专题--溶液中离子浓度大小的比较..

第三节盐类的水解电解质溶液中微粒浓度关系问题，是高考的“热点”之一。高考化学试卷几乎年年涉及，常以选择题的形式呈现。【试题特点】【考情回顾】年份试题号分值2010年广东1242011年广东1142012年广东2362013年广东1242014年广东124此类题考查的是大家对水解平衡理论、电离平衡理论等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。【知识背景】练习：写出碳酸钠溶液中所有的电离方程式（包括水的电离）和水解的离子方程式。Na2CO32Na++CO32-H2OH++OH-CO32-+H2OHCO3-+OH-HCO3-+H2OH2CO3+OH-思考：在碳酸钠(Na2CO3)溶液中：（1）存在几种微粒？（2）电解质溶液是否显电性？为什么？试写出阴阳离子物质的量及浓度之间的关系式。（3）碳元素存在于哪几种微粒中？这些微粒和钠离子物质的量之间有什么关系？H2O、H2CO3、Na+、CO32-、HCO3-、OH-、H+一、理论依据1、电离强电解质——完全电离弱电解质——不完全电离（1%左右）发生电离的微粒电离产生的微粒①弱电解质电离是微弱的如：NH3·H2O溶液中：c(NH3·H2O)c(OH–)c(NH4+)c(H+)②多元弱酸电离是分步，主要决定第一步如：H2S溶液中：c(H2S)c(H+)c(HS–)c(S2–)c(OH–)2、水解理论——（0.01%左右）①弱离子由于水解而损耗。如：KAl(SO4)2溶液中：c(K+)c(Al3+)②水解是微弱的③多元弱酸水解是分步，主要决定第一步c(Cl–)c(NH4+)c(H+)c(NH3·H2O)c(OH–)如：Na2CO3溶液中：c(CO3–)c(HCO3–)c(H2CO3)如：NH4Cl溶液中：发生水解的微粒水解产生的微粒1）、电荷守恒如：NH4Cl溶液中阳离子：NH4+H+阴离子：Cl–OH–正电荷总数==负电荷总数n(NH4+)+n(H+)==n(Cl–)+n(OH–)溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。c(NH4+)+c(H+)==c(Cl–)+c(OH–)二、守恒规律9阳离子：Na+、H+阴离子：OH–、S2–、HS–又如：Na2S溶液Na2S==2Na++S2–H2OH++OH–S2–+H2OHS–+OH–HS–+H2OH2S+OH–c(Na+)+c(H+)==c(OH–)+2c(S2–)+c(HS–)∵正电荷总数==负电荷总数注意点：①准确判断溶液中的离子种类；②弄清离子浓度与电荷浓度的关系，即Rn+的电荷浓度为nc(Rn+)【现学现用】写出CH3COONa、Na2S、NaHCO3溶液中的电荷守恒式。CH3COONa溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO－)+c(OH－)Na2S溶液中：c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)NaHCO3溶液中c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HCO3－)＋2c(CO32－)11如：Na2S溶液Na2S==2Na++S2–H2OH++OH–S2–+H2OHS–+OH–HS–+H2OH2S+OH–因此：c(Na+)==2[c(S2–)+c(HS–)+c(H2S)]2）、物料守恒是指某一元素的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。（元素or原子守恒）∵c(Na+):c(S2-)＝2:1写出CH3COONa、NaHCO3溶液中的物料守恒式。【现学现用】0.1mol/LCH3COONa溶液中(1L)c(Na+)=c(CH3COO－)+c(CH3COOH)=0.1mol/L0.1mol/LNaHCO3溶液中（1L）c(Na+)=c(HCO3－)+c(CO32－)+c(H2CO3)=0.1mol/L3）、质子（H+）守恒电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。如：NH4HCO3溶液中为得到质子后的产物，为失去质子后的产物，因此：H3O+、H2CO3NH3、OH–、CO32–c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH–)+c(CO32–)常由电荷守恒和物料守恒关系联立相减得出CH3COONa溶液中：c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH－)NaHCO3溶液中c(H+)+c(H2CO3)—c(CO32－)=c(OH－)【现学现用】写出CH3COONa、NaHCO3溶液中的质子守恒式：练习1：对于Na2CO3下列关系正确的是（）A.C(Na+)+C(H+)=C(HCO3-)+C(OH-)+C(CO32-)B.C(OH-)=2C(HCO3-)+C(H+)+C(H2CO3)C.C(OH-)=C(HCO3-)+C(H+)+2C(H2CO3)D.C(OH-)=C(HCO3-)+C(H+)+C(H2CO3)E.C(Na+)C(CO32-)C(OH-)C(HCO3-)CE三、离子浓度大小比较1.单一溶液：例题:在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是：c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)（1）一元(强碱弱酸盐或强酸弱碱盐)溶液练习：NH4Cl溶液离子浓度大小关系？小结：不水解离子＞水解离子＞显性离子＞显性的对应离子（2）多元弱酸溶液—根据分布电离来判断例题:在H2CO3溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是：C(H+)C(HCO3-)C(CO32-)C(OH-)练习：H2S溶液离子浓度大小关系？小结：显性离子＞第一步电离产生得到的酸根离子＞第二步电离得到的酸根离子＞显性的对应离子（3）多元弱酸正盐溶液—根据分步水解来判断例题:在Na2CO3溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是：C(Na+)C(CO32-)C(OH-)C(HCO3-)C(H+)小结：不水解离子＞水解离子＞显性离子＞第一步水解离子＞显性的对应离子练习：Na2S溶液离子浓度大小关系？