做家简介：王云生教员，教学部根本教学司根本教学课程改进初、高中化学课程准则研发组重心成员、教学部根本教学司新课程长途培训老手构成员。苏教版高中化学课程标实习教科书副主编、沪教版九年责任教学课程准则化学实习教科书要紧编写人员。《化学教学》杂志现任编委。福建教学学院特聘学科照料。福建省化学教化探索会理事长。中学化学特级教员。
(本文颁发于《化学教化》年10期，提要、关键词、参考文件略）
电解质溶液的基根源理是高中化学最根本、最重心的教化实质之一，进修时候跨度大，是必修也是选修《化学响应旨趣》模块的要害实质。这部份教化实质教化难度大，教化成果不睬想。常常教化，尤为高考总温习期间，花在这些实质的教化、温习和操练的时候多，成果欠安。不少弟子对电解质溶液旨趣常识的了解浅薄，应用于剖析、处置关系酸、碱、盐溶液的构成、化学响应等题目，偶尔觉得艰苦；高考关系试题的回答，广大得分率不高。其缘由触及很多方面。从教化层面上看，教员在教化请求的把握、讲义的解读上，就有不少题目值得探究。为进一步领会存在的题目，咱们就电解质溶液旨趣常识的了解和教化请求的把握等题目，在一个省的地域高中化学教员全体中做了一次问卷观察（该地域根本教学尤为化学教化原料是较好的）。从97份有效问卷的统计数据，也响应咱们的决断。如下以电解质溶液教化中罕见的三个题目为例，做浅显的剖析探究。
一、对于离子响应产生的前提
问卷观察，在对于“离子响应产生的前提是甚么？”的题目，有25%的教员以为“离子响应产生的前提是要有沉没、气体、难电离物资生成”；有20.6%的教员把该论断进一步引申为“离子响应老是向离子浓度低沉的方位施行”。惟独60.8%的教员以为“有沉没、气体、难电离物资生成不过离子调换响应产生的前提，不能注明氧化复原形离子响应的产生”；以为“能够从热力学角度，用自在能的变动做判据注明离子响应施行的方位”的教员唯一5.1%。
剖析离子响应产生的前提（或离子响应自愿施行方位），应当和剖析其余化学响应自愿施行前提同样，能够用热力学数据做判据。根据必定温度、压力前提下，响应的吉布斯自在能⊿G=⊿H-T⊿S是不是小于0来决断。酸、碱、盐在溶液中离子调换响应；倘有沉没、气体生成，由于产生了相变，△S产生了很大变动；倘有难电离物资生成，产品的⊿H比响应前的自在离子有较大的低沉。是以，这些离子响应的自在能⊿G=⊿H-T⊿S都小于0，都能自愿施行。也是以，当酸、碱、盐在溶液中的离子调换响应有沉没、气体、水（难电离物资）生成时，能够决断响应能产生。有沉没、气体、水（难电离物资）生成的离子调换响应，溶液中某些或某种离子浓度肯定低沉。但这不象征着，通盘的离子响应，老是朝着离子浓度低沉的方位施行。比方，醋酸和氨水的响应，金属钠和水的响应，离子浓度都增大，由于响应的⊿G0，都能自愿施行。从因果相干上看，离子响应生成沉没、气体、水（难电离物资）是响应产生的宏观表象，不是响应产生的根根源因。离子反响应通盘化学响应同样，响应的驱策力是响应自在能的低沉。
现行三种版本的高中讲义，对离子响应产生的前提，表述不尽雷同，但给出的论断性陈述都是科学的，恰当于刚进修离子反须常识的高中弟子。比方，“酸、碱、在水溶液中产生的复分解响应，本质上便是电解质在溶液中互相调换离子的响应，这种离子响应产生的前提是：生成沉没、放出气体或生成书水。唯有具有上述前提之一，响应就可以产生。在后续课程的进修中，又指出，“由能量判据（以焓变成根本）和熵判据组合而成的复合判据，将更恰当通盘的进程……”。又如，“假使离子之间连合生成沉没、弱电解质或气体（蒸发性物资），或许产生氧化复原响应，使溶液中某种或某些离子浓度低沉，就会产生离子响应”；“常常可操纵焓变与熵变判据、均衡常数判据来决断离子响应的方位”，“在温度、压强一守时，操纵⊿H-T⊿S判据能够决断离子响应能否自愿施行。”假使能通盘解读、确实了解讲义，应当能够防止浮现上述陈述不敷谨严、总结单方面等题目，给弟子的后续进修带来负转移。
二、对于离子方程式誊写的教化法子
离子方程式誊写的教化，在教化中罕见两种法子。一是在入门阶段强调按4个环节，即先写出响应的化学方程式、再把溶于水且全部电离的物资写成离子表面、难溶于水或溶于水但难电离的物资仍用化学式示意，删去化学方程式双方不参与响应的离子。着末配平离子方程式，使离子方程式双方各元素的原子数量和离子所带的电荷总额相等。问卷观察中，有55.6%教员在教化顶用“写、拆、删、平”四字口诀总结这四个环节，让弟子根据四步法做操练从化学方程式改写离子方程式。有33%的教员只强调记背四字口诀，做大批操练。部份弟子由于初中化学根本不踏实，必修模块教化实质多、课时偏少，教化赶进度，所把握的罕见酸、碱、盐构成、常温下的存在状况、消融性等常识未几、不流利，要按四环节誊写，在拆和删两步上存在较大的艰苦。假使教员没有重视协助弟子领会要“拆”的确实，关键在是要能确实决断响应物在水溶液里的存在表面，确实分辨响应物是电解质仍旧非电解质、是强电解质仍旧弱电解质、在稀溶液中能否全部电离、依甚么样的规律电离成自在挪动离；没有重视协助弟子把握借以决断响应是不是有沉没、水（难电离物资）、气体生成所必备的常识，进修成果肯定欠安。假使产生性操练的抉择、应用请求又过急、太高，弟子不免浮现走马观花，随便拆分裂学式、聚集离子方程式的题目。以至对离子响应的剖析、誊写产生忌惮情绪。
离子方程式的誊写不光仅是能力题目，需求对要表述的离子响应的本质有对比深入的了解。协助弟子把握确实应用离子方程式形色离子响应的才力，不能靠熟记“离子方程式誊写法子（环节）”和大批的呆板操练。问卷观察发觉惟独29.9%的教员认可“离子方程式是表述离子响应的器械，惟独了解所要表述的响应的本质才力确实誊写”的见地。不少教员没蓄意识到，离子响应的剖析、离子方程式的誊写，只可在教化中元素化合物教化中连合电解质溶液间的响应事例，慢慢扩大、慢慢升高。不能期盼靠“四步法真经”一步教会、学会。怎么把握弟子的领会规律，协助弟子深入了解离子响应的本质和形色方法，是升高离子方程式誊写教化成果的关键。
三、对于电解质溶液“三大均衡”的教知识题
电解质溶液的教化，要修业生会应用关系旨趣来剖析、决断和对比电解质水溶液pH、离子浓度巨细，加深对关系电解质溶液的根底见地和根底常识的了解，升高灵便应用关系常识剖析、处置题目的才力。
剖析、决断电解质溶液中氢离子浓度或某种离子浓度巨细的题目，触及溶液浓度、溶液pH、电解质电离、强弱电解质、电离均衡及其挪动、电离均衡常数、电离度、水的电离、盐的水解等要害化学见地和旨趣常识。在不少中学教化实际中，一些教员以为要到达上述请求，必需在电解质溶液的教化中，尤为在高三总温习中，增添诠释和操练关系电解质溶液物料均衡方程、电荷均衡方程、质子前提方程的教化实质。他们在教化顶用不少时候给弟子增添扩大大学剖析化学的关系实质，让弟子做大批操练，减弱了上述根本常识的温习和根底见地教学。问卷观察发觉，有34%的教员以为，“电解质溶液三大守恒，尽管课标不请求，教科书没写，不过对于剖析决断电解质溶液中各组分浓度巨细、溶液的pH等题目是特别有效的，应当增添。”唯一4.1%的教员以为“这些实质是大学剖析化学管教酸碱均衡关系祈望题目的进修实质，中弟子对酸碱质子理论了解不深,质子前提方程不是课标进修请求，难度大，不宜、也不用传授。”
要用中学化学电解质溶液的教化请求剖析、决断增添诠释电解质溶液“三大均衡”教化实质的须要性。中学电解质溶液教化中应当协助弟子产生的几个根底见地中，就包罗了物料均衡、电荷均衡的根底含意：
（1）电解质溶液是电中性的。电解质溶液中存在带电的自在挪动离子，不过，从全体看，电解质溶液老是呈电中性的，由于溶液中阴、阳离子所带电荷电性相悖，总量相等。
（2）电解质溶液中的各样组分，会产生电离或水解等变动，但这些变动也遵照原料守恒定律。电解质溶液各组分不管产生电离、水解或其余化学变动，变幻存在的表面，但构成该组分的各元素的原子总额不会产生变动。
这些见地的产生，并不需求靠到高三总温习增添物料均衡方程、电荷均衡方程的常识来到达。高及第诸如下述相干式的了解和把握，应是常常教化的根底其求：
在NaHCO3溶液中，各离子、分子的浓度存不才列相干：
（1）C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-)
（2）C(HCO3-)+C(CO32-)+C((H2CO3)=C(Na+)
就质子前提方程（或质子均衡方程）的教化而言，有的教员以为，增添质子均衡.让弟子把握“酸碱响应结束,有些物资遗失质子,有些物资获得质子,碱获得的质子的量(mol)与酸遗失的质子的量(mol)相等”，不好了解，能够讲“电解质溶液中各组分，囊括水，在产生变动中能够获得或遗失质子（H+），但质子的总的物资的量是相等的”，让弟子据此决断、对比、电解质溶液中各样离子浓度巨细相干或祈望溶液的pH。几年来，关系中学化学质子均衡的教化和商议，相当旺盛。各样化学教化刊物、网络上，有不少先容、剖析文章。比方，有教员以年江苏高考化学试题13为例，详细剖析怎么应用质子均衡决断该题D选项的确实性。文章还指出江苏年高考化学抉择题12、年高考化学试题抉择题14等难度较大的选项均能够用质子均衡方程来剖析回答。
