盐溶液中离子浓度大小的比较一、基本知识在盐溶液中存在平衡:水的电离平衡、盐的水解、弱电解质的电离平衡。
+-
1.c(H)与c(OH)的关系:
+-
中性溶液:c(H)=c(OH)(如NaCl溶液)
+-
酸性溶液:c(H)>c(OH)(如NH4Cl溶液)
+-
碱性溶液:c(H)<c(OH)(如Na2CO3溶液)
+--14
恒温时: c(H)·c(OH)=定值(常温时为10) 2.电荷守恒:盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。
++--
如NH4Cl溶液中:c(NH4)+c(H)=c(Cl)+c(OH)
++2---
如Na2CO3溶液中:c(Na)+c(H)=2c(CO3)+c(HCO3)+c(OH) 3.物料守恒:某元素各种不同存在形态的微粒,物质的量总和不变。
+
如0.1 mol/L NH4Cl溶液中:c(NH4)+c(NH3·H2O)=0.1 mol/L
2--如0.1 mol/L Na2CO3溶液中:c(CO3 )+c(HCO3 )+c(H2CO3)=0.1 mol/L
+-
4.质子守恒:溶液中水电离出的H与OH相等
--+
如Na2CO3溶液中:c(OH)=c(HCO3 )+2c(H2CO3)+c(H) 二、解题方法和步骤
1.判断水解、电离哪个为主。
(1)盐离子不水解不电离:强酸强碱盐,如NaCl、Na2SO4等。
(2)盐离子只水解不电离:强酸弱碱或弱酸强碱形成的正盐,如NH4Cl、Na2CO3等。 (3)盐离子既水解又电离:多元弱酸形成的酸式盐,
以水解为主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等; 以电离为主的有NaHSO3和NaH2PO4等。 (4)根据题意判断:
如某温度下NaHB强电解质溶液中:
+--
当c(H)>c(OH)时:以HB的电离为主;
+--
当c(H)<c(OH)时,以HB的水解为主。 对于弱酸HX与强碱盐(NaX式)的混合溶液中:
+-
当c(H)>c(OH)时,以HX的电离为主;
+--
当c(H)<c(OH)时,以X的水解为主。
对于弱碱ROH与强酸盐(RCl式)的混合溶液中,情况则相反。 2.运用盐溶液中的以上四种关系进行综合分析判断,得出正确结论。 三、例题分析
[例题1]将一样物质的量浓度的某弱酸HX溶液与NaX溶液等体积混合,测得混合后溶液中c+-
(Na)>c(X),则下列关系错误的是( )。
+--
A.c(H)>c(OH) B.c(HX)>c(X)
-+++-
C.c(X)+c(HX)=2 c(Na) D.c(HX)+c(H)=c(Na)+c(OH)
+--
[解析]以HX的电离为主,则c(H)>c(OH);以X的水解为主,则 c(H+)<c(OH-)。现有:(1)已知条件c(Na+)>c(X-);
++--
(2)电荷守恒c(Na)+c(H)=c(X)+c(OH);
+-
(3)物料守恒2 c(Na)=c(X)+c(HX)。由(1)和(2)可知一定有
c(H+)<c(OH-),所以应考虑X-的水解,故选项A,由(3)可知C对,由(2)和(3)二式合并得D,故D对。 答案:A
[例题2]一样温度下,等体积物质的量都为0.1 mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中,
1 / 10
. .
