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溶液中粒子浓度的比较. 三大守恒. 电荷守恒. ① 电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。 如 NaHCO 3 溶液中存在着 Na + 、 H + 、 HCO 3 - 、 CO 3 2 — 、 OH - ,且存在如下关系:. c (Na + ) + c (H + ) = c (HCO 3 — ) + c (OH - ) + 2 c (CO 3 2— ). 练习:表示 NH 4 Cl 溶液, Na 2 CO 3 溶液中电荷守恒关系。. 物料守恒. 电解质溶液中,由于某些离子能够水解或电离,离子种类增多了,但某些关键性的原子总是守恒的。
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三大守恒 电荷守恒 ①电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、HCO3-、CO32—、OH-,且存在如下关系: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3—)+c(OH-)+2c(CO32—) 练习:表示NH4Cl溶液,Na2CO3溶液中电荷守恒关系。
物料守恒 电解质溶液中,由于某些离子能够水解或电离,离子种类增多了,但某些关键性的原子总是守恒的。 如K2S溶液中:n(K) : n(S) = 2:1 推出: c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S) 练习:NaHCO3,Na2S,Na2CO3中的物料守恒。
质子守恒 即溶液中粒子给出质子(H+)总数与接受质子总数相等,如溶液中由H2O电离出的H+和OH-始终相等,即Na2CO3溶液中又有: c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) 练习: Na2S、NH4Cl 、Na2CO3中的质子守恒。
〖训练1〗写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式 电荷守恒: 物料守恒: 质子守恒: 〖训练2〗写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式 电荷守恒: 物料守恒: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH) c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) 质子守恒是一个导出式,可以有电荷守恒和物料守恒得出 试导出上述质子守恒: c(OH-) + c(CO32-) =c(H+) + c(H2CO3)
1.溶液中离子要找全 【方法规律总结】 电荷守恒: 物料守恒: 质子守恒: 2.分清离子浓度和电荷浓度及转换关系 2.合理代换。 1.某元素守恒 1.明确溶液中哪些微粒结合H+(或OH-), 结合的数目; 2.哪些微粒电离出H+(或OH-)电离的数目
【课前演练】 (09年全国1卷10)用0.10mol·L-1的盐酸滴定0.10mol·L-1的氨水,滴定过程中不可能出来的结果是 A.c(NH4+)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+) B.c(NH4+)=c(Cl-), c(OH-)=c(H+) C.c(Cl-)>c(NH4+),c(OH-)>c(H+) D.c(Cl-)>c(NH4+),c(H+)>c(OH-) C
【课前演练】 (09年江苏化学·13)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A.室温下,向0.01mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性: c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) B.0.1mol·L-1NaHCO3溶液: c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+) C.Na2CO3溶液: c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3) D.25℃时,pH=4.75、浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液: c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+) 答案:AC
【总结】 解决电解质溶液中粒子浓度大小问题需要哪些知识储备?通常运用到那些规律? 两个平衡:弱电解质的电离平衡,盐类的水解平衡 三个守恒:电荷守恒、物料守恒、质子守恒 两个程度: (1)同浓度的弱酸或弱碱与相应盐:一般电离程度大于的水解程度。如等浓度的 NH4Cl和NH3·H2O:NH3·H2O电离程度大于NH4+的水解程度;等浓度CH3COONa和CH3COOH:CH3COOH电离程度大于CH3COO-的水解程度。------对应体的比较 (2)HCO3-水解程度大于电离程度-------同一体的比较 (3)其余依据信息解决
巩固练习1、(09年四川卷12)关于浓度均为0.1 mol/L的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液。 下列说法不正确的是 A.c(NH4+):③>① B.水电离出的c(H+):②>① C.①和②等体积混合后的溶液: c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O) D.①和③等体积混合后的溶液: c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) B
巩固练习2、(09年上海卷17)根据下表提供的数据, 判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度关系正确的是 A.c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-) B.c(ClO-)>c(HCO3-)>c(H+) C.c(HClO) +c(ClO-)=c(HCO3-) + c(H2CO3) D.c(Na+) +c(H+)=c(HCO3-) +c(ClO-) +c(OH-) A
