离子浓度关系判断

《离子浓度关系判断》由会员分享，可在线阅读，更多相关《离子浓度关系判断（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、专题讲座：离子浓度大小关系判断一、熟悉两某某论，构建思维基点1. 电离理论(1) 弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH3H2O、NH；、OH浓度的大小关系是 c(NH3 h2O)c(OH_)c(NH；)。(2) 多元弱酸的电离是分步进展的， 其主要是第一级电离(第一步电离程度远大于第二步电离 )。如在 H2S 溶液中：H2S、HS、S2、H + 的浓度大小关系是 c(H2S)c(H + )c(HS_)c(S2)2. 水解理论(1)弱电解质离子的水解损失是微量的 (双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H +)或碱性溶液中c(OH

2、)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。女口NH4ci溶液中：NH4、c、 NH3H2O、 H +的浓度大小关系是 c(c)c(NH； )c(H+)c(NH3 H2O)。多元弱酸酸根离子的水解是分步进展的，其主要是第一步水解，如在Na2cO3溶液中：cO3、HcO3、H2cO3 的浓度大小关系应是 c(CO2)c(HCO3 )c(H2CO3)二、把握三种守恒，明确等量关系1 .电荷守恒规律电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHcO3溶液中存在着Na*、H、hcO3、cO3、OH,存在如下关系： c(Na ； )+ c(H +

3、) = c(HcO3 )+ c(OH)+ 2c(cO3)2. 物料守恒规律电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2_、HS_都能水解，故S元素以S2、HS_、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：C(K +) = 2C(S2)+ 2C(HS)+ 2C(H2S)3. 质子守恒规律如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下：(得境了准态勒航M矢质了 THS-H.S +211*H： iO* -H4 OH由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O+) + 2c(H2S)+ c(HS)= c(OH)或c(H +) +2C(H2S)+ C(HS

4、)= C(OH )。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。三、典例导悟，分类突破(一 )粒子种类的判断例 1 (1)NaHcO3 溶液中： 。(2) Na 2cO 3 溶液中： 。NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中： (4)向NaOH溶液中通入 CO2气体(任意量)：。答案(1)(2)(3)(4)粒子种类都是离子：Na、CO2、HCO3、OH、H ；分子：H2CO3、H2O反思归纳.判断盐溶液中粒子种类时，首先要清楚盐溶液中的电离、水解情况，特别是多步电离和多步 水解。如：(1)NaHCO3 溶液中，因 NaHCO3=Na*+ HCO3, HCO3COz + H + ,

5、HCO3 +H2OH2CO3+ OH，H2OH + + OH。故溶液中的离子有：NalCO3、HCO3、OH、h 十；分子有：h2C03、h20。（二） 单一溶液中离子浓度的关系例20.1 mol L门的NH4CI溶液粒子种类:离子浓度大小关系：(3) 物料守恒:解析NH4CI=NH. + C(完全电离)NH4 + H2ONH3 H2O + H + (微弱)H2OH + + OH(极微弱)答案 Cl、NH4、HI OH、NH3H2O、H2OV原厨：一號小于 樓閘 涯邊主釀MH； *祚术解*解熬皋10%(2)c(CI C(NH4) C(H )c(OH )(3) C(CI 一+c(NH4)+ c(

6、NH3 H2O) 例 3 0.1 mol L _ 1 的 NaHCO3溶液中各离子浓度的关系(1)大小关系： 物料守恒： .电荷守恒： (4) 质子守恒：解析 NaHCO3=Na* + HCO3(完全电离)，HCO3 + H2OH2CO3 + OH 一(主要)，HCO3H + + CO3 一(次要)，H2OH + + OH 一(极微弱)。答案(1)c(Na*)c(HCO3)c(OH_)c(HJc(CO)(2)c(Na ) = C(HCO3 )+ C(CO2 ) + C(H2CO3)(3) c(Na +) + c(H + )= C(HCO 3)+ 2C(CO3 ) + c(OH )(4) C(O

7、H )= C(H2CO3)+ c(H +) C(CO2)例40.1 mol Li-的 Na2CO3溶液中各离子浓度的关系(1)大小关系：物料守恒：电荷守恒：质子守恒：解析 Na2CO3=CO3-+ H 2HCO 3 + OH-(主要)，HCO3+ H2OH2CO3 + OH (次要),H20H + + OH (极微弱)。答案 (1)c(Na + )C(CO3)C(OH )C(HCO3)C(H +)+2(2)c(Na ) = 2C(CO) + C(HCO3)+c(H2C03)(3)c(Na ) + c(H )= C(HCO3)+ c(0H ) +2C(CO3 )2(4)c(0H )= c(H )