离子总数相比较( )。
A.前者多 B.一样多 C.后者多 D.无法判断
-
[解析] 错误的分析:(1)CH3COO因水解而减少,选A。(2)因有下列水解平衡:
----
CH3COO+H2O CH3COOH + OH,发生水解的CH3COO与生成的OH个数相等,选B。 正确分析:根据电荷守在KCl和CH3COOK溶液中分别有: c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),
++--+
c(Na)+c(H)=c(CH3COO )+ c(OH)。两溶液中的c(Na)相等,而由于CH3COO-
的水解,便溶液呈碱性,导致
c(H+)前者比后者大,所以有c(Cl-)+c(OH-)>c(CH3COO-)+c(OH-)故选A。 四、 溶液中微粒(除水分子)浓度大小的比较常见题型1、不等式关系(1)、多元弱酸溶液
例1.0.1mol/L的H2S溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是__________. 解析:在H2S溶液中有H2S H + HS,HS H + S,因为多元酸的电离以第一步为主,第二步电离较第一步弱的多,但两步都电离产生H。
答案:c (H)>c (HS)>c (S)>c (OH)。
点拨:判断多元弱酸溶液中离子浓度大小的一般规律是:(显性离子)>(一级电离离子)>(二级电离离子)>(水电离出的另一离子) (2)、一元弱酸的正盐溶液
例2.0.1mol/L的CH3COONa溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是______. 解析:在CH3COONa溶液中CH3COONa === Na + CH3COO,CH3COO + H2O CH3COOH + OH,从而使c(CH3COO)降低且溶液显碱性,有c(Na)>c(CH3COO), c (OH)>c(H)。因盐的水解程度一般较小,则有c(CH3COO)>c(OH)。
答案:c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)。
点拨:判断一元弱酸的正盐溶液中离子浓度大小的一般规律是:(不水解离子)>(水解离子)>(显性离子)>(水电离出的另一离子) (3)、二元弱酸的正盐溶液
例3.0.1mol/L的Na2CO3溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是_______. 解析:在Na2CO3溶液中Na2CO3 === 2Na + CO3,CO3+ H2O HCO3 + OH,HCO3+ H2O H2CO3 + OH,CO3水解使溶液县碱性,有c(OH)>c(H)。由于 CO3少部分水解,有c(CO3)>c(HCO3
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+
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2-
+
2-
2-
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+
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+
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+
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+
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+
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2-
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+
+
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—
+
2-
),H CO3又发生第二步水解,有c (OH)>c (HCO3),第二步水解较第一步水解弱的多,
-
-
+
-
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-
---
那么c(OH)、c(H CO3)相差不大,但c(H)比c (OH)小的多,因此c(OH)>c(HCO3)
答案:c(Na)>c(CO3)>c(OH)>c(HCO3) >c(H)。
点拨:判断二元弱酸的正盐溶液中离子浓度大小的一般规律是:(不水解离子)>(水解离子)>(显性离子)>(二级水解离子)>(水电离出的另一离子) (4)、二元弱酸的酸式盐溶液
例4.0.1mol/L的NaHCO3溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是_________.
解析:NaHCO3溶液中存在NaHCO3=== Na + HCO3,HCO3+ H2O H2CO3 + OH,HCO3 H+ CO3
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2-
+
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-
-
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+
2
+
2—
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—
+
,其水解程度大于电离程度,因此溶液显碱性。有c(OH)>c(CO3)。由于少部分水解和
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. .
电离,则c(Na)>c(HCO3)>c(OH)>c(CO3)。又因为HCO3电离产生的H与CO3数目一样,而H2O H + OH因此:c(H)>c(CO3)。
答案:c (Na)>c(HCO3)>c(OH)>c(H)>c(CO3)。
点拨:判断二元弱酸的酸式盐溶液中离子浓度大小的一般规律是:(不水解离子)>(水解离子)>(显性离子)>(水电离出的另一离子)>(电离得到的酸跟离子)
多元弱酸的酸式根既能水解又能电离,判断相关离子浓度大小时要掌握两个“量”的问题,其一,水解和次级电离程度都比较小,使产生的新离子浓度比保留下来的旧离子(酸式根)浓度小;其二,多数弱酸的酸式根水解趋势大于电离趋势,使得c(OH)>c(H)。中学阶段常见例外的有NaHSO3和NaH2PO4这两种弱酸的酸式盐电离程度大于水解程度,导致其水溶液显酸性。
(5)、不同溶液中同一离子浓度的比较
例5.在一样物质的量浓度的下列各溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4。c(NH4)由大到小的顺序是___________.
