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文檔簡介

1、專題講座:離子濃度大小關系判斷、熟悉兩大理論,構建思維基點(1)弱電解質的電離是微弱的,電離產生的微粒都非常少,同時還要考慮水的電離,如氨水溶液中:NH3H2。、NH4、OH濃度的大小關系是c(NH3H20)>c(0H)>c(NH4)。(2)多元弱酸的電離是分步進行的,其主要是第一級電離(第一步電離程度遠大于第二步電離)。如在H?S溶液中:H2S、HS、S2、H+的濃度大小關系是c(H2S)>c(H+)>c(HS)>c(S2)<>2.水解理論(1)弱電解質離子的水解損失是微量的(雙水解除外),但由于水的電離,故水解后酸性溶液中c(H+)或堿性溶液中c(

2、OHr)總是大于水解產生的弱電解質的濃度。如NH4CI溶液中:NH4、C、NH3H2。、H+的濃度大小關系是c(C)>c(NH4)>c(H+)>c(NH3H2O)。(2)多元弱酸酸根離子的水解是分步進行的,其主要是第一步水解,如在Na2c03溶液中:CQA、HCO3、H2co3的濃度大小關系應是c(CO2)>c(HCO3)>c(H2CO3)。二、把握三種守恒,明確等量關系1 .電荷守恒規律電解質溶液中,無論存在多少種離子,溶液都是呈電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。如NaHCO3溶液中存在著Na*、,、HCO3、CO3、OH,存在如下關系

3、:c(Na+)+c(H+)=c(HC03)+c(OH)+2c(C02)。2 .物料守恒規律電解質溶液中,由于某些離子能夠水解,離子種類增多,但元素總是守恒的。如K2s溶液中S2_、HS_都能水解,故S元素以S2_、HS_、H2S三種形式存在,它們之間有如下守恒關系:+2-C(K)=2C(S)+2c(HS)+2c(H2S)。3 .質子守恒規律如Na2s水溶液中的質子轉移情況圖示如下:(得屣子)(基準態物勵)(失質子)HS-+H*+2H*HQHaO_巾*OH.由圖可得Na2s水溶液中質子守恒式可表示:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS)二c(OH)或c(H+)+供參考2c(H2S)+c(HS

4、)=c(OH)。質子守恒的關系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導得到。三、典例導悟,分類突破(-)粒子種類的判斷例1(1)NaHCO3溶液中:。(2) Na2c03溶液中:。(3) NaHCO3和Na2c03的混合溶液中:。向NaOH溶液中通入CO2氣體(任意量):。答案(2)(3)(4)粒子種類都是離子:NaSCO2、HCOs、OH、FT;分子:H2c。3、出0反思歸納判斷鹽溶液中粒子種類時,首先要清楚鹽溶液中的電離、水解情況,特別是多步電離和多步水解。如:(1)NaHCOs溶液中,因NaHCO3=Na+HCOHCO才CO3.+H+,HCO才+H2OH2co3+OH.,H2OH+OH.。故

5、溶液中的離子有:Na+、COA、HCO*、OH、H+;分子有:H2c03、H2Oo(二)單一溶液中離子濃度的關系-1例20.1molL口的NH4cl溶液(1)粒子種類:C離子濃度大小關系:物料守恒:c解析NH4cl=NH才+Cl(完全電離)NH才+H2ONH3H2O+H+(微弱)H2OH+OH一(極微弱)NH:貳斛水解班解姑杲廉因£-襤小于禺鋼津范里酸10%-±答案(1)CI、NH4、H八OH.NH3H2O、H2O-+(2) c(CI)>C(NH4)>c(H)>c(OH)(3) c(CI)=c(NH4)+c(NH3H2O)例30.1molL1的NaHC03

6、溶液中各離子濃度的關系(1)大小關系:物料守恒:電荷守恒:(4)質子守恒:角率析NaHCO3=Na+HCO-(完全電離),HCO-+H2OH2c03+OH(主要)2HCO-H+CO3(次要),H2OH+OH(極微弱)。答案(1)c(Na+)>c(HCO3)>c(OH)>c(H+)>c(CO2r)(2) c(Na+)="HCO3)+c(CO2r)+c(H2co3)+-2-(3) c(Na)+c(H)=c(HCO3)+2c(CO3)+c(OH)一+2-(4) c(OH)=c(H2cO3)+c(H)-c(CO2)例40.1molL的Na2c03溶液中各離子濃度的關系

