<p class="ql-block">例1:室溫下向10mlPH=3的醋酸溶液中加水稀釋后,下列說法正確的是( )</p><p class="ql-block">A.溶液中C(CH?COO?)/C(CH?COOH)增大</p><p class="ql-block">B.溶液中C(CH?COO?)/C(CH?COOH)·</p><p class="ql-block">C(H?)不變</p><p class="ql-block">C.溶液中C(CH?COO?)/C(H?)減少</p><p class="ql-block">D.再加入10mlPH=11的NaOH溶液,混合后PH=7</p><p class="ql-block">解析:規(guī)律,離子在兩側(cè)把分子換成Ka,在同側(cè)用電荷守恒求解。</p><p class="ql-block">A項(xiàng)·把分子分母同乘以C(H?)變成C(CH?COO?)×C(H?)/C(CH?COOH)·C(H?),那么C(CH?COO?)×C(H?)/(CH?COOH)就是1/Ka,整個(gè)式子就變成1/Ka×C(H?),由于溫度不變,Ka不變,稀釋時(shí)C(H?)變小,正個(gè)值減小,A錯(cuò),</p><p class="ql-block">B項(xiàng)·將分子分母同乘以C(H?)將式子變?yōu)?lt;/p><p class="ql-block">C(CH?COO?)×C(H?)/C(CH?COOH)×</p><p class="ql-block">C(H?)2,那么整個(gè)式子就變?yōu)镵a/C(H?)2,同A一樣Ka不變整個(gè)值變小,B錯(cuò),</p><p class="ql-block">C項(xiàng)·分子分母在同側(cè),就不能用Ka,而用電荷守恒,醋酸分子中電荷守恒為</p><p class="ql-block">C(H?)=C(CH?COO?)+C(OH?),</p><p class="ql-block">C(CH?COO?)=C(H?)-C(OH?),將分子換成C(H?)-C(OH?),這樣整個(gè)式子就變?yōu)?lt;/p><p class="ql-block">C(H?)-C(OH?)/C(H?),那么</p><p class="ql-block">1-【C(OH?)/C(H?)】,由于在稀釋時(shí)C(H?)是減小的,C(OH?)是增大的,所以整個(gè)值是減少的,C答案是對(duì)的。</p><p class="ql-block">D項(xiàng)·PH=3的醋酸與PH=11的氫氧化鈉混合,醋酸是過量的,PH值是小于7的,D錯(cuò)的。</p><p class="ql-block">例2:常溫下向0.1mol/lNH?Cl溶液中加水稀釋后,下列說法正確的( )</p><p class="ql-block">A.溶液C(NH??)/C(NH?·H?O)增大</p><p class="ql-block">B.溶液中C(NH??)·C(OH?)/C(NH?·H?O)不變</p><p class="ql-block">C.溶液中C(H?)/C(NH?·H?O)減小</p><p class="ql-block">D.在加入0.1molHCl/L或0.1mol/LFeCl?溶液NH??水解平衡都受到促進(jìn)。</p><p class="ql-block">解析:水解的鹽不能照例一,只能按照水解常數(shù)來求解。氯化銨的水解平衡式為:NH??+H?O?NH?·H?O+H?,其水解平衡常數(shù)Kh=NH?·H?O×C(H?)/C(NH??)。</p><p class="ql-block">我們來看</p><p class="ql-block">A項(xiàng):C(NH??)/C(NH?·H?O)在水解方程式兩側(cè),我們就要用水解平衡常數(shù)來解,把分子分母同乘以C(H?),式子就變?yōu)?lt;/p><p class="ql-block">C(NH??)×C(H?)/C(NH?·H?O)×C(H?),C(NH??)×C(H?)/C(NH?·H?O)是Kh,則Kh×1/C(H?),由于溫度不變,故Kh不變,同例一,在稀釋時(shí)C(H?)減小,則整個(gè)比值減小,A錯(cuò),</p><p class="ql-block">B項(xiàng):同理C(NH??)和C(NH?·H?O)在水解方程式兩邊用水解平衡,分子分母同時(shí)乘以一個(gè)C(H?),將式子變成C(NH??)·C(OH?)·C(H?)/C(NH?·H?O)·C(H?)則</p><p class="ql-block">C(NH??)·C(H?)/C(NH?·H?O)=Kh,</p><p class="ql-block">C(OH?)·C(H?)