解析:在①中存在NH4Cl=== NH4+ Cl, NH4 + H2O NH3·H2O + H 在②中存在CH3COONH4 === CH3COO + NH4,NH4 + H2O NH3·H2O + H CH3COO + H2O CH3COOH + OH,在③中存在NH4HSO4=== NH4 + H +SO4
由于③中H的存在抑制NH4的水解,因此③中c(NH4)最大,由于②中存在双水解,促进NH4水解,故②中c(NH4)最小。
答案:③>①>②
点拨:该类型题要看溶液中其它离子对的其影响。
(6)、混合溶液中各离子浓度大小的比较
①若酸与碱恰好完全以应,则相当于一种盐溶液.
②若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余,则一般弱电解质的电离程度>盐的水解程度. 例题6:(1996年高考题)物质的量浓度一样的下列溶液中,含微粒种类最多的是 [ ] A.CaCl2 B.CH3COONa C.NH3 D.K2S 选D 例题7:(1997年全国高考题)将0.1mol下列物质置于1L水中充分搅拌后,溶液中阴离子数最多的是 [ ]A.KCl B.Mg(OH)2 C.Na2CO3 D.MgSO4 选C.
例题8:下列物质的溶液中,所含离子种类最多的溶液是 [ ]A.Na2SB.Na3PO4C.Na2CO3D.AlCl3
例9. 0.1mol/L的NH4Cl溶液和0.1mol/L的氨水混合溶液中所存在的离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________.解析:在该溶液中,NH3·H2O的电离与NH4的水解相互抑制,NH3·H2O的电离程度大于NH4的水解程度,溶液显碱性:c(OH)>c(H),同时c(NH4)>c( Cl
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+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
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+
+
2—
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+
+
+
+
—
+
+
+
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+
+
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+
2-
+
—
+
2-
+--2-—+2-
)。要进行综合分析,电离因素、水解因素等都是影响离子浓度大小的要素。
+
-
-
+
答案:c (NH4)>c ( Cl) >c (OH) >c (H)。
点拨:常见的醋酸和醋酸钠溶液等浓度共存时,其电离程度大于水解程度,混合液显酸性。
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. .
1、等式关系。(1)电荷守恒例10. 某地的雨水呈酸性,取其少量进行检测,其中含各离子的物质的量浓度分别为:
c (Na+)=5.0×10-5mol·L-1,c(Cl-)=7.1×10-5mol·L-1,c(SO42-)=4.5×10-6mol·L-1,c (NH4)=1.0×10mol·L,则雨水中氢离子的物质的量浓度是多少?
解析:该题可采用电荷守恒法:c (Na) + c (NH4)+ c (H)酸+ c (H)水=c (OH)水+ c(Cl
-
+
+
+
+
-
+
-6
-1
) +2c (SO4),由于溶液显酸性,c (OH)水很小,且有:c (H)水= c (OH)水,即由水电
2--+-
离出来的氢离子和氢氧根离子的数目相等,故可以略去不计。代入数据有:
5.0×10mol·L+1.0×10mol·L+c (H) = 7.1×10mol·L+2×4.5×10mol·L, 解得:c(H) =2.9×10mol·L 答案:c(H) =2.9×10mol·L
点拨:在解答此题时有的学生往往列出:c(Na) + c(NH4)+ c(H)=c(Cl) + c(SO4)而导致计算产生错误,究其原因是对电荷守恒没有理解透彻。电荷守恒是用离子的浓度或物质的量来表示电荷关系的,所以不仅要考虑离子的浓度或物质的量,还要考虑离子所带的电荷。
(2)物料守恒例如在NaHCO3溶液中,n(Na) : n(C) =1 : 1,推出:c (Na) =c(HCO3
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+
+
+
+
+
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2-
+
-5
-1
+
-5
-1
-5
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+
-5
-1
-6
-1
) + c(CO3
2-
) + c(H2CO3)。例11. 写出K3PO4 溶液中存在的物料守恒关系式
3-
2-
-
___________________。解析:在K3PO4 溶液中,PO4部分水解成HPO4、H2PO4、H3PO4,其物料守恒关系式为:c(K) =3[c (PO4) + c(HPO4) + c(H2PO4) + c(H3PO4)]
=3c(PO4)+ 3c(HPO4) + 3c(H2PO4) + 3c(H3PO4)
