中学化学中的酸碱口诀及应用.doc

杨帆* 张凤桂
(丽水学院附属高中浙江丽水 323000)
溶液的酸碱性对发生在溶液中的化学反应有着重要的影响,同样,溶液中发生的化学反应对溶液的酸碱性也会产生一定的影响。很多学生由于不理解其变化实质,常常因错用溶液的酸碱性而导致解答错误。笔者在电解质溶液的教学过程中总结出一些规律,分别叙述如下。
离子反应
口诀:酸中不见碱(OH-)、碱中不见酸(H+)
说明:除中和反应外,在酸性溶液发生的反应,离子方程式中不能出现OH-(碱),同样,在碱性溶液中发生的反应,离子方程式中不能出现H+(酸)。
在离子反应方程式的书写中,对于溶剂(水)及酸、碱介质参加的反应,学生往往感到比较困难,原因在于学生不能判断出H2O、H+、OH-是否参加反应,在配平的时候是加H2O,还是加H+或OH-,有时会出现同一个方程式前后,出现H+、OH-的现象,如果能够遵守这样一个原则,则问题就能得到比较好地解决。
示例1:向用硫酸酸化的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中加入H2O2,反应生成O2和Cr3+离子,写出反应的离子方程式。
解析:该反应可以写成Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ == 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O
也可以写成Cr2O72- + 3H2O2 + H2O == 2Cr3+ + 3O2 +8OH- 根据题目所给的信息“硫酸酸化”,可知溶液应为酸性,第一个方程式正确。
有时,试题并没有明确告诉我们溶液的酸碱性,需要我们根据反应物和生成的性质进行判断。
示例2:亚硫酸盐具有较强的还原性,能够被氯气等氧化剂氧化,试写出将氯气通入亚硫酸钠溶液中反应的离子方程式_____________________________________________
在这个反应中,我们首先可以推断出氧化剂和还原剂的主要变化如下。
SO32- + Cl2 - SO42- + 2Cl-
为了配平该反应,反应物中还应该有含氧化合物,这种含氧化合物可以是水,也可以是OH-。虽然题目并没有指明溶液是酸性还是碱性,但由于SO32- 只存在碱性溶液中,我们可以推断出溶液呈碱性,应该是OH-参加反应,离子方程式是:
SO32- + Cl2 +2 OH- = SO42- + 2Cl- + H2O
电化学中的电极反应属于离子反应,同样遵守这一规则。
示例3. 美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源,是一种具有应用前景的绿色电源,不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内,其构造如图12-9所示:a、b两个极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电。
⑴a是__________极;b是_________极。                            
电极反应式分别为__
_________ ________________;
⑵电池反应                                     。
解析:负极为a极,其上的氢气失去电子,发生氧化反应;b极为正极,O2得到电子,发生还原反应。电极反应式分别为2H2 – 4e- + 4OH- = 4H2O, O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 。不少学生容易将其错写成,2H2 – 4e- === 4H+ ; O2 + 4H++