2020高考化学一轮综合复习第八章水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡专题讲座四“粒子”浓度关系判断练习

2019年

(3)电荷守恒：

_______________________________________________________________。 (4)

质

子

守

恒

：

_______________________________________________________________。 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)。

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) 1．比较时紧扣两个微弱

(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：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，H2O??OH－＋H＋，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>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CH3COONa溶液中：CH3COONa===CH3COO－＋Na＋，CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－，H2O??H＋＋OH－，所以CH3COONa溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。

2．酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液酸碱性比较

(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，如NaHCO3溶液中HCO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

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以KHS溶液为例，电荷守恒式为c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)①，物料守恒式为c(K＋)＝c(HS－)＋c(S2－)＋c(H2S)②，由①－②得质子守恒式，消去没有参与变化的K＋等。

4．规避等量关系中的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(CO)的化学计量数2代表一个CO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。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。 (三)酸、碱中和型离子浓度的关系

[例5] 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。

(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为____________________。 (2)NaOH和CH3COOH等浓度按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

：

______________________________________________________________。 (3)pH＝2的CH3COOH与pH＝12的NaOH等体积混合 ①

离

子

浓

度

大

小

顺

序

为

_________________________________________________________。 ②电荷守恒式与(2)中的电荷守恒式________(填“相同”或“不同”)。 ③能否写出物料守恒式________(填“能”或“否”)。

解析 (1)恰好反应后，溶质为CH3COONa。(2)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。(3)由于CH3COOH是弱酸，题中c(CH3COOH)

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要远大于c(NaOH)，反应后溶质为CH3COOH、CH3COONa，且n(CH3COOH)要远大于n(CH3COONa)，溶液中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)①c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) ②c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋) ③2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) (3)①c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) ②相同 ③否

[例6] 常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是( )

A．点①所示溶液中：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋) B．点②所示溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－) C．点③所示溶液中：c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>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①溶液中的溶质为0.001 mol CH3COOH和0.001 mol CH3COONa，据物料守恒：c(CH3COO－)＋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－)＋2c(OH－)；点②溶液的pH＝7，据电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，又c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)；点③溶液中的溶质为0.002 mol CH3COONa，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

首先考虑是否反应，若不反应，分析盐的水解程度和酸(碱)的电离程度的大小；若能反应，则按反应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0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配成1L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( )

2019年

A．c(H＋)>c(OH－)

B．c(CH3COO－)＝0.1mol·L－1 C．c(CH3COOH)>c(CH3COO－)

D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.1mol·L－1

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)。 答案 A

(五)不同溶液中同一离子浓度的大小比较 选好参照物，分组比较各个击破：

如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⑤>④>③>①>②。分析流程为

化学式中

分组―――――――→NH＋4的数目错误!

[例8] 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。

(1)浓度均为0.1mol·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是______________。

(2)相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH中，c(CH3COO－)由

大

到

小

的

顺

序

是

___________________________________________________________。

(3)c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶

液

，

其

物

质

的

量

浓

度

由

大

到

小

的

顺

序

为

______________________________________________。 答案 (1)③>②>④>① (2)②>①>③ (3)④>②>③>① 1．一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )