高中化學(xué)四大平衡考點(diǎn)例題詳解

高中化學(xué)四大平衡考點(diǎn)例題詳解化學(xué)教材第二本的第二章和第三章的知識(shí)點(diǎn)，我們可把它歸納為四大平衡:化學(xué)反應(yīng)平衡，電離平衡，水解平衡，和溶解平衡。它們?cè)诹?xí)題中相互貫穿，彼此交匯，有的既對(duì)立又統(tǒng)一，且后三者在應(yīng)用中又歸屬化學(xué)反應(yīng)平衡。這無(wú)疑給初學(xué)者增加了難度，何況還屬難度較大的理論部分！習(xí)題中，我們經(jīng)常碰到這樣的問(wèn)題，就字面上看不出什么，可一做就錯(cuò)。究其原因，還有一些重要的隱藏條件我們沒(méi)注意，它們就象黑暗中的“殺手”，隨時(shí)會(huì)給我們致命的一刀。現(xiàn)就幾個(gè)例題來(lái)看。例1：如圖為裝有活塞的密閉容器，內(nèi)盛有22.4mlNO。若通入11.2mlO2(氣體體積均在標(biāo)況下測(cè)定)，保持溫度,壓強(qiáng)不變。則容器內(nèi)的密度：A.等于1.369g/LB.等于2.054g/LC.在1.369g/L和2.054g/L之間D.大于2.054g/L如果我們單一的看此題，十之八九會(huì)做錯(cuò)。以為就是NO與O2之間的反應(yīng)。實(shí)際上，它倆的反應(yīng)不可逆，問(wèn)題是生成的產(chǎn)物NO2有一自身可逆反應(yīng)：2NO2N2O4。這一隱含條件很熟練的學(xué)生有時(shí)也會(huì)忘記。例2：已知多元弱酸在水溶液的電離是分步的，且第一步電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二步電離程度，第二步電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第三步電離程度……。今有HA，H2B,H3C三種一元，二元，三元弱酸，根據(jù)“較強(qiáng)酸+較弱酸==較強(qiáng)酸鹽+較弱酸”的反應(yīng)規(guī)律,它們之間能發(fā)生如下反應(yīng):①HA+HC2-(少量)==A-+H2C-②2A-+H2B(少量)==B2-+2HA③H2C-+H2B(少量)==HB-+H3C回答下列問(wèn)題:（1）相同條件下,HA,H2B,H3C三種酸中酸性最強(qiáng)的是________。(2)A-,B2-,C3-,HB-,H2C-,HC2-六種離子中,最易結(jié)合質(zhì)子的是_____,最難結(jié)合質(zhì)子的是______。(3)下列反應(yīng)的離子方程式中正確的是(填寫(xiě)標(biāo)號(hào))——————。A．H3C+3A-==#HA+C3-B．HB-+A-==HA+B2-C．H3C+B2-==HB-+H2C-(4)完成下列反應(yīng)的離子方程式:H3C+OH-(過(guò)量)==_______,HA(過(guò)量)+C3-==_________。該題的閱讀量很大，首先在氣勢(shì)上就能?chē)樀挂慌鷮W(xué)生。此外，要想做對(duì)該題，題干所給的信息還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。題干上的三個(gè)反應(yīng)，就“較強(qiáng)酸+較弱酸==較強(qiáng)酸鹽+較弱酸”的信息只能直觀的可以看出酸性：HA>H2C-，H2B>HA，H2B>H3C。事實(shí)上，題干剛開(kāi)始的一段話看似不起作用，因?yàn)槿巳硕贾?。可它卻異常重要，它是解答本題的關(guān)鍵。原來(lái)，就方程式①應(yīng)還得到酸性H3C>HA這個(gè)隱藏的結(jié)論。因?yàn)轭}目告訴我們足量的HA只能把少量的HC2-變成H2C-,就說(shuō)明不能把它變成H3C；方程式②中則還可得酸性HB->HA。因?yàn)樯倭康腍2B和足量的A-在一起，產(chǎn)物是B2-！說(shuō)明H2B電離出的HB-也可把A-變成HA；同理，方程式③中，還有酸性H3C>HB-。至此，我們把上面分析的結(jié)論綜合起來(lái)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-,HC2-六種離子對(duì)應(yīng)的酸分別是HA，HB-，HC2-，H2B，H3C，H2C-。其酸性大小排列是H2B>H3C>HB->HA>H2C->HC2-。則最易結(jié)合質(zhì)子的是最弱的酸對(duì)應(yīng)的酸根即C3-，最難結(jié)合質(zhì)子的是HB-。(3)的答案通過(guò)是B和C。（4）的產(chǎn)物分別是C3-+H2O和A-+H2C-。例3：有0.01mol/L的碳酸氫鈉溶液,已知碳酸氫根水解程度大于電離程度。且有:HCO3-+H2OCO32-+H3O+。其它條件不變時(shí),問(wèn)可用下列什么辦法可讓[CO32-],[HCO3-],[H+]都減小的是:A,加NaOHB,加適量水C,加適量固體Ga(OH)2D,微熱此題的正確答案應(yīng)是C，有很多同學(xué)卻會(huì)誤選選項(xiàng)B。因?yàn)椋皖}干上看，當(dāng)加水時(shí)，碳酸氫根的電離平衡雖會(huì)正向移動(dòng)，水溶液的體積卻增得更大，氫離子的濃度會(huì)呈減小的趨勢(shì)。實(shí)際上此題還隱藏著一個(gè)可逆的電離，水的電離！該水溶液應(yīng)呈堿性，加水會(huì)導(dǎo)致溶液的pH向中性靠攏，此時(shí)溶液的氫離子濃度反而增大。類(lèi)似的還有如下例題4：有同濃度同體積的NaA和NaB溶液，已知HA和HB都是弱酸，且酸性HA>HB。又它們離子數(shù)目分別為M1和M2，問(wèn)下列選項(xiàng)正確的是：A，M1=M2B，M1>M2C，M1<M2D，[A-.]>[B-]分析此題，我們知道A-水解的程度小于B-，故D當(dāng)選，且又因A-水解的程度小于B-，則在不可忽略水電離平衡的基礎(chǔ)上，得知前者的[H+