7、(1)大小關系:(2)物料守恒:電荷守恒:質子守恒:解析Na2co3=2Na+CO?(完全電離),CO3+H2OHCO-+OH(主要),HCO-+H2OH2CO3+OH(次要),H2OH+OH,(極微弱)。答案(1)c(Na+)>c(CO3)>c(OH-)>c(HCO3)>c(H+)c(Na)二2c(CO2)+c(HCO3)+c(H2co3)+2(3) c(Na)+c(H>c(HC03)+c(0H)4-2c(CO3)(4) C(0H)=c(H)+2aH2co3)+C(HC03)反思歸納1 .比較時緊扣兩個微弱弱電解質(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的,且水的電離能力

8、遠遠小于弱酸和弱堿的電離能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO一+H+,H2O0H+H+,在溶液中微粒濃度由大到小的順序:c(CH3C00H)>c(H+)>c(CH3coO-)>c(0H.)。弱酸根離子或弱堿陽離子的水解是微弱的,但水的電離程度遠遠小于鹽的水解程度。如稀的CHsCOONa溶液中:CH3COONa=CH3COO一+Na+,CH3COO一+H2OCHsCOOH+0H.,H2OH+OH.,所以CHsCOONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO.)>c(0H-)>c(CH3C00H)>c(H+)。2 .酸式鹽與多元弱酸的強堿正鹽

9、溶液酸堿性比較酸式鹽溶液的酸堿性主要取決于酸式鹽中酸式酸根離子的電離能力和水解能力哪一個更強,女口NaHCO3溶液中HCO的水解能力大于其電離能力,故溶液顯堿性。(2)多元弱酸的強堿正鹽溶液:多元弱酸根離子水解以第一步為主。例如,Na2s溶液中:c(Na2+)>c(S-)>c(OH-)>c(HS一),附+)。3 .質子守恒式可以由電荷守恒式和物料守恒式推導出來以KHS溶液為例,電荷守恒式為c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS.)+2c(S,物料守恒式2為c(K+)=c(HS一)+c(S一)+c(H2S),由一得質子守恒式,消去沒有參與變化的K+等。4 .規避等量關系

10、中的2個易失分點22(1)電荷守恒式中不只是各離子濃度的簡單相加。如2c(C03)的化學計量數2代表一個C03帶2個負電荷,不可漏掉。(2)物料守恒式中,離子濃度系數不能漏寫或顛倒。如Na2s溶液中的物料守恒式,中,“2”表示c(Na+)是溶液中各種硫元素存在形式的硫原子總濃度的(三)酸、堿中和型離子濃度的關系宗果一按冢一燼液討論混合物一翳也旦匚婆同時考慮水解和電部Wt-反應I幔據佰息確定電離與水懈哪牛更“強孫”例5比較下列幾種溶液混合后各離子濃度的大小。(1)CH3C00H和NaOH等濃度等體積混合,離子濃度大小順序為pH V 7,離子濃度大小順序為(2)NaOH和CH3COOH等濃度按1:

11、2體積比混合后pH二2的CHsCOOH與pH=12的NaOH等體積混合,其離子濃度大小順序為解析(1)恰好反應后,溶質為CHsCOONa。中和反應后,溶質為等量的CHsCOONa、CHsCOOH,且CHsCOOH的電離程度大于CHsCOONa的水解程度。由于CHsCOOH是弱酸,題中c(CH3COOH)要遠大于c(NaOH),反應后溶質為CHsCOOH、CHsCOONa,且n(CH3COOH)要遠大于n(CHsCOONa),溶液中CH3COOH的電離程度大于CHsCOONa的水解程度,溶液呈酸性。答案c(Na,)>c(CH3coO_)>c(OH_)>c(H+)(2) c(CH

12、3COO)>c(Na+)>c(H)>c(OH)(3) c(CH3COO)>c(Na+)>c(H)>c(OH)例6常溫下,用0.1000molLNaOH溶液滴定20.00mL0.1000molLCH3co0H溶液所得滴定曲線如右圖。下列說法正確的是()PH12VfNjOIIWiril.A.點所示溶液中:c(CH3C00)+c(OH)=c(CH3C00H)+c(H)B點所示溶液中:c(Na)=c(CH3C00H)+c(CH3C00")C點所示溶液中:c(Na)>c(OH-)>c(CH3COO)>c(H')D滴定過程中可能出現:

13、一+一c(CH3C00H)>c(CH3C00-)>c(H")>c(Na)>c(OH)解析點溶液中的溶質為0.001molCH3COOH和0.001molCHsCOONa、據物料守恒:c(CH3COO.)+c(CH3COOH)=2c(Na+人根據電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3coO.)+c(OH),整理后得C(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO.)+2c(0H.);點溶液的pH二7據電荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(CH3coO)+c(OH-),又c(H+)=c(OH.),貝Uc(Na+)=c(CH3coO);點溶液中的溶質

14、為0902molCHsCOONa,離子濃度大小關系為c(Na+)>c(CH3coO)>c(OH)>c(H+)。答案D(四)鹽與酸(堿)混合型首先考慮是否反應,若不反應,分析鹽的水解程度和酸(堿)的電離程度的大小;若能反應,貝按反應后混合組成綜合考慮水解和電離兩種因素。例J7用物質的量都是0.1mol的CH3COOH和CHsCOONa配成1L混合溶液,已知其中c(CH3COO')>c(Na+),對該溶液的下列判斷正確的是()A-c(H+)>c(OH)-1Bc(CH3COO)=0.1molLCc(CH3COOH)>c(CH3COO)Dc(CH3COO)+

15、c(OH)=0.1mol解析由電荷守恒有:c(CH3coO)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),因c(CH3COO)>c(Na+),11則c(H+)>c(OH);且c(CH3coer)+c(OH)=c(H+)+0.1molL>0.1molL;由物料守11恒有:c(CH3C00H)+c(CH3coe)二0.2molL,因c(CH3coO)>c(Na+)=0.1molL,貝yc(CH3C00)c(CH3C00H)。答案A(五)不同溶液中同一離子濃度的大小比較選好參照物,分組比較各個擊破:如25c時,相同物質的量濃度的下列溶液中:NH4cl、CH3COONH4、NH4H

16、SO4、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2,C(NH。由大到小的順序為,。分析流程為分組化學式中NH:的數目NH4的水解NH;的水解選參照物 豌"rc相當于在的基礎上抑制 5N山的水解選參照物相當于在的基礎上促進八C相當于在的基礎上抑制例8比較下列幾組溶液中指定離子濃度的大小。濃度均為0.1mol的H2s、NaHS、NazS、H2s和NaHS混合液,溶液pH從大到小的順序是(2)相同濃度的下歹溶液中:CH3coONH4、CHsCOONa、CH3COOH中,c(CH3COO一)由大到小的順序是。c(NH“相等的(NH4)2SO4溶液、NH4HSO4溶液、(NH4)2CO3

17、溶液、NH4cl溶液,其物質的量濃度由大到小的順序為。答案'''專題突破H+的濃度,H+來自于H2s的第一步電離、HS的電離和水的電離,故H+的濃度大于HS-的濃度,錯誤;B項,弱堿不完全電離,弱堿稀釋10倍時,pH減小不到一個單位,avb+1,故不正確;C項,草酸是弱酸,氫氧化鈉是強堿,無論怎樣混合得到的溶液都符合電荷守恒,而該等式中缺少草酸根,不符合電荷守恒,故不正確;D項,因為酸性:醋酸碳酸次氯酸,根據越弱越水解的原則,pH相同的三種鈉鹽,濃度的大小關系為醋酸鈉碳酸氫鈉次氯酸鈉,則鈉離子的濃度為,故正確。2.(2014天津理綜,5)下列有關電解質溶液中粒子濃度關系

18、正確的是()A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(S04-)+c(OH)B.含有AgCI和Agl固體的懸濁液:c(Ag+)>c(C)二c()+-2-C.CO2的水溶液:c(H)>c(HCO3)=2c(CO3)十-2D.含等物質的量的NaHCzCU和Na2c2。4的溶液:3c(Na)二2c(HC2O4)+“C2O4)+c(H2c2O4)答案A解析NaHSCU溶液中,根據電荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SCU-),又因為c(Na22+)=c(SO4-),綜合可得:c(H+)=c(OH-)+c(SO4-),A正確;相同條件下Agl的溶解度小于AgCI的

19、,含有AgCI和Agl固體的懸濁液中,顯然有:c(Agc(C)>c(),B錯誤;CO2與水反應生成弱酸H2co3,只有部分電離生成H+和HCOs-,受H+的抑制作用,HCOj的電離程度更小,離子濃度關系為c(H+)>c(HCOj)>2c(CO3),C錯誤;含等物質的量的WHC2O4和Na2c2。4的溶液中,根據物料守恒有:2c(Na+)=3c(HC2。石)+c(C2。?人)+c(H2c2O4),D錯誤。-1-13.(2016全國卷I,12)298K時,在20.0mL0.10molL.氨水中滴入0.10molL的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10molL