【高考题型】 1、单一溶质溶液:根据电离、水解情况分析 (1)弱酸溶液或弱碱溶液: 【例1】在0.1mol/L的H2S溶液中,下列关系错误的是 A. c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-) C.c(H+)>[c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)] D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L A 弱电解质分子的浓度>氢离子的浓度> 第一步电离的离子浓度>第二步电离的离子浓度>氢氧根离子的浓度 例如:在H2S水溶液中离子浓度由大到小的顺序为 C(H+)>C(HS-)>C(S2-)>C(OH-)
A (2)强酸弱碱盐或强碱弱酸盐溶液: 【例2】在氯化铵溶液中,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(NH4+) = A.c(Cl-) > c(H+) = c(OH-) D. A.c(Cl-) = c(NH4+) > c(H+) > c(OH-)
(3)强碱弱酸的酸式盐溶液: 【例3】草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,在0.1mol/LKHC2O4溶液中,下列关系正确的是 A.c(K+) +c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-) B. c(HC2O4-) + c(C2O42-) =0.1mol/L C. c(C2O42-) >c(H2C2O4) D. c(K+) = c(H2C2O4)+ c(HC2O4-) + c(C2O42-) CD
一元弱酸盐溶液中离子浓度的关系是: c(不水解离子)>c(水解离子)>c(显性离子)>c(水电离出的另一离子) • 如:在CH3COONa溶液中各离子浓度大小关系: B. 二元弱酸盐溶液中离子浓度的关系是: c(不水解离子)>c(水解离子)>c(显性离子)> c(二级水解离子)>c(水电离出的另一离子) 例如:在Na2CO3水溶液中离子浓度由大到小 的顺序为:C(Na+)>C(CO32-)>C(OH-)>C(HCO3-)>C(H+)
2、不同物质同种离子浓度比较 例4:等物质的量的下列溶液中,NH4+的浓度由大到小的顺序是 ①NH4Cl ②NH4HCO3 ③ NH4HSO4 ④ NH4NO3 ③>①=④>② 巩固练习:常温下等物质的量的下列溶液中,NH4+的浓度由大到小的顺序是 ①(NH4)2CO3 ② (NH4)2Fe(SO4)2 ③ (NH4)2SO4 ③> ② > ①
3、溶液混合后离子浓度的比较 ⑴、两种物质混合不反应: 例1:用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH与CH3COONa配成1 L混合溶液,已知其中c(CH3COO-) 大于c(Na+),对该混合溶液下列判断正确的是( ) A、c(H+)>c(OH-) B、c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.2 mol·L-1 C、c(CH3COOH)>c(CH3COO-) D、c(CH3COO-)+c(OH-)=0.1 mol·L-1 A B
⑵、两种物质恰好完全反应: 例2:100 mL 0.1 mol·L-1醋酸与50 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液混合,在所得溶液中( ) A、c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) B、c(Na+)>c(CH3COO-) > c(H+) >c(OH-) C、c(Na+)>c(CH3COO-) >c(H+) =c(OH-) D、c(Na+)=c(CH3COO-) > c(OH-) > c(H+) A
⑶、两种物质反应,其中一种有剩余 例3:将0.4 mol/LNH4Cl溶液和0.2 mol/LNaOH溶液等体积混合后,溶液中下列微粒的物质的量关系正确的是( ) A 、c(NH4+)=c(Na+)=c(OH-)>c(NH3·H2O) B、c(NH4+)=c(Na+)>c(NH3·H2O) >c(OH-)>c(H+) C、 c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(NH3·H2O) D、 c(NH4+)>c(Na+)>c(NH3·H2O) >c(OH-)>c(H+) D
巩固练习:将0.2 mol·L-1 CH3COOK 与0.1 mol·L-1盐酸等体积 混合后,溶液的pH<7,则溶液中下列微粒的物质 的量浓度的关系正确的是( ) A、c(CH3COO-)=c(Cl-)=c(H+)>c(CH3COOH) B、c(CH3COO-)=c(Cl-) > c(CH3COOH) > c(H+) C、c(CH3COO-)>c(Cl-) > c(H+) > c(CH3COOH) D、c(CH3COO-)>c(Cl-) > c(CH3COOH) > c(H+) D
考虑电离 酸或碱溶液 单一溶液 正盐溶液 电解质溶液 考虑水解 盐溶液 酸式盐溶液 考虑水解与电离 (分清主次) 不反应 混合溶液 生成酸或碱 不过量 生成盐 反应 过量 【小结归纳】 思维的三个基点:电离、水解和守恒
【考后再练】 1、二元酸H2A在水中发生电离: H2A==H++HA-和HA- H++A2-,则下列物质的水溶液中存在的关系式一定错误的是 A. B. C. D. A 2、将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,在所得的混合溶液中,下列关系式正确的是( ) A、c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+) B、c(NH4+)>c(Cl-)> c(OH-)>c(H+) C、c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-) D、c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-) B