1、第43講 溶液中“粒子”濃度關(guān)系一、熟悉兩大理論，構(gòu)建思維基點(diǎn)1電離平衡(1)電離過程是微弱的，如H2CO3溶液中：c(H2CO3)c(HCOeq oal(,3)c(COeq oal(2,3)(多元弱酸分步電離逐級減弱)。(2)多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，其主要是第一級電離(第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離)。如在H2S溶液中H2S、HS、S2、H的濃度大小關(guān)系是c(H2S)c(H)c(HS)c(S2)。2水解平衡(1)水解過程是微弱的。如Na2CO3溶液中：c(COeq oal(2,3)c(HCOeq oal(,3)c(H2CO3)。(2)多元弱酸酸根離子的水解是分步進(jìn)行的，其主要是第一步水解

2、，如在Na2CO3溶液中：COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)、H2CO3的濃度大小關(guān)系應(yīng)是c(COeq oal(2,3)c(HCOeq oal(,3)c(H2CO3)。二、抓住3種守恒，建立粒子濃度的定量關(guān)系1電荷守恒注重溶液呈電中性溶液中所有陽離子所帶的正電荷總濃度等于所有陰離子所帶的負(fù)電荷總濃度。2物料守恒注重溶液中某元素的原子守恒在電解質(zhì)溶液中，粒子可能發(fā)生變化，但變化前后其中某種元素的原子個數(shù)守恒。3質(zhì)子守恒注重分子或離子得失H數(shù)目不變在電解質(zhì)溶液中，由于電離、水解等過程的發(fā)生，往往存在質(zhì)子(H)的得失，但得到的質(zhì)子數(shù)等于失去的質(zhì)子數(shù)。如Na2S水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情

3、況圖示如下：由圖可得Na2S水溶液中質(zhì)子守恒式可表示：c(H3O)2c(H2S)c(HS)c(OH)或c(H)2c(H2S)c(HS)c(OH)。質(zhì)子守恒的關(guān)系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導(dǎo)得到。三、典例導(dǎo)悟，分類突破(一)粒子種類的判斷【典例1】指出下列溶液中含有的所有粒子。(1)NaHCO3溶液中：_。(2)Na2CO3溶液中：_。(3)NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中：_。(4)向NaOH溶液中通入CO2氣體(任意量)：_。【名師助學(xué)】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)NaHCO3溶液中，因NaHCO3=NaHCO

4、eq oal(,3)，HCOeq oal(,3)COeq oal(2,3)H，HCOeq oal(,3)H2OH2CO3OH，H2OHOH。故溶液中的離子有：Na、COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)、OH、H；分子有：H2CO3、H2Oeq o(。,sdo4(,) (二)單一溶液中離子濃度的關(guān)系【典例2】0.1 molL1的NH4Cl溶液(1)粒子種類：_。(2)離子濃度大小關(guān)系：_。(3)物料守恒：_?！镜淅?】0.1 molL1的NaHCO3溶液中各離子濃度的關(guān)系(1)大小關(guān)系：_。(2)物料守恒：_。(3)電荷守恒：_。(4)質(zhì)子守恒：_?！镜淅?】0.1 molL1

5、的Na2CO3溶液中各離子濃度的關(guān)系(1)大小關(guān)系：_。(2)物料守恒：_。(3)電荷守恒：_。(4)質(zhì)子守恒：_?！久麕熤鷮W(xué)】 (1)質(zhì)子守恒式可以由電荷守恒式和物料守恒式推導(dǎo)出來 以KHS溶液為例，電荷守恒式為c(K)c(H)c(OH)c(HS)2c(S2)，物料守恒式為c(K)c(HS)c(S2)c(H2S)，由得質(zhì)子守恒式，消去沒有參與變化的K等。(2)規(guī)避等量關(guān)系中的2個易失分點(diǎn)電荷守恒式中不只是各離子濃度的簡單相加。如2c(COeq oal(2,3)的化學(xué)計(jì)量數(shù)2代表一個COeq oal(2,3)帶2個負(fù)電荷，不可漏掉。物料守恒式中，離子濃度系數(shù)不能漏寫或顛倒。如Na2S溶液中的物

