電解質(zhì)溶液中粒子濃度大小的判斷-精選文檔

1、電解質(zhì)溶液中粒子濃度大小的判斷電解質(zhì)溶液中的離子濃度大小比較是高考的熱點(diǎn)題型， 涉 及的知識點(diǎn)主要包括弱電解質(zhì)的電離及鹽的水解規(guī)律等， 同時(shí)電 解質(zhì)溶液中的三種守恒關(guān)系是判斷、 比較的重要依據(jù)。 其中電荷 守恒關(guān)系應(yīng)用最為廣泛，物料守恒及質(zhì)子守恒關(guān)系也經(jīng)常用到。 這類試題考查的知識點(diǎn)多，靈活性、綜合性強(qiáng)，它能有效測試學(xué) 生對強(qiáng)弱電解質(zhì)、電離平衡、水的電離、鹽類水解等基本概念的 掌握程度及對這些知識的綜合運(yùn)用能力。一. 基本知識1. 弱酸（弱堿）的電離和大多數(shù)鹽類的單一水解總是微弱的， 且多元弱酸一級電離總是大于二級、三級電離（如H2CO3、H2S等），電離為少數(shù)，剩余為多數(shù)；多元弱酸的正鹽，一

2、級水解總 是大于二級、三級水解（如 CO32一 ），水解為少數(shù)，剩余為多 數(shù)。2. 多元弱酸的酸式鹽溶液中， 弱酸的酸式根離子的電離與水 解同時(shí)存在，誰占優(yōu)勢，取決其電離與水解程度的相對大小（一般由題示信息給出）。HSO：一、H2P0k電離大于水解，c （H 十）>c （OH一）溶液呈酸性；HCO：一、HS 一的水解大于電離， 溶液中的c（ OH一） >c（H十）呈堿性。3. 混合溶液中各離子濃度的大小比較，根據(jù)電離程度、 水解 程度的相對大小分析（1）分子的電離大于相應(yīng)離子的水解 同濃度的醋酸和醋酸鈉溶液中， 醋酸的電離大于醋酸根離子 的水解，溶液呈酸性，所以 c （H十）c （

3、OH一），再由電荷守 恒有 c （CH3CO一）c （Na十），得到 c （CH3CO一）c （Na 十）c （ H十）c （OH）;同濃度的氨水和氯化銨溶液，一水 合氨的電離大于銨離子的水解，溶液呈堿性，則c （OH） c（H十），再由電荷守恒有c （NH4十）c （Cl 一），得到c （NH4 十） c（ Cl ） c（ OH） c（ H 十）。（2）分子的電離小于相應(yīng)離子的水解同濃度HCN與NaCN溶液，CN 一的水解大于HCN的電離，溶 液呈堿性，所以c （OH） c （H十），再由電荷守恒有 c （ Na 十）c （CN 一），得到 c （Na 十）c （CN 一）c （OH） c

4、（H 十）。二 . 基本方法1. 電荷守恒：溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所 帶的負(fù)電荷總數(shù)。如Na2SO4溶液中：c （Na 十）+c （H+） =2c （3042）+c （OHH）2. 物料守恒： 某分子或離子的原始濃度等于它在溶液中各種 存在形式的濃度之和，即元素原子守恒。例.0. 1 mol?L 1 的 Na2CO溶液中：c （CO32） +c （HCO3-） +c （H2CO3 =0. 1 mol?L 一 1c （Na 十）=0. 2 mol?L 1c （Na十）=2c （CO32一） +c （ HCO一）+c （H2CO3 例.0.1 mol?L 一 1 NaHCO3溶液中

5、有關(guān)微粒濃度的關(guān)系式， 正確的是（ ）A. c （Na十）+c （ H 十）=c （ HCO3一） +2 c （CO3L） +c（OH一）B. c （Na 十） =c （ HCO3一） +c （CO32一 +2 c （H2CO3C. c （H 十）+c （H2CO3 =c （OHH） +c （CO32一D. c （Na 十）>c （ HCO3一） >c （CO32一） >c （H 十）>c（OH一）解析：學(xué)生很容易寫出該溶液中的電荷守恒及碳原子的物料 守恒表達(dá)式c （ Na十）+c （H 十）=c （ HCO3一） +2 c （CO32一） +c （OH 一）c （Na

6、 十）=c （CO32-） +c （HCO3-） +c （H2CO3 從而判斷出A式正確B式錯誤。在NaHCO溶液中，HCO3 一水解大于電離，故只考慮水解：HCO一 +H2 O H2CO3+OI一溶液為堿性，即c （OH一） >c （ H十），排除D。但是對于 C式卻似乎無從下手，事實(shí)上只要將上述式中c （ Na十）代人式即可得到C選項(xiàng)，此選項(xiàng)即NaHCO溶液中的質(zhì)子守恒表達(dá) 式。那么除了根據(jù)電荷守恒及物料守恒推導(dǎo)出此式外， 能否快捷得出上述表達(dá)式？酸堿質(zhì)子理論： 凡能給出質(zhì)子的物質(zhì)都是酸， 凡能接受質(zhì)子 的物質(zhì)都是堿。酸堿可以是分子，也可以是陰、陽離子。例如HC1 NH4十、H2P0