=Kw,由于溫度不變Kh和</p><p class="ql-block">Kw不變,B項(xiàng)正確。</p><p class="ql-block">C項(xiàng):C(H?)和C(NH?·H?O)在水解方程同一邊,就用質(zhì)子守恒求解,由NH?Cl的水解質(zhì)子守恒式為C(OH?)+C(NH?·H?O)=</p><p class="ql-block">C(H?),將(H?)換成C(OH?)+</p><p class="ql-block">C(NH?·H?O),得方程</p><p class="ql-block">C(OH?)+C(NH?·H?O)/C(NH?·H?O)=1+【C(OH?)/C(NH?·H?O)】,C(NH?·H?O)濃度減小,C(OH?)濃度增大,整個(gè)比值增大,所以C項(xiàng)錯(cuò)誤。</p><p class="ql-block">D項(xiàng):HCl完全電離顯酸性,F(xiàn)eCl?水解顯酸性,抑制了NH??水解,D項(xiàng)錯(cuò)誤。</p><p class="ql-block"> 稀釋,不只是“沖淡”那么簡(jiǎn)單。我們常以為,往酸里加水,不過是讓味道變淡,可從化學(xué)角度看,這其實(shí)是一場(chǎng)微妙的平衡遷移。就像一杯濃茶加水后,不僅顏色變淺,茶香的釋放方式也在悄然改變。醋酸溶液稀釋時(shí),雖然總酸量不變,但電離度卻在悄悄上升分子更愿意“松綁”成離子了。然而,H?濃度終究還是下降了,畢竟水量的增加遠(yuǎn)超電離的補(bǔ)償。這種“看似活躍實(shí)則稀薄”的狀態(tài),正是弱酸稀釋的精髓。</p><p class="ql-block"> 而當(dāng)我們把目光轉(zhuǎn)向NH?Cl這樣的鹽溶液,水的世界變得更加復(fù)雜。它不像醋酸那樣直接釋放H?,而是通過NH??的水解,悄悄從水中“借”走OH?,留下H?讓溶液顯酸性。稀釋時(shí),水解程度增大,NH?·H?O的量相對(duì)增多,但所有離子濃度都在下降。這時(shí)候判斷比值變化,就不能靠直覺,得靠守“恒”和“常數(shù)Ka、Kh、Kw,這些不變的“錨點(diǎn)”,成了我們?cè)跐舛群Q笾胁幻允Х较虻闹改厢槨?lt;/p><p class="ql-block"> 有趣的是,B選項(xiàng)在兩個(gè)例題中都出現(xiàn)了“不變”的判斷,但背后的邏輯卻截然不同。醋酸體系中,涉及的是弱酸電離常數(shù)Ka;而NH?Cl體系中,靠的是水解常數(shù)Kh與水的離子積Kw的聯(lián)手。這提醒我們:化學(xué)中“不變”的背后,往往藏著不同的“守恒哲學(xué)”。一個(gè)是電離平衡的堅(jiān)守,一個(gè)是水解與水自耦電離的共舞。</p><p class="ql-block"> 至于D選項(xiàng)的陷阱,則像極了生活中的“好心辦壞事”。加入HCl或FeCl?,看似都引入了“新成員”,但它們帶來的H?卻讓NH??的水解之路更加艱難——平衡向左移動(dòng),水解被抑制。這就像在一個(gè)已經(jīng)擁擠的房間再塞人,原本想跳舞的人反而動(dòng)彈不得?;瘜W(xué)平衡的“舒適區(qū)”,有時(shí)候恰恰需要一點(diǎn)“空間”才能展開。</p><p class="ql-block"> 回到最初的問題:為什么C選項(xiàng)在醋酸稀釋中是正確的?因?yàn)樗擅畹乇荛_了Ka的局限,轉(zhuǎn)而用上了電荷守恒。C(CH?COO?)/C(H?)這個(gè)比值,表面看是兩個(gè)離子的較量,實(shí)則是整個(gè)溶液電中性的體現(xiàn)。稀釋讓H?減少,OH?增多,而CH?COO?的增長(zhǎng)趕不上H?的“退場(chǎng)”,最終比值下滑。這就像一場(chǎng)賽跑,起點(diǎn)不同,加速度不同,結(jié)果自然不同。</p><p class="ql-block"> 這兩道題,看似在考計(jì)算與公式,實(shí)則在考我們對(duì)“動(dòng)態(tài)平衡”的理解。水,不只是溶劑,更是參與反應(yīng)的活躍分子;稀釋,不只是物理操作,更是化學(xué)平衡的重新洗牌。當(dāng)我們學(xué)會(huì)用Ka、Kh、Kw這些“不變量”去駕馭“變量”,就能在紛繁的濃度變化中,抓住那根最穩(wěn)定的線。</p><p class="ql-block"> 化學(xué)的魅力,往往藏在這些細(xì)微的比值變化里。它不喧嘩,不張揚(yáng),卻在每一次稀釋、每一次混合中,默默上演著分子與離子的精密舞蹈。而我們,只需靜心觀察,用守恒的眼光去解讀,便能聽見水分子低語中的平衡之歌。</p><p class="ql-block">望亞玲寫于2025年12月5日早上10點(diǎn)半</p>