（4）多元弱酸酸式盐溶液—根据电离和水解的相对大小来判断例题:在NaHCO3溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是：C(Na+)C(HCO3-)C(OH-)C(H+)C(CO32-)练习：NaHS溶液离子浓度大小关系？小结：不水解离子＞水解离子＞显性离子＞显性的对应离子＞电离得到的酸根离子2、不同溶液中同种离子浓度比较-—考虑溶液中其他离子的影响例题：0.1mol/L的下列各溶液中:①(NH4)2SO4②(NH4)2CO3③NH4HSO4④NH4Cl⑤CH3COONH4则C（NH4+）浓度由小到大的顺序为:练习：①Na2S②（NH4）2S③NaHS④NH4HS⑤H2S则C（S2-）浓度由小到大的顺序为:①②③④⑤①②③④⑤3、两种溶液混合例题1：用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是()A.C(H+)＞C(OH-)B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2mol/LC.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2mol/LAB0.1mol/molNH3·H2O和0.1mol/molNH4Cl混合后溶液中离子浓度大小关系？例题2.将10mL1mol/L的氨水与5mL2mol/L的盐酸混合，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是（）A．c(NH4+)=c(Cl--)c(H+)=c(OH--)B.c(Cl--)c(NH4+)c(H+)c(OH--)C．c(H+)c(OH--)c(Cl--)c(NH4+)D.c(NH4+)c(Cl--)c(OH--)c(H+)BNH3·H2O和HCl混合后溶液中可能的离子浓度大小关系？例题3．在某温度下，将某NaOH溶液和0.1mol·L－1的CH3COOH溶液充分混合后，若溶液呈中性，则该混合溶液中有关离子的浓度应满足的关系是（）A．c(Na＋)＝c(CH3COO－)B．c(Na＋)＞c(CH3COO－)C．c(Na＋)＜c(CH3COO－)D.c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)AD课堂练习：1、在0.1mol/L的NH3·H2O溶液中，下列关系正确的是()A．C(NH3·H2O)＞C(OH-)＞C(NH4+)＞C(H+)B．C(NH4+)＞C(NH3·H2O)＞C(OH-)＞C(H+)C．C(NH3·H2O)＞C(NH4+)＝C(OH-)＞C(H+)D．C(NH3·H2O)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-)A2、在0.1mol/L的H2S溶液中下列关系式错误的是:()A.C(H+)=C(OH-)+C(S2-)+C(HS-)B.C(H+)=C(OH-)+2C(S2-)+C(HS-)C.C(H+)C(OH-)+C(S2-)+C(HS-)D.C(H2S)+C(S2-)+C(HS-)=0.1mol/LA3、在NH4Cl溶液中，下列关系正确的是（）A.C(Cl-)C(NH4+)C(H+)C(OH-)B.C(NH4+)C(Cl-)C(H+)C(OH-)C.C(Cl-)=C(NH4+)C(H+)=C(OH-)D.C(NH4+)=C(Cl-)C(H+)C(OH-)A4、在Na2S溶液中，下列关系式正确的是()A.C(Na+)＞C(HS-)＞C(H+)＞C(OH-)B.C(Na+)＋C(H+)＝C(HS-)＋C(OH-)＋2C(S2-）C.C(Na+)=2C(HS-)＋2C(S2-)＋2C(H2S)D.C(Na+)＝C(HS-)＋C(S2-)＋C(H2S)BC5、在0.1mol/L的NaHCO3溶液中，下列关系式正确的是（）A.c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(H+)＞c(OH-)B.c(Na+)＋c(H+)＝c(HCO3-)＋c(OH-)+2c(CO32-)C.c(Na+)＝c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)D.c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)BD6、等体积等物质的量浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,混合液中有关离子的浓度应满足的关系是()A.C(M+)C(OH-)C(A-)C(H+)B.C(M+)C(A-)C(H+)C(OH-)C.C(M+)C(A-)C(OH-)C(H+)D.C(M+)+C(H+)=C(OH-)+C(A-)CD7、常温下，把pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的醋酸溶液等体积混合，在所得溶液中离子浓度大小关系正确的是（）A．c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)B．c(Na＋)＋c(H＋)＞c(CH3COO－)＋c(OH－)C．c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)D．c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)A8、0.1mol/L的NaOH溶液和0.mol/LNH4Cl溶液，等体积混合后，离子浓度大小正确的是（）A.C（Na+）＞C（Cl-）＞C（OH-）＞C（H+）B.C（Na+）＝C（Cl-）＞C（OH-）＞C（H+）C.C（Na+）＝C（Cl-）＞C（H+）＞C（OH-）D.C（Cl-）＞C（Na+）＞C（OH-）＞C（H+）121BDB电解质溶液酸或碱溶液——考虑电离盐溶液——考虑水解单一溶液混合溶液不反应——同时考虑电离和水解反应恰好反应生成酸或碱——考虑电离生成盐——考虑水解过量——根据过量程度考虑电离或水解小结：