辩证思维――主次矛盾论在水溶液中的运用

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1、辩证思维一一主次矛盾论在水溶液中的运用蔡广生(福建省宁化县第六中学365400)矛盾存在于一切事物的发展过程中，例如，在水溶液中，I广和01「仿佛是一对李生兄弟，又是一对冤家，相反相成，又同生共灭，它们既能共存于同一溶液中，但乂不能大量共存，这是个相反存在的事例，是才盾的统一体。同一矛盾中存在着不同的矛盾面，主要才盾和次要才盾是辩证唯物主义的观点么一，起主导作用的主要矛盾在地位上支配着次要矛盾，但主要矛厉和次要矛盾在一-定条件下可以相互转化。把辩证唯物主义教育与化学教学有机地结合起來，对学牛进行辩证思维能力渗

2、透和培养是中学化学教学的重要任务之一。教学的过程就是一个分析才盾、解决矛盾，使教学不断深化的过程。在存在诸多因素影响的化学变化中，引导学生注意分析事物发展过程屮的主要矛厉和次要矛盾，使复杂的问题简单化，有助于加深対化学知识的理解发展学牛•的辩证思维，提高学生分析和解决问题的能力,和掌握。一、弱电解质的电离程度与溶液体积变化的主次矛盾【例1】一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，H+浓度变化如图所示。b点前为什么c(H+)随水量的增加而增大？b点后为什么c(I广)随水的加入而降低？分析：冰醋酸固体不能电离出『离子，

3、随着水的加入，冰醋酸不断发生电离，n(H+)逐渐增大，同吋V(溶液)也在不断增大,由c(H+)=n(H+)/V(溶液)可知，H+的浓度人小取决于溶液屮n(『)、V(溶液)两者的相对大小。在加入水的过程中，存在着醋酸的电离使c(I广)增大和稀释使c(H+)减小这一矛盾体。b点前，冰醋酸的电离为矛盾的主要方而，溶液体积变化为矛盾的次耍方面,BPn(H+)的变化幅度比V(溶液)的变化幅度大,自然c(H')随水的加入而增人。b点后，水体积的增人上升为主要才盾，即以稀释为主，因此c(H+)随水的加入而降低。二、酸电离出

4、H+与水电离出的H+的主次矛盾【例2】①25°C时，pH=2的盐酸溶液稀释1000倍，稀释后溶液的pH为多少？②25°C吋,pH=5的盐酸溶液稀释1000倍，稀释后溶液的pH为多少？分析：第①题pH=5,但在求解第②问时容易犯错：c(H+)=1X1071000=1X1O%1/L,pH=8,稀释后溶液由酸性变为碱性了,问题出在哪里呢?原因是水是极弱的电解质，通常条件下水电离出的『浓度为1X10'7mol/Lo一般来说，酸电离出的『浓度远比水电离出的『浓度大得多，当酸电离出的h+浓度远远大于1X10-?mol/L

5、酸电离出的『自然成为才盾的主要方而，决定了溶液的pH人小，而水电离出的『可以忽略不了考虑。但如果将酸无限稀释到一定程度,酸电离出的H+浓度接近甚至小于1X10_7mol/L时,溶液中的H+由酸电离为主逐渐变为由水电离为主，水电离出的I广就成为矛盾的主要方面，此时则必须考虑水的电离。我们可以根据溶液呈电中性，即利用电荷守恒可以计算出：c(H+)=c(Cr)+c(OH+)c(H+)=c(Cr)+Kw/c(FT)x=1X10_8+1X10_1Vxx=1.05X10_smol/LpH=6.98由此可见，此时水的电离不

6、可忽略，彼时的次要因素现在变成了主要因素，矛厉的主次随条件变化而变化，主要矛陌和次要矛厉的转化使事物的发展呈现阶段性的差别。三、多元弱酸的酸式酸根离子的电离平衡与水解平衡的主次矛盾。多元弱酸的酸式酸根离了如HCO「、HSO3-.HS等在水溶液中既存在电离平衡乂存在水解平衡，是矛盾的两个方面，那么，在解决实际问题时，究竞是考虑其电离平衡还是考虑它的水解平衡，需取决于两者程度的人小，若电离程度人于水解程度，则电离是矛盾的主要方面，从而忽略其次要矛盾水解；若水解程度大于电离程度，则反【例3］在NaHCOs溶液中滴入

7、酚瞅，溶液变红色，为什么？若在该溶液中加入适量的NaA102溶液，会看到红色加深并有口色沉淀生成，理由是什么？分析：NaHCO：.中的HCO厂同时存在电离平衡和水解平衡，若电离为矛盾的主要方面HCO.3-=CO广+『则溶液显酸性，若水解为矛盾的主要方面HCOs_+H2O=H2CO3+OH一则溶液显碱性。加入酚fit显红色，说明溶液呈碱性，可见HCOs—在水溶液中的水解是才盾的主要方而。NaA102溶液小存在的矛盾是：A10厂的水解与其水解产物A1(OH)b跟NaOH小和的矛盾，由于水解占优势A10r+2H,0

8、;=Al(OH)3+OH'为矛盾的主要方面,溶液显较强的碱性。NaA102与NaHC03两种溶液混合后,由于A1(OH)3是比H2CO3更弱的电解质，A1CV比HCO：「的水解程度更强，此时，HCOb处在碱性更强的环境中，其水解受到抑制，HCO厂电离平衡就成了才盾的主要方而，而A1CV的水解与HCO：厂的电离相互促进，发生如下反应HCO厂+A102_+H20=Al(0H)3l+C(V一四、弱酸碱的电