8、 + 2C(H2CO3)+ C(HCO3)反思归纳1 .比拟时紧扣两个微弱(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离 能力。如在稀醋酸溶液中： CH3COOHCH3COO + H + , H2O0H + H +，在溶液中微 粒浓度由大到小的顺序： c(CH 3COOH) c(H JC(CH3 COO_ )C(OH)。(2)弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的 CHsCOONa 溶液中：CH3COONa=CH 3COO+ Na+, CH3COO+ H2O CH3COOH + OH，H2O H + + OH，所

9、以 CH3COONa 溶液中：c(Na + )c(CH3COO)c(OH )c(CH 3COOH) c(H +)。2. 酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液酸碱性比拟(1) 酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更 强，女口NaHCO3溶液中HCO3的水解能力大于其电离能力，故溶液显碱性。(2) 多元弱酸的强碱正盐溶液：多元弱酸根离子水解以第一步为主。例如，Na2S溶液中：c(Na)c(S2 )c(OH )c(HS )c(H )。3. 质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导出来以KHS溶液为例，电荷守恒式为c(K +) + c(H + )= c(OH )+ c

10、(HS) + 2c(S2)，物料守恒式为c(K +)=c(HS )+ c(S2)+ c(H2S ，由一得质子守恒式，消去没有参与变化的K+等。4. 躲避等量关系中的2个易失分点(1) 电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如 2c(CO3-)的化学计量数2代表一个CO2-带2个负电荷，不可漏掉。(2) 物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒。女口Na2S溶液中的物料守恒式中， “2表示c(Na+)是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的2倍。(三) 酸、碱中和型离子浓度的关系怡好鞍单一盐溶液讨论車她變同旳舟虑水脾列电攜确足班离与木解嘟个更-迦艸”例5比拟如下几种溶液混合后各离子浓度的大小

11、。(1)CH3COOH 和 NaOH 等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为5 / 13(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1 : 2体积比混合后pH v 7,离子浓度大小顺序为pH = 2的CH3COOH与pH = 12的NaOH等体积混合，其离子浓度大小顺序为解析 恰好反响后，溶质为CH3COONa。中和反响后，溶质为等量的CH3COONa、CH3COOH，且CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度。由于CH3COOH是弱酸，题中c(CH3COOH)要远大于c(NaOH)，反响后溶质为CH3COOH、CH3COONa,且n(CH3COOH)要远大于n(CHsCOONa)，溶液

12、中CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，溶液呈酸性。答案 (1)c(Na + )c(CH3COO_)c(OH _)c(H +)(2) c(CH3COO) c(Na+)c(H+)c(OH) c(CH 3COC +C(Na )c(H )c(OH )例 6常温下，用 0.100 0 mol L i NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol L - i CH3COOH 溶液所得滴定曲线如右图。如下说法正确的答案是 ()J.*4pTS :r51015 2bVNaOHVmlA .点所示溶液中:c(CH3COO ) + c(OH )= c(CH3COOH) + c(H

13、+)B 点所示溶液中:+c(Na )= C(CH3 COOH) + c(CH3COO )C 点所示溶液中：c(Na+)C(OH )C(CH 3COO)c(H +)D 滴定过程中可能出现：c(CH3COOH) C(CH3COO)C(H +)c(Na +)C(OH )解析 点溶液中的溶质为0.001 mol CH3COOH和0.001 mol CHsCOONa，据物料守恒：c(CH3C00 )+ C(CH3COOH) = 2c(Na +),根据电荷守恒：c(Na+)+ c(H +) = C(CH3COO )+ c(OH -),整理后得 c(CH3COOH) + 2c(H + )= c(CH3COO

14、 -) + 2c(OH -);点溶液的 pH = 7,据电荷守恒有：c(Na+)+ c(H +) = c(CH3COO -) + c(OH -),又 c(H + )= c(OH -),如此 c(Na+ )= c(CH3COO -);点溶液中的溶 质为 0.002 mol CH 3COONa,离子浓度大小关系为 c(Na +) c(CH3COO-) c(OH -)c(H +)。答案 D(四) 盐与酸(碱)混合型首先考虑是否反响，假如不反响，分析盐的水解程度和酸(碱)的电离程度的大小；假如能反响，如此按反响后混合组成综合考虑水解和电离两种因素。例7用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CHsCOONa配成1 L混合溶液，其中c(CH3COO )c(Na +)，对该溶液的如下判断正确的答案是()A c(H +c(OH )B c(CH3COO-)= 0.1 mol L： 1C c(CH3COOH)c(CH3COO -)D c(CH3COO-)+ c(OH - )= 0.1 mol L-1解析 由电荷守恒有： c(CH3COO )+ c(OH )= c(Na+)+ c(H +)，因 c(CH3COO )c(Na +)，如 此c