2022年高考化学一轮复习讲义第8章第41讲　溶液中“粒子”浓度关系 (含解析).doc

第41讲　溶液中“粒子”浓度关系复习目标　1.理解电解质溶液中的电离平衡和水解平衡2.掌握溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较3.学会分析不同类型图像中各离子浓度之间的关系考点一　“粒子”浓度关系判断1．熟悉两大理论，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：NH3·H2O、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行的，其主要是第一步电离(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－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度如NH4Cl溶液中：NH、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(NH3·H2O)②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系应是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。

2．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＋、HCO、CO、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)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：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－)＝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1)弱酸、弱碱的电离和盐的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于弱酸、弱碱的电离和盐的水解所以在稀醋酸溶液中：c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)；在CH3COONa溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。

2)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加，如2c(CO)的化学计量数2代表一个CO带2个负电荷，不可漏掉；物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒，如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1．粒子种类的判断(1)NaHCO3溶液中：_____________________________________________________________2)向NaOH溶液中通入CO2气体(任意量)：_________________________________________答案　(1)(2)粒子种类都是离子：Na＋、CO、HCO、OH－、H＋；分子：H2CO3、H2O 2.0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中各离子浓度的关系(1)大小关系：__________________________________________________________________2)物料守恒：__________________________________________________________________3)电荷守恒：__________________________________________________________________。

4)质子守恒：__________________________________________________________________答案　(1)c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)(2)c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)](3)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)(4)c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO)解析　Na2CO3===2Na＋＋CO(完全电离)，CO＋H2OHCO＋OH－(主要)，HCO＋H2OH2CO3＋OH－(次要)，H2OH＋＋OH－(极微弱)3．等浓度的NaOH和CH3COOH按1∶2体积比混合后pH＜7(1)离子浓度大小顺序为_________________________________________________________2)电荷守恒式：_______________________________________________________________3)物料守恒式：_______________________________________________________________。

答案　(1)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(2)c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)(3)2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)解析　中和反应后，溶质为等量的CH3COONa、CH3COOH，且CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，c(CH3COO－)与c(CH3COOH)浓度之和等于c(Na＋)的2倍4．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液中：①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2，c(NH)由大到小的顺序为___________________________答案　⑤>④>③>①>②解析　分析流程为分组题组一　单一溶液中离子浓度大小的比较1室温下，下列指定溶液中微粒的浓度关系正确的是(　　)A．0.1 mol·L－1(NH4)2SO4溶液：c(SO)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)B．0.1 mol·L－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋c(H2CO3)C．0.1 mol·L－1明矾溶液：c(SO)＞c(K＋)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D．0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(CO)答案　C解析　0.1 mol·L－1(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解，溶液显酸性，但水解程度不大，则c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，A错误；根据质子守恒，应是c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)，B错误；明矾溶液中Al3＋发生水解，C正确；由物料守恒知，c(CO)不应乘以2，D错误。

2．HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸，在0.1 mol·L－1NaA溶液中，离子浓度关系正确的是(　　)A．c(Na＋)＞c(A－)＞c(H＋)＞c(OH－)B．c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋)C．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(A－)＋c(H＋)D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)答案　D解析　由题意可知，NaA溶液水解显碱性，则c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)水解是微弱的反应，因此水解生成的OH－浓度远小于未水解的A－浓度，A、B项错；电荷守恒表达式应为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，C项错3．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液中，粒子的物质的量浓度关系正确的是(　　)A．氨水中，c(NH)＝c(OH－)＝0.1 mol·L－1B．NH4Cl溶液中，c(NH)＞c(Cl－)C．Na2SO4溶液中，c(Na＋)＞c(SO)＞c(OH－)＝c(H＋)D．Na2SO3溶液中，c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)答案　C解析　氨水为弱碱溶液，只能部分电离出OH－，结合电荷守恒c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)，可得c(NH)＜c(OH－)＜0.1 mol·L－1，A错误；NH4Cl溶液中，NH部分水解、Cl－浓度不变，则溶液中c(NH)＜c(Cl－)，B错误；Na2SO4溶液显中性，c(OH－)＝c(H＋)，结合电荷守恒可得c(Na＋)＝2c(SO)，溶液中离子浓度大小为c(Na＋)＞c(SO)＞c(OH－)＝c(H＋)，C正确；根据Na2SO3溶液中的物料守恒可得c(Na＋)＝2c(SO)＋2c(HSO)＋2c(H2SO3)，D错误。

题组二　混合溶液中离子浓度大小的比较4．用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO－)>c(Na＋)，对该溶液的下列判断正确的是(　　)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答案　A解析　由电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，因c(CH3COO－)>c(Na＋)，则c(H＋)>c(OH－)；由物料守恒：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2 mol·L－1，因c(CH3COO－)＞c(Na＋)＝0.1 mol·L－1，则c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)5．25 ℃时，在10 mL浓度均为0.1 mol·L－1 的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L－1的盐酸下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)A．未加盐酸时：c(OH－)>c(Na＋)＝c(NH3·H2O)B．加入10 mL盐酸时：c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)C．加入盐酸至溶液pH＝7时：c(Cl－)＝c(Na＋)D．加入20 mL盐酸时： c(Cl－)＝c(NH)＋c(Na＋)答案　B解析　A项，NH3·H2O是弱电解质，能部分电离，溶液中c(Na＋)>c(NH3·H2O)；B项，当加入10 mL盐酸时，恰好将NaOH中和完，溶液中c(Na＋)＝c(Cl－)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)可知，c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)；C项，溶液pH＝7时，溶液中c(H＋)＝c(OH－) ，根据电荷守恒可知c(Na＋)＋c(NH)＝c(Cl－)；D项，加入20 mL盐酸时，恰好将NaOH和NH3·H2O中和完，根据物料守恒有c(Na＋)＋c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)。

6．(2019·浙江4月选考，21)室温下，取20 mL 0.1 mol·L－1某二元酸H2A，滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液已知：H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－下列说法不正确的是(　　)A．0.1 mol·L－1 H2A溶液中有c(H＋)－c(OH－)－c(A2－)＝0.1 mol·L－1B．当滴加至中性时，溶液中c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)，用去NaOH溶液的体积小于10 mLC．当用去NaOH溶液体积10 mL时，溶。