答案:c(K) =3c(PO4)+ 3c(HPO4) + 3c(H2PO4) + 3c(H3PO4)
(3)质子守恒 如Na2S溶液中:c (H3O) + c (HS) + 2c (H2S) =c (OH)或c (H) + c (HS) + 2c (H2S) =c (OH)
1. 综合应用举例例12. 下列关于电解质溶液中离子浓度关系的说确的是
A. 0.1mol/L的NaHCO3溶液中离子浓度的关系:c(Na)=c(HCO3) + c(H2CO3) + 2c(CO3
-
+
-
2
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+
+
3-
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3-
2-
-
+
3-
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)
B. 0.1mol/L的NH4Cl溶液和0.1mol/L的NH3·H2O等体积混合后离子浓度的关系:c( Cl
-
)>c(NH4)>c(H)>c (OH)
C. 常温下,向醋酸钠溶液中滴加少量醋酸使溶液的pH=7,则混合溶液中:c(Na)=
+
++-
c(CH3COO)
D. KHS溶液中存在等式关系:c(S) + c(OH) =c(H) + c(H2S)
解析:A选项是等式关系,因含有电中性的H2CO3,故是“物料平衡”。原物质NaHCO3
中Na和HCO3物质的量相等,根据碳原子守恒,A式不成立;B选项关键是NH4与NH3·H2O在互变中的相对程度,作为一个典型的问题要求我们记住结论,铵盐与氨水等浓度时,溶液显碱性,B项错误。由电荷平衡可以得出C选项正确,因为pH=7,c(OH)= c(H),代入电
-
+
+
-
+
2-
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+
-
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. .
荷平衡式:c(Na) + c(H) =c(CH3COO) + c(OH)就得选项C。D选项中既有电中性的H2S分子,又有OH、H,这种式子通常要由溶质的物料平衡和溶液的电荷平衡式叠加得出。电荷平衡式:c(K) + c(H) =c(OH) + c(HS) + 2c(S),物料平衡式:c(K)=c(HS) + c(H2S) + c(S);两式联合求出D选项正确。
答案:C、D
例13. 常温下,如果取0.1mol/L的HA溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后体积变化),测得混合后溶液的pH=8,试回答下列问题
(1)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果:
2-
+
+
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-
2-
+
-
-
+
++--
c(Na+)-c(A-) = _________ mol/L;c(OH-)-c(HA-) = _________ mol/L。
(2)在含有A、Na、H、OH的水溶液中,如果出现下列关系,请将它们在溶液中可能对应的溶质分子填在横线上:
①c(Na)>c(A)>c(OH)>c(H):_________________________; ②c(A)>c(Na)>c(H)>c(OH):_________________________; ③c(Na)>c(OH)>c(A)>c(H):_________________________。
解析:(2)由于HA与NaOH溶液恰好完全反应,且混合后pH=8,所以为强碱弱酸盐,故HA为弱酸。根据电荷守恒:c(Na) + c(H)=c(A) + c(OH)得:c(Na)-c(A)=c(OH
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+
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+
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+
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+
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+
-
+
+
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) -c(H) =10 mol/L -10 mol/L = 9.9×10 mol/L。根据物料守恒得:c(HA) + c(A) =c(Na) = 0.05 mol/L,联合上两式得出:c(OH)-c(HA) = c(H) = 10 mol/L;
+
-
+
-
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+
-8
+-6-8-7
-
(2)顺序①中显碱性,且c(Na)>c(A),可能是单一物质水解平衡,故溶质只能是NaA,若两种物质只能是电离平衡为主,水解为辅,则盐NaA中含有微量NaOH;顺序②中显酸性,且c(A)>c(Na),只能是电离平衡为主,水解平衡为辅,两种物质为盐NaA中含酸HA微量,故溶质为NaA和HA。顺序③中显碱性,且c(Na)>c(A),只能是电离平衡为主,水解平衡为辅,两种物质为盐NaA中含碱NaOH适量,故溶质为NaA和NaOH。