6、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2倍。 (三)混合溶液(緩沖液)中粒子濃度大小比較【典例5】含物質(zhì)的量相同的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中：(1)寫出所有電離、水解離子方程式_。(2)粒子濃度由大到小順序?yàn)開。(3)電荷守恒_。(4)物料守恒_。 (四)酸、堿中和型粒子濃度大小比較【典例6】比較下列幾種溶液混合后各離子濃度的大小。(1)CH3COOH和NaOH等濃度等體積混合，離子濃度大小順序?yàn)開。(2)NaOH和CH3COOH等濃度按12體積比混合后pHc(OH)c(CH3COO)c(H)D滴定過程中可能出現(xiàn)：c(CH3COOH)c(CH

7、3COO)c(H)c(Na)c(OH) (五)鹽與酸(堿)混合型首先考慮是否反應(yīng)，若不反應(yīng)，分析鹽的水解程度和酸(堿)的電離程度的大??；若能反應(yīng)，則按反應(yīng)后混合組成綜合考慮水解和電離兩種因素?！镜淅?】用物質(zhì)的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L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()Ac(H)c(OH)Bc(CH3COO)0.1 molL1Cc(CH3COOH)c(CH3COO)Dc(CH3COO)c(OH)0.1 molL1 (六)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25 時，相同物質(zhì)的量濃度的下

8、列溶液中：NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2，c(NHeq oal(,4)由大到小的順序?yàn)?。分析流程為分組eq o(,sup7(化學(xué)式中),sdo5(NHoal(,4)的數(shù)目)eq blcrc (avs4alco1(o(,sup7(選參照物),sdo5(NH4Cl)blcrc (avs4alco1(相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上促進(jìn)NHoal(,4),的水解,相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上抑制NHoal(,4),的水解),o(,sup7(選參照物),sdo5(NH42SO4)相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上抑制NHoal(,4),的水解)【典例9】比較下列幾組溶液中指定離子濃

9、度的大小。(1)濃度均為0.1 molL1的H2S、NaHS、Na2S、H2S和NaHS混合液，溶液pH從大到小的順序是_。(2)相同濃度的下列溶液中：CH3COONH4、CH3COONa、CH3COOH中，c(CH3COO)由大到小的順序是_。(3)c(NHeq oal(,4)相等的(NH4)2SO4溶液、NH4HSO4溶液、(NH4)2CO3溶液、NH4Cl溶液，其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)開。參考答案【典例1】【答案】(1)(2)(3)(4)粒子種類都是離子：Na、COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)、OH、H；分子：H2CO3、H2O?！镜淅?】【答案】(1)Cl、

10、NHeq oal(,4)、H、OH、NH3H2O、H2O(2)c(Cl)c(NHeq oal(,4)c(H)c(OH)(3)c(Cl)c(NHeq oal(,4)c(NH3H2O)【典例3】【答案】(1)c(Na)c(HCOeq oal(,3)c(OH)c(H)c(COeq oal(2,3)(2)c(Na)c(HCOeq oal(,3)c(COeq oal(2,3)c(H2CO3)(3)c(Na)c(H)c(HCOeq oal(,3)2c(COeq oal(2,3)c(OH)(4)c(OH)c(H2CO3)c(H)c(COeq oal(2,3)【解析】NaHCO3=NaHCOeq oal(,3

11、)(完全電離)，HCOeq oal(,3)H2OH2CO3OH(主要)，HCOeq oal(,3)HCOeq oal(2,3)(次要)，H2OHOH(極微弱)?！镜淅?】【答案】(1)c(Na)c(COeq oal(2,3)c(OH)c(HCOeq oal(,3)c(H)(2)c(Na)2c(COeq oal(2,3)c(HCOeq oal(,3)c(H2CO3)(3)c(Na)c(H)c(HCOeq oal(,3)c(OH)2c(COeq oal(2,3)(4)c(OH)c(H)2c(H2CO3)c(HCOeq oal(,3)【典例5】【答案】(1)CH3COONa=CH3COONaCH3C

12、OOHCH3COOHH2OHOHCH3COOH2OCH3COOHOH(2)c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)(3)c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)(4)c(Na)eq f(1,2)c(CH3COO)c(CH3COOH)【典例6】【答案】(1)c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)(2)c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)(3)c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)【典例7】【答案】D【解析】點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為0.001 mol CH3COOH和0001 mol CH3COONa，據(jù)物料守恒：c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na)，根據(jù)電荷守恒：c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，整理后得c(CH3COOH)2c(H)c(CH3COO)2c(OH)；點(diǎn)溶液的pH7，據(jù)電荷守恒有：c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，又c(H)c(OH)，則c(Na)c(CH3COO)；點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為0.002 mol CH3COONa，離子濃度大