20、_1氨水的電離度為1.32%,下列有關敘述正確的是()A該滴定過程應該選擇酚猷作為指示劑BM點對應的鹽酸體積為20.0mLC-M點處的溶液中c(NH;)二c(C)=c(H+)=c(OH)DN點處的溶液中pHV12答案D解析A項,鹽酸滴定氨水時,滴定終點溶液為NH4CI溶液,呈酸性,故指示劑應選甲基橙,錯誤;B項,一水合氨屬于弱堿,與鹽酸正好反應生成NH4CI時溶液呈酸性,故二者等濃度反應時,若溶液的pH=7,鹽酸的體積應小于氨水的體積,即小于20.0mL,錯誤;C項,根據電荷守恒可知溶液中:c(NH才)+c(H+)=c(Cr)+c(OH-),M點溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),則c

21、(NH才)=c(CI.),由于水的電離是微弱的,故c(NH才)=c(CI.)>c(H+)=c(OH-),錯誤;D項,由圖可知,N點即為0.10mol氨水,由其電離度為1.32%,可知0.10mol氨水中c(OH)=0.00132molLj,故該氨水中11vpHv12,正確。-1-14.室溫下,用0.100molL-NaOH溶液分別滴定20.00mL0.100molL的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.n表示的是滴定醋酸的曲線V(NaOH)小于 20.00 mLBpH=7時,滴定醋酸消耗的C. V(NaOH)=20.00mL時,兩份溶液中c(CI)=c(CH3COO)D

22、. V(NaOH)=10.00mL時醋酸溶液中c(Na)>c(CH3COO)>c(H)>c(OH)答案BPH解析A項,滴定開始時0.100molL鹽酸pH=1,0.100molL口醋酸pH1,所以滴定鹽酸的曲線是n,滴定醋酸的曲線是I,錯誤;B項,醋酸鈉水解呈堿性,氯化鈉不水解,=7時,醋酸所用NaOH溶液的體積小,正確;C項,V(NaOH)=20.00mL時,二者反應生成氯化鈉和醋酸鈉,醋酸根發生水解,濃度小于氯離子,錯誤;D項,加入10.00mL氫氧化鈉時,溶液中恰好為同濃度的醋酸和醋酸鈉,醋酸的電離程度大于醋酸根的水解程度,所以c(CH3c00-)>c(Na+),

23、錯誤。5. (2016貴陽檢測)室溫下,某實驗小組的同學將0.1mol的一元酸HA溶液和0.1molL1的KOH溶液混合(忽略體積變化),實驗數據如下表所示:實驗編號溶液體積(mL)混合后溶液的pHHAKOH1010910a7下列判斷一定正確的是()A實驗所得的混合溶液中:c(K+)>c(Ar)>c(H+)>c(OH)B實驗所得的混合溶液中:c(OH)+c(A)二c(K+)+c(H+)1C實驗所得的混合溶液中:c(A)+c(HA)=0.1molLD實驗所得的混合溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)二c(H+)答案B解析由題給條件可知,等體積等濃度的HA溶液

24、與KOH溶液混合后溶液呈堿性,則HA為弱酸,KA為強堿弱酸鹽,離子濃度關系為c(K+)c(A-)>c(OH")>c(H+),A項錯誤;根據電荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(A)+c(OH-),B項正確;混合前HA溶液中有c(A-)+c(HA)二0.1mol1二。根據物料守恒可知,混合過程相當于對HA溶液進行稀釋,故實驗1所得的混合溶液中c(A)+c(HA)v0.1mol,C項錯誤;根據電荷守恒可知,c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH一),因為c(H+)=c(OH一),所以c(K+)=c(A一),D項錯誤。6. (2017岳陽檢測謀二元酸(化學式用H2B表

25、示)在水中的電離方程式是H2B=H"+HB-;HB-H+B"。回答下列問題。Na2B溶液顯(填“酸性”、“中性”或“堿性”),理由是(用離子方程式表示)。在0.1molL”的Na2B溶液中,下列粒子濃度關系式正確的是(填字母)。A.c(B2)+c(HB)+c(H2B)=0.1molL:+B.c(Na)+c(OH)=c(H)+c(HB)+2-C. c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HB)+2c(B)+2D. c(Na)=2C(B)+2c(HB)_1-1已知0.1molL-NaHB溶液的pH=2,貝U0.1molL-H2B溶液中的氫離子的物質的量濃度可能(填或“二”)0.11molL廠二理由是1溶液中c(H+)v0.11molL。在NaHB溶液中各離子濃度大小順序為c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(OH-)01.(2014新課標全國卷n,11

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