7、什等都可以給出質(zhì)子， 所以是酸；NH3、CH3COO-等都可以接受質(zhì)子，所以是堿。而 HCO：一、H20等都既能 給出質(zhì)子又可以接受質(zhì)子， 所以既是酸又是堿。 酸堿反應(yīng)的本質(zhì) 即質(zhì)子的轉(zhuǎn)移。3. 質(zhì)子守恒：酸失去的質(zhì)子總數(shù)和堿得到的質(zhì)子總數(shù)必然相 等，這種守恒關(guān)系稱為質(zhì)子守恒。 酸堿質(zhì)子理論是書寫質(zhì)子守恒 表達(dá)式的依據(jù)。例.寫出Na2C0溶液中的質(zhì)子守恒表達(dá)式 解析：與質(zhì)子轉(zhuǎn)移有關(guān)的微粒是電解質(zhì)溶液中的弱酸陰離子與水或弱堿陽離子與水，本題確定 CO32、H20為基準(zhǔn)參考物 質(zhì)，用下面圖框表示：根據(jù)得失質(zhì)子總數(shù)相等，可列出 Na2CO3溶液中的質(zhì)子守恒 表達(dá)式：c（ H 十）+c（ HCO3-）

8、 +2 c （ H2CO3 =c （ OH一）三. 典例分析例 1. 用物質(zhì)的量都是 0. 1 mol 的醋酸和醋酸鈉配成 1L 溶 液，已知c（ CH3CO一） （ Na十），則對該混合溶液的下列判 斷正確的是（ ）A. c （ H 十）c（OH一）B. c （C H3 COOH +c （CH3CO一）=0. 2 mol?L 1C. c （C H3COOH >c （CH3CO一）D. c （CH3CO一） +c （OH一） =0. 2 mol?L 一 1解析：CH3COC和 CH3COON的混合溶液中，CH3COO的電離和 CH3COON的水解同時(shí)存在。已知 c （CH3CO一） &g

9、t;c （Na十）， 根據(jù)電荷守恒 c （CH3CO一） +c （OH一）=c （ Na 十）+c （H十）， 可以得出c （ H十）>c（OH一），說明混合溶液呈酸性，CH3COOH 的電離大于 CH3CO一的水解，繼而推出 c （CH3CO一） >c（CH3COOH,根據(jù)物料守恒，可推出 B選項(xiàng)正確。 答案 A 、B例 2.把 0. 1 mol?L-1 的 H2S溶液和 0. 1 mol?L 一 1 的 NaOH 等體積混合，下列關(guān)系不正確的是（ ）A. c （Na 十）+c （H 十）=c （OH一） +c （HS一） +2c （S2 一）B. c （Na 十）=c （HS一

10、） +c （S2 一） +c （H2SC . c （H 十）+c （H2S = c （OH一） +c （S2 一）D.c （OH一）一 c （HS一） =c （H十）+c （H2S解析：反應(yīng)后只生成 NaHS因此只考慮水解，根據(jù)電荷守 恒A正確，根據(jù)物料守恒 B正確， 根據(jù)質(zhì)子守恒C正確。 答案 D例 3. 下列敘述正確的是（ ）A. 0. 1 mol?L 一 1 氨水中，c （OH一） =c （NH4十）B. 10 mL 0. 02 mol?L 一 1 HCl 溶液與 10 mL 0. 02 mol?L 一 1 Ba （OH 2溶液充分混合，若混合后溶液的體積為20 mL,則溶液的 pH=1

11、2C. 在 0.01 mol?L 1CH3COON溶液中，c （OH一） =c （H十） +c（ CH3COOHD. 0. 01 mol?L 一 1某二元弱酸鹽 NaHA容液中，c （Na十） =2c（A2 一） +c（ HA一） +c（ H2A解析：在A選項(xiàng)中，c（OH一） >c （NH4十）；B選項(xiàng)中可 算出c（ OH一） =0. 01 mol?L 一 1進(jìn)一步算出溶液的 pH=12; C 選項(xiàng)中用質(zhì)子守恒可得該等式；在D選項(xiàng)中，利用物料守恒可得c（ Na 十）=c（ A2 一） +c（ HA）+c（ H2A。 答案 B 、 C例4.已知乙酸（HA的酸性比甲酸（HB弱，在物質(zhì)的量 濃度均為0.1 mol?L 一 1 NaA和 NaB混合溶液中，下列排序正確 的是（）A. c （OH一） >c（ HA） >c（ HB >c（ H十）B. c （OH一） >c（ A 一） >c（ B 一） >c（ H 十）C. c （OH一） >c（ B 一） >c（A一） >c（ H 十）D. c （OH一） >c（ HB） >c