间相互关联、相互反应，反应有“酸+碱=盐+水”、“酸+盐=酸+盐”、“碱+盐=碱+盐”等，而且，酸有强酸、弱酸，碱有强碱、弱碱，所以学生学习该主题时，总是理不清头绪.我用一个模板理顺全部内容，并以此为基础解答习题，收到事半功倍的效果.

一、建立模板——“酸+碱=盐+水”

《化学反应原理》主题3“水溶液中的离子反应与平衡”，内容虽多，但规律性强，若用“酸+碱=盐+水”表示，就足以概括该主题.课堂上，教师引导，学生讨论完成，建立如下模板一，分析盐酸与氨水溶液混合变化过程，讨论五种情况：①盐酸溶液；②盐酸与氨水恰好反应；③盐酸与氨水混合，恰好呈中性；④等物质的量氯化铵与氨水混合；⑤氨水溶液.抓住“静态”五个支点就能轻松分析盐酸与氨水混合的“动态”变化过程.模板是“开放”的，学生既可以根据自己的理解补充内容，也可以对某些很熟练知识简化、去掉一部分内容.

模板一 盐酸与氨水混合情况分析

支点一：HCl溶液，未加NH3·H2O

①c(H+)=c(HCl),c(OH-)=Kw/c(H+)

②溶液中的电荷守恒式：

c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)

③溶液呈酸性，pH<7

④溶液中离子浓度大小比较：

c(H+)>c(Cl-)>c(OH-)

……

支点二：HCl与NH3·H2O恰好反应

①两者恰好完全反应，既无HCl剩余，也无NH3·H2O剩余，反应后得NH4Cl溶液

②溶液中的物料守恒式：

③溶液中的电荷守恒式：

④溶液呈酸性，pH<7

⑤溶液中离子浓度大小比较：

……

支点三：HCl与NH3·H2O反应，溶液恰好呈中性

①两者反应后，NH3·H2O过量，反应后为NH4Cl、NH3·H2O的混合溶液

②溶液中的守恒式：

③溶液中的电荷守恒式：

④溶液呈中性， pH=7

⑤溶液中离子浓度大小比较：

……

支点四：NH3·H2O过量，且有n(NH3·H2O)=n(NH4Cl)

①两者反应后，NH3·H2O过量，反应后为NH4Cl、NH3·H2O的混合溶液，且有n(NH3·H2O)=n(NH4Cl)

②溶液中的物料守恒式：

③溶液中的电荷守恒式：

④溶液呈碱性， pH>7

⑤溶液中微粒浓度大小比较：

……

支点五：NH3·H2O溶液，未加HCl

①c(OH-)=c(NH3·H2O)×α,c(H+)=Kw/c(OH-)

②溶液中的电荷守恒式：

③溶液呈碱性，pH>7

④溶液中离子浓度大小比较：

……

二、习题解答

题已知常温下，氨水中NH3·H2O的电离平衡常数：Kb≈10-5.向1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中，不断加入固体NaOH，c(NH4+)与c(NH3·H2O)的变化趋势如下图所示(溶液体积和温度的变化、氨的挥发均忽略不计)，下列说法正确的是____.

B.M点时，pH≈9

C.a=0.05mol

磨刀不误砍柴功！通过模板一的建立与学习后，再看本题，一眼便看清M点.

答案:B.

三、题后反思

举一反三，课后要求学生自主完成其他酸、碱混合情况分析，即强碱弱酸混合、强酸强碱混合、弱酸弱碱混合，建立对应的模板.

模板一 盐酸与氨水混合情况分析师生课堂完成模板二 氢氧化钠与醋酸混合情况分析学生自主完成模板三 氢氧化钠与盐酸混合情况分析学生自主完成模板四 醋酸与氨水混合情况分析学生自主完成

通过上述模板建立，充分复习、巩固主题3的内容，再辅以少量习题练习，酸、碱混合已再无难题.

主题3也是《化学反应原理》最核心内容，它串联着主题1“化学反应与能量”和主题2“化学反应的方向、限度和速率”，是“宏观辨识与微观探析”化学学科核心素养培养最好素材，建立模板，“看透”溶液，以五个支点“固定”溶液中离子平衡，突破难点，让学生轻松学习，何乐而不为呢！

(2)模板三中，支点二、三重合，即恰好反应点亦为溶液呈中性点.