内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第3节 盐类的水解
第4课时 电解质溶液中微粒间的关系
1.会分析判断常见电解质(酸、碱、盐)溶液中的粒子种类。
2.分析判断常见混合溶液中的粒子种类。
3.掌握电解质溶液中粒子浓度间的三个守恒关系。
一、溶液中的守恒关系
1.两个平衡关系
(1)电离平衡
①弱电解质的电离是______,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离,如氨水中:NH3·H2O、NH、OH-浓度的大小关系是_______________。
②多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一级电离(第一级电离程度远大于第二级电离)。如在H2S溶液中:H2S、HS-、S2-、H+的浓度大小关系是________________。
(2)水解平衡
①水解过程是______。如NH4Cl溶液中:NH、Cl-、NH3·H2O、H+的浓度大小关系是_______________。
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________________。
2.电荷守恒
原理:电解质溶液中______所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数______。即______,溶液呈电中性。
解题方法:①找出溶液中所有的阴、阳离子。②阴、阳离子______乘以自身所带的______建立等式。
举例
如:Na2CO3溶液中
①Na+、H+、CO、HCO、OH-。
②1×c(Na+)+1×c(H+)=2×c(CO)+1×c(HCO)+1×c(OH-)。
化简得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)。
3.元素物料守恒
原理:在电解质溶液中,由于某些离子发生______或电离,离子的存在形式发生了变化,就该离子所含的某种元素来说,变化前后其原子个数是______的,即元素______。
解题方法:①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的______关系(特定元素除H、O元素外)。
②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。
(2)举例,如:Na2CO3溶液中
①=,即n(Na+)=2n(CO),CO在水中部分会水解成HCO、H2CO3,共三种含碳元素的存在形式。
②c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]。
3.质子守恒
方法一:可以由______与______守恒推导出来。
如Na2CO3中将电荷守恒和元素质量守恒中的金属阳离子消去得c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。
方法二:质子守恒是依据______平衡:H2OH++OH-,水电离产生的H+和OH-的物质的量总是相等的,无论在溶液中由水电离出的H+和OH-以什么形式存在。
如:Na2CO3溶液中
即c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H3O+)或c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+)。
【说明】①由电荷守恒与物料守恒也可以推出质子守恒,即方法一
②化学计量数为得(或失)质子的数目
③H3O+简写为H+
二、溶液中粒子浓度比较的四种类型
1.弱酸溶液中粒子浓度大小比较
(1)HClO溶液中存在的______有:HClOH++ClO-、H2OH++OH-,溶液中的微粒有______,由于HClO电离程度小,且H2O的电离程度更小,所以溶液中微粒浓度由大到小的顺序(H2O除外)是______。
(2)碳酸的电离方程式是H2CO3HCO+H+、HCOH++CO。碳酸溶液中存在的微粒有____________________。
碳酸是弱酸,第一步电离很______,第二步电离______。推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是________________________。
2.不同溶液中同一离子浓度比较
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响,如:在______的下列溶液中①NH4Cl,②CH3COONH4,③NH4HSO4,④(NH4)2SO4,⑤(NH4)2CO3,c(NH)由大到小的顺序:____________。
3.单一溶液中离子浓度大小的比较
(1)氯化铵溶液
①先分析NH4Cl溶液中的______、水解过程:
电离:NH4Cl===NH+Cl-、H2OH++OH-。
水解:NH+H2ONH3·H2O+H+。
判断溶液中存在的离子有NH、Cl-、H+、OH-。
②再根据其______和水解程度的相对大小,比较确定氯化铵溶液中离子浓度______的顺序是c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)。
(2)碳酸钠溶液
①先分析Na2CO3溶液中的______、水解过程:
电离:Na2CO3===2Na++CO、H2OH++OH-。
水解:CO+