答案:(1)9.9×10;1×10
(2)①NaA或NaA和NaOH ②NaA和HA ③NaA和NaOH。 2. 高考试题赏析:
[例题1](2010年高考卷16)下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是 A.氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中:c(Cl)>c(NH4)
B.pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合: c(OH)=c(H) C.0.1 mol·L的硫酸铵溶液中:c(NH4)>c(SO4)>c(H)
D.0.1 mol·L的硫化钠溶液中:c(OH)=c(H) + c(HS) + c(H2S)
解析:氨水和氯化铵混合溶液的pH=7时,溶液中c(OH)=c(OH),根据电荷守恒则c(Cl
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+
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2-
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+
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+
-7
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+
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-
+
)=c(NH4),A错;由于pH=2的酸的强弱未知,当其是强酸正确,当其是弱酸时,酸过量
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-
-1
+
则溶液中c(OH)>c(OH),B错;1mol.L的硫酸铵溶液中,铵根离子部分水解,根据物质
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. .
的组成,可知:c(NH4)>c(SO4)>c(H),C对;1 mol.L的硫化钠溶液中,根据物料守恒,可知c(OH)=c(H) + c(HS) + 2c(H2S),D错。 答案:C
点拨:此题考查了溶液中的微粒浓度的大小比较。在解答该类的题目时,核心是抓住守恒,其包括:电荷守恒、物料守恒和质子(氢离子)守恒。其中电荷守恒是指溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数;物料守恒是指原子个数守恒或质量守恒;质子守恒:是指在强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液中,由水所电离的H与OH量相等。
[例题2](2010理综卷10)有关①100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、②100 mL0.1 mol/L Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是A.溶液中水电离出的H个数:②>①B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①C.①溶液中:c(CO3)>c(H2CO3) D.②溶液中:c(HCO3)>c(H2CO3)解析:本题考查盐类水解知识;盐类水解促进水的电离,且Na2CO3的水解程度更大,碱性更强,故水中电离出的H个数更多,A项正确;B②钠离子的物质的量浓度为0.2 mol/L而①钠离子的物质的量浓度为0.1 mol/L根据物料守恒与电荷守恒可知溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①,B项正确;C项NaHCO3水解程度大于电离所以C(H2CO3)>c(CO3);D项Na2CO3 中的CO3分步水解,第一步水解占主要地位且水解大于电离,D项正确。C、D两项写出它们的水解与电离方程式也能判断。Na2CO3的水解:第一步:CO3+ H2OHCO3+ OH、第二步:HCO
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2-
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2-
+
2-
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+
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+
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+2-+-1
+ H2OH2CO3 + OH。答案: C
-
3. 跟踪练习[练习1]. 在K2CO3溶液中,下列等量关系正确的是:
A. c (OH) =c (H) + c (HCO3) + c (H2CO3) B. 2c (Na) =c (CO3) + c (HCO3) + c (H2CO3)
C. c (Na) + c (OH) = c (H) + 2c (CO3) + 3c (HCO3) + 4c (H2CO3) D. c (Na) + c (H) =c (HCO3) + c (CO3) + c (OH)
