學(xué)生對(duì)于一些知識(shí)遺忘的重要原因常常是死記硬背的結(jié)果，沒(méi)有弄清楚知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系。如果忘記了，根本不能通過(guò)尋找問(wèn)題的聯(lián)系路徑來(lái)喚起知識(shí)的再現(xiàn)，這樣問(wèn)題自然就解決不了。

化學(xué)學(xué)習(xí)的思維路徑首先是通過(guò)尋找問(wèn)題的聯(lián)系路徑來(lái)記憶知識(shí)。其好處是完全脫離簡(jiǎn)單的死記硬背，解決學(xué)生對(duì)新學(xué)習(xí)的知識(shí)遺忘的問(wèn)題，即使學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)的知識(shí)點(diǎn)過(guò)關(guān)；其次是通過(guò)問(wèn)題的聯(lián)系路徑再現(xiàn)知識(shí)，達(dá)到鞏固知識(shí)點(diǎn)的目的。其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)因時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而遺忘時(shí)，化學(xué)學(xué)習(xí)的思維路徑又能通過(guò)尋找問(wèn)題的聯(lián)系路徑來(lái)喚起知識(shí)的再現(xiàn)，達(dá)到再現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)鞏固知識(shí)點(diǎn)的目的；再次通過(guò)獲取的信息點(diǎn)聯(lián)想知識(shí)點(diǎn)，建立知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系鏈條，形成解題思路。其優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)審題對(duì)于題目中獲取的每一個(gè)信息點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)想，使每一個(gè)信息點(diǎn)與已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)建立聯(lián)系，而這些聯(lián)想到知識(shí)點(diǎn)的鏈條就是解決問(wèn)題的思維路徑---化學(xué)學(xué)習(xí)的思維路徑。

一、原理：影響水的電離平衡因素

H2OH++OH-

1。25℃，??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O=1×10-7??→Kw=1×10-14

2。25℃，加CH3COOH、H+??→平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7

3。25℃，加NH3?H2O、OH-??→平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7

4。25℃，加Al3+??→平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-7

5。25℃，加CO32-??→平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-7

6。升溫100℃??→平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O=1×10-6>1×10-7??→Kw=1×10-12

7。100℃，加CH3COOH、H+??→平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-6

8。100℃，加NH3?H2O、OH-??→平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-6

9。100℃，加Al3+??→平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-6

10。100℃，加CO32-??→平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-6

二。利用上述原理進(jìn)行相關(guān)計(jì)算

1。25℃時(shí)，pH=1的HCl溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理2：HCl為強(qiáng)酸??→使水的電離平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH?)H2O<1×10-7

??→Kw=1×10-14=[c(H+)+c(H+)H2O]?c(OH-)H2O=[10-1+c(H+)H2O]?c(OH-)H2O，

因?yàn)?中c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7，所以c(H+)H2O忽略不計(jì)，Kw=[10?1]?c(OH-)H2O=10-14，從而得出c(OH-)H2O=10-13，即c(H+)H2O=10-13<1×10-7。

2。25℃時(shí)，pH=13的NaOH溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理3：NaOH為強(qiáng)堿??→使水的電離平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH?)H2O<1×10-7

??→Kw=1×10-14=c(H+)H2O?[c(OH-)+c(OH-)H2O]=c(H+)H2O?[10-1+c(OH-)H2O]，

因?yàn)?中c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7，所以c(OH?)H2O忽略不計(jì)，Kw=[c(H+)H2O?10-1]=10-14，從而得出c(H+)H2O=10?13<1×10-7。

3。25℃時(shí)，c(H+)H2O=10?13時(shí)，該溶液的pH為多少？

[思維路徑]

c(H+)H2O=10-13??→<1×10-7??→平衡向左移動(dòng)??→抑制水的電離??→加CH3COOH、H+、NH3?H2O、OH-

若為酸，則pH=1；若為堿，則pH=13。

4。100℃時(shí)，pH=4的HCl溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理7：HCl為強(qiáng)酸??→使水的電離平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-6

??→Kw=1×10?12=[c(H+)+c(H+)H2O]?c(OH?)H2O=[10?1+c(H+)H2O]?c(OH?)H2O，

因?yàn)?中c(H+)H2O=c(OH?)H2O<1×10?6，所以c(H+)H2O忽略不計(jì)，Kw=[10-4]?c(OH-)H2O=10?12，從而得出c(OH-)H2O=10-8，即c(H+)H2O=10-8<1×10?6。

5。100℃時(shí)，pH=11的NaOH溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理8：NaOH為強(qiáng)堿??→使水的電離平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-6

??→Kw=1×10-12=c(H+)H2O?[c(OH-)+c(OH-)H2O]=c(H+)H2O?[10?1+c(OH?)H2O]，

因?yàn)?中c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10?6，所以c(OH?)H2O忽略不計(jì)，Kw=[c(H+)H2O?10-1]=10-12，從而得出c(H+)H2O=10-11<1×10-6。

6。25℃時(shí)，pH=3的NH4Cl溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理4：NH4Cl為鹽??→使水的電離平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-7

??→NH4++H2ONH3?H2O+H+??→溶液的H+是水電離產(chǎn)生的??→c(H+)H2O=1×10?3>1×10-7

7。25℃時(shí)，pH=11的CH3COONa溶液，c(H+)H2O為多少？

[思維路徑]

利用原理4：CH3COONa為鹽??→使水的電離平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-7

??→CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-??→溶液的OH-是水電離產(chǎn)生的??→c(OH-)H2O=c(H+)H2O=1×10-3>1×10-7

8。25℃時(shí)，c(H+)H2O=10?4時(shí)，該溶液的pH為多少？

[思維路徑]

c(H+)H2O=10-4??→>1×10-7??→平衡向右移動(dòng)??→促進(jìn)水的電離??→加強(qiáng)堿弱酸鹽或強(qiáng)酸弱堿鹽

若為強(qiáng)堿弱酸鹽，則pH=10；若為強(qiáng)酸弱堿鹽，則pH=4。

9。100℃時(shí)，c(H+)H2O=10?4時(shí)，該溶液的pH為多少？

[思維路徑]

c(H+)H2O=10?4??→>1×10?6??→平衡向右移動(dòng)??→促進(jìn)水的電離??→加強(qiáng)堿弱酸鹽或強(qiáng)酸弱堿鹽

若為強(qiáng)堿弱酸鹽，則pH=8；若為強(qiáng)酸弱堿鹽，則pH=4。

10。25℃時(shí)，pH=3的溶液，其溶質(zhì)可能是什么？水電離出氫離子的濃度為多少？

[思維路徑]

pH=3的溶液，

其溶質(zhì)可能是酸溶液，使水的電離平衡向左移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7

??→Kw=1×10-14=[c(H+)+c(H+)H2O]?c(OH-)H2O=[10-3+c(H+)H2O]?c(OH?)H2O，

因?yàn)?中c(H+)H2O=c(OH-)H2O<1×10-7，所以c(H+)H2O忽略不計(jì)，Kw=[10?3]?c(OH?)H2O=10-14，從而得出c(OH-)H2O=10-11，即c(H+)H2O=10-11<1×10-7。

其溶質(zhì)是強(qiáng)酸弱堿鹽溶液，使水的電離平衡向右移動(dòng)??→c(H+)H2O=c(OH-)H2O>1×10-7

??→溶液的H+是水電離產(chǎn)生的??→c(H+)H2O=1×10-3>1×10-7。

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