原本,这些抉择题选项的剖析、决断并不必定需求应用质子均衡方程。比方，年题13的D选项：25℃时，浓度均为0．1mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa搀和溶液,pH＝4.75中：c(CH3COO－)＋c(OH－)3COOH)＋c(H＋)，能够做如下剖析：
溶液呈电中性,可知：c(CH3COO－)＋c(OH－=c(Na+)＋c(H＋)---式①。
溶液是由均为0.1mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa溶液搀和而成，有小量CH3COO－产生水解，小量CH3COOH产生电离，溶液呈酸性,由此，能够决断CH3COO－水解水平小于CH3COOH的电离水平，溶液中各离子浓度应存不才列相干：
c(Na+)c(CH3COO－)c(CH3COOH)----式②
用式②的c(CH3COOH)接替式①中的c(Na+)，必定有:
c(CH3COO－)＋c(OH－)c(CH3COOH)＋c(H＋)
是以，能够决断D选项的陈述式过错的。
又如，江苏08年高考化学试题12的难度较大的选项C的剖析、决断也不优劣用质子均衡方程不行。该选项的陈述是：“物资的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积搀和：c(CH3COO-)+2c(OH-)==2c(H+)+c(CH3COOH)”。回答剖析如下：
依照电荷均衡可知：c(H＋)＋c(Na＋)=c(OH－)＋c(CH3COO－)……式①，由于搀和前c(CH3COOH)＝c(CH3COONa)，且是等体积搀和，由元素原子守恒得：
2c(Na＋)=c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)……式②。
将式①×2－式②，便可得：
c(CH3COO-)+2c(OH-)==2c(H+)+c(CH3COOH)，该选项确实。
中学化学的教化和高考纲领都没有把握、应用质子均衡方程的请求。大学剖析化学诠释、商议电解质溶液的质子前提是为了定量地管教酸碱均衡关系祈望的题目。地道为领会答某些操练、试题，孤立即传授质子均衡方程，做各样相干式变幻的操练，是不是有助于电解质溶液旨趣的了解和应用才力的升高？对于根本好、学足够力的弟子，做恰当的升高是能够的，但对于大都弟子仍旧不增添为好。
近几年高及第罕见关系电解质溶液pH、离子浓度的归纳剖析试题，多半着眼于观察考生是不是具有根据试题的景象和供给的消息（尤为是实习的数据图表），用最根本、最重心的常识做剖析、对比和推理，得出确实领会的才力。并不需求在常识进修的深度和广度上，增添电解质溶液“三大均衡”，做扩大蔓延。比方，年高考北京化学试卷中下述试题（为减省编幅，试题文字略有改变）：
Na2SO3溶液做为摄取液摄取SO2时，摄取液pH随n（SO32-）：n（HSO3-）变动的相干如下表：
（1）操纵上表数据决断NaHSO3溶液显性，用化学均衡旨趣诠释:。
（回答思绪：由表中消息剖析，可知NaHSO3溶液为酸性溶液，c（H+）＞c（OH-）。）
（2）摄取液呈中性时，溶液中离子浓度相干确实的是(选填字母):
a．c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－），
b．c（Na＋）c（HSO3－）c（SO32-）c（H＋）=c（OH－）
c．c（Na＋）+c（H＋）=c（SO32-）+c（HSO3－）+c（OH－）
(回答思绪：已知c(H+）=c(OH-），溶液中正负电荷总量相等,以是有c（Na+）=c(HSO3-）+2c(SO32-）。故a确实，c不正缺；题设表中数据注明，当c(SO32-）=c(HSO3-）时，pH=7.2，故当摄取液呈中性时，且c(HSO3-）增大,pH减小,看来，pH=7时,c(HSO3-）应大于c(SO32-），b确实。)
不少教员在教化实际中也发觉，花时候增添诠释电解质溶液“三大均衡”，增添了弟子进修担负，并且进修成果也不睬想；升高传授常识的广博度，辅以大批操练，并不是有效升高弟子剖析、处置题目的才力的好法子。但受从众内心的影响，为应对“万一浮现的考题”，依然仿照做诠释、操练。
老成根据课程准则、根据弟子情绪进展规律实际教化，凿凿做到，在增强最根本、最重心常识的根本上，升高弟子剖析、处置题目的才力，需求认果然应付和落实。
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