解析:由质子守恒知:A项正确的是c (OH) =c (H) + c (HCO3) + 2c (H2CO3),由物料守恒知:B项正确的是c (Na) = 2c (CO3) + 2c (HCO3) + 2c (H2CO3),由质子守恒和物料守恒联合推出C项正确,由电荷守恒知:D项正确的是c (Na) + c (H) =c (HCO3
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+
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2-
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2-
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2-
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+
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) + 2c (CO3) + c (OH)。答案:C 在实际应用中,要结合电解质溶液中盐类水解以与
2--
离子浓度大小的比较等方面的知识,在练习过程中加深认识,只有加强训练,才能熟练掌握三个守恒的适用条件,这样才能考出好的成绩。
[练习2]下列浓度关系正确的是A. 氯水中:c(Cl2)=2[c(ClO) + c(Cl) + c (HClO)] B. 氯水中:c(Cl)>c(H)>c(OH)>c(ClO)
C. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合:c(Na) =c(CH3COO) D. Na2CO3溶液中:c(Na) >c(CO3)>c(OH)>c(HCO3) >c(H)
解析:根据氯水中所含粒子的种类可知氯水中也含有氯气分子A设置了一个貌似物料守恒的式子而忽视了氯气分子的存在,故A错;根据Cl2 +H2OHClO + H+ Cl,HCl完全电离,而HClO部分电离,可知正确的顺序c(H)>c(Cl)>c(ClO)>c(OH),B错;C项等物质
+
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-+
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2-
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的量的强碱与弱酸混合生成强碱弱酸盐溶液显碱性c(OH)>c(H),再根据溶液中电荷守恒可以判断c(Na) >c(CH3COO) ;答案:D正确 点拨:该题重点考查溶液中离子浓度大小比较,只要我们抓住三个守恒一切问题便迎刃而解。
[练习3]向体积为0.05mol·LCH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·LKOH溶液,下列关系错误的是
A. Va>Vb时:c(CH3COOH) +c(CH3COO)>c(K) B. Va=Vb时:c(CH3COOH) +c(H)>c(OH)
C. Va<Vb时:c(CH3COO)> (K)>c(OH)> c(H) D. Va与Vb任意比时:c(K)+ c(H) =c(OH)+ c(CH3COO)
解析:若Va>Vb,醋酸过量,根据物料守恒可知,n(CH3COOH)+ n(CH3COO)=0.05Va,
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+
+
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-
-
+
-
+
--
+
-1
-1
+
-
-+
n(K+)=0.05VVb,则A选项正确;若Va=Vb,反应后为CH3COOK溶液,由于的CH3COO-水解
而显碱性,根据质子守恒可知,B选项正确;若Va<Vb,说明碱过量,当碱液加的量足够多,则可以存在c(K)>c(CH3COO),C选项错误;D选项符合电荷守恒,正确。答案: 〖练习4〗在Na2S溶液中存在着下列关系不正确的是( B )
+2--
A. c(Na)=2c(S)+2c(HS)+2c(H2S)
++--2-
B. c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HS)+c(S)
-+-
C. c(OH)=c(H)+c(HS)+2c(H2S)
+2---
D. c(Na)>c(S)>c(OH)>c(HS)
+-
〖练习5〗为了配制NH4的浓度与Cl的浓度为1∶1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入( ③ ) ①适量的HCl ②适量的NaCl ③适量的氨水 ④适量的NaOH 2、混合溶液:先确定混合后溶液的成分,再根据电离、分解程度分析。 如:0.01mol/L的盐酸与0.02mol/L 的氨水等体积混合(显碱性)
++-得NH4Cl与NH3·H2O等量混合物,∵显碱性,∴NH3·H2O的电离大于NH4的水解。 c(NH4)>c(Cl)
-+
>c(NH3·H2O)>c(OH)>c(H)
〖练习6〗写出下列溶液中微粒浓度大小关系式
