内容正文:
高中
化学
二轮精准复习45讲
溶液中“粒子”浓度关系的判断
2023
第36讲
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(1)电离平衡——建立电离过程是微弱的意识
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。如在稀醋酸溶液中存在:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,H2O⇌OH-+H+,溶液中粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。
1.解读“>、<”问题——理解两大平衡,树立微弱意识
②多元弱酸的电离是分步进行的,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-)。
[核心知识深化]
(2)水解平衡——建立水解过程是微弱的意识
①弱电解质离子(弱酸根离子或弱碱阳离子)的水解是微弱的(水解相互促进的情况除外),水解生成的微粒浓度很小,本身浓度减小的也很小,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:NH4 + 、Cl-、NH3·H2O、H+的浓度大小关系是c(Cl-)>c(NH4 +)>c(H+)>c(NH3·H2O)。
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小结:不等式关系
[思维建模] 比较溶液中粒子浓度大小的思维模型
2.解读“=”问题——巧用守恒思想,明确定量关系
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(3)质子守恒
电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量相等。例如:
①在Na2CO3溶液中:
质子守恒:c(OH-)=)+2c(H2CO3)。
②在NaHCO3溶液中:
质子守恒:c(H+)+c(H2CO3)=)。
另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。
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消去没有参与变化的K+得质子守恒式:c(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)。
[易错警示]
规避粒子浓度等量关系中的2个易失分点
[典 题 示 例]
题型一 粒子种类的判断
[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气体(任意量):______________________。
题型二 单一溶液中的粒子浓度关系
[典例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元素质量守恒:___________________________________。
③电荷守恒:________________________________________。
④质子守恒:_______________________________________。
OH-)>c(H+)
c(Na+)=)+c(H2CO3)]
c(Na+)+c(H+)=OH-)
c(OH-)=)
解析:(完全电离),
H2O+OH-(主要),
+H2O⇌H2CO3+OH-(次要),
H2O⇌H++OH-(极微弱)。
题型三 混合型离子浓度的关系
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再综合考虑水解和电离两种因素。
[典例3]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:_______________________________________;
电荷守恒式与(1)中的电荷守恒式________(填“相同”或“不相同”)。
③物料守恒式:______________________________________
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题型四 不同溶液中同一离子浓度大小的比较
[典例4] (1)25℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl、、、、)由大到小的顺序为__