⑴0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L 的氨水等体积混合:_生成NH4Cl,同单一溶液 ⑵0.01mol/L的NaOH溶液与0.02mol/L 的醋酸等体积混合(显酸性)
-得CH3COONa与CH3COOH等量混合物,∵显酸性,∴CH3COOH的电离大于CH3COO的水解。
-++-c(CH3COO)>c(Na)>c(CH3COOH)>c (H)>c(OH)
⑶0.01mol/L的NaOH溶液与0.02mol/L 的HCN溶液等体积混合(显碱性)
-得NaCN与HCN等量混合物,∵显碱性,∴CN的水解大于HCN的电离。
+--+
c(HCN)>c(Na)>c(CN)>c(OH)>c (H) ⑷pH=10的NaOH溶液与pH=4的醋酸等体积混合 NaOH稀,醋酸浓,得CH3COOH中含少量CH3COONa的混合物,显酸性,以CH3COOH的电离为主。
-++-c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(Na)>c (H)>c(OH)
+-+-
五、巩固练习1.已知某溶液中有四种离子:X、Y、H、OH,下列分析结果肯定错误的是
-++-+--+
( )A .c(Y)>c(X)>c(H)>c(OH)B. c(X)>c(Y)>c(OH)>c(H)
+-+--++-
C. c(H)>c(Y)>c(X)>c(OH)D .c(OH)>c(X)>c(H)>c(Y)2.在Na2S溶液中存在的下列关系不正确的是( )A. c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
++--2--+-
B. c(Na)+c(H)=2c(OH)+c(HS)+c(S)C. c(OH)=c(H)+c(HS)+2c(H2S)D. c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)3.已知某温度下0.1 mol/L的NaHB
7 / 10
+
-
C
. .
强电解质溶液中c(H)>c(OH),则下列关系式中一定正确的是( )。
+-2--
A. c(Na)=c(HB)+2c(B)+c(OH)
+2-+--14
B. c(Na)=0.1 mol/L≥c(B) C. c(H)·c(OH)=10 D.溶液的pH=1 4.物质的量浓度一样(0.2 mol/L)的弱酸HX与NaX溶液等体积混合,溶液中微粒浓度关系错误的是( )。
++---+
A. c(Na)+c(H)=c(X)+c(OH) B.c(HX)+c(X)=2c(Na)
-++-
C.若混合溶液呈酸性:则c(X)>c(Na)>c(HX)>c(H)>c(OH)
+--+
D.若混合溶液呈碱性:则c(Na)>c(HX)>c(X)>c(OH)>c(H)
5、一样条件下,等体积、等物质的量浓度的NaNO3和NaHCO3两份溶液中,阴离子总数相比较( )。
+
A.前者多 B.一样多 C.后者多 D.无法判断[解析]1. 由电荷守恒可知:c(H)+c(X+)=c(OH-)+c(Y-),所以C是不可能的。答案:C
2--
2.Na2S溶液中存在着S、HS两种离子的水解平衡和水的电离平衡,同时还存在两个守恒
++2---
关系:(1)电荷守恒:c(Na)+c(H)=2 c(S)+c(HS)+c(OH),
+2--
(2)物料守恒:c(Na)=2c(S)+2c(HS)+2c(H2S)。将(1)和(2)两式相减得C,又因水解程度小,故A、C、D正确。答案:B
+---
3.在NaHB溶液中由于c(H)>c(OH),所以是HB的电离为主,HB可能部分电离,也可能完全电离,故D错;由电荷守恒可知A错;因某温度不一定是常温,故C错;根据物料守恒B对。答案:B
4.在HX与NaX的混合液中,根据电荷守恒A对;根据物料守恒B对;若混合液呈酸性,应
-
以HX的电离为主,C对;若混合液呈碱性,应以X的水解为主,但水解程度不大,有c(HX)
+--+
>c(Na)>c(X)>c(OH)>c(H),故D错。答案:D 5.在NaNO3和NaHCO3两溶液中,根据电荷守恒分别有下列等式:
++--
(1)c(Na)+c(H)=c(NO3)+c(OH)
++2---
(2)c(Na)+c(H)=2c(CO3 )+c(HCO3 )+c(OH)
+-+
因两溶液中的c(Na)一样,而由于HCO3的水解,使前者的c(H)大于后者,所以有 c(NO3-)+c(OH-)>2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)>c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-
)。 答案:A (1)这种在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。(2)只有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子才能与H+或OH-结合生成弱电解质。(3)盐类水解使水的电离平衡发生了移动,并使溶液显酸性或碱性。(4)盐类水解反应是酸碱中和反应的逆反应。(5)盐类水解是可逆反应,反应方程式中要写“”号。[讨论]分析Na2CO3的水解过程,写出有关反应的离子方程式。[板书](2)Na2CO3的水解
第一步:CO32- + H2OHCO3- + OH-(主要) 第二步:HCO3- + H2OH2CO3 + OH-(次要)
[强调](1)多元弱酸的盐分步水解,以第一步为主。
+-
盐类 实例 能否水解 对水的电离平衡的影引起水解的离子 溶液的酸碱性 响 8 / 10 . .
强碱弱酸盐 CH3COONa 能 强酸弱碱盐 NH4Cl 强酸强碱盐 NaCl 能 不能 弱酸阴离子 弱碱阳离子 无 促进水的电离 促进水的电离 无 碱性 酸性 中性 (2)一般盐类水解的程度很小,水解产物很少。通常不生成沉淀或气体,也不发
生分解。在书写离子方程式时一般不标“↓”或“↑”,也不把生成物(如H2CO3、NH3·H2O等)写成其分解产物的形式。
四、盐类水解离子方程式的书写1.一般不用可逆符号,且无沉淀和气体生成。2.多价阴离子的水解反应分步写其离子方程式。3.弱酸强碱盐和强酸弱碱盐混合时相互促进水解。 五、盐类水解知识的应用1.盐溶液的酸碱性判断根据盐的组成与水解规律分析。“谁弱谁水解,谁强显谁性”作为常规判断依据。例题:分析:溶液是显酸性?还是显碱性?为什么?分析:溶液是显酸性?还是显碱性?为什么?2.比较溶液中酸碱性的相对强弱。“越弱越水解”例题:分析溶液与溶液的碱性强弱?∵的酸性比酸性强。∴水解程度大于AC-水解程度。∴溶液碱性强于溶液碱性。3.溶液中离子浓度大小的比较电解质水溶液中存在着离子和分子,它们之间存在着一些定量关系。也存在量的大小关系。(1)大小比较:①多元弱酸溶液,根据多元酸分步电离,且越来越难电离分析。如:在溶液中, ②多元弱酸正盐溶液,根据弱酸根分步水解分析。如:在Na2CO3溶液中Na+ > CO32- > OH- > HCO3- > H+ ③不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对其影响因素。④混合溶液中各离子浓度比较,要进行综合分析,要考虑电离、水解等因素。(2)定量关系(恒等式关系)①应用“电荷守恒”分析:电解质溶液呈电中性,即溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。如Na2CO3溶液中,阳离子有和,阴离子有,,,根据电荷守恒原理有:原理有
;在Na2S溶液根据电荷守恒
②应用“物料守恒”方法分析。电解质溶液中某一组份的原始浓度(起始浓度)应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。如:晶体中, 在溶液中:
[例题分析]1.在溶液中存在的下列关系中不正确的是:( ) A. B. C.
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. .
D.
解题思路:a.电荷守恒,即
………(1)
b.物料守恒,即晶体中:;在溶液中S元素存在形式有三种,与∴………………(2) 将(2)-(1)得综上分析,关系正确的有A.C.D。答案:[B][科学视野]盐的水解常数 以MA型弱酸强碱盐为例: Kh =Kw / Ka (Ka为对应弱酸的电离常数)具体的推导过程见教材P61[随堂练习]1.为了除去酸性溶液中的,可在加热搅拌下加入一种试剂过滤后,再加入适量盐酸,这种试剂是( ) A. B.NaOH C. D. 2、下列各物质中,指定微粒的物质的量为1:1的是( )A.中的和 B.的纯水中和 C.中电子和中子 D.明矾溶液中与 3.下列溶液加热蒸干后,不能析出溶质固体的是( )A. B. C. D.
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