专题突破18 “五模板”突破溶液中微粒浓度关系-【尖子生系列】2023-2024学年高二化学同步重难点专题突破（人教版2019选择性必修1）

2023-2024学年 选择性必修1(人教版2019) 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 “五模板”突破溶液中微粒浓度关系 1 溶液中粒子浓度的大小关系 1.解题流程。 2.掌握“四个”步骤。 (1)判断反应产物:判断两种溶液混合时生成了什么物质,是否有物质过量,再确定反应后溶液的组成。 (2)写出反应后溶液中存在的平衡:根据溶液的组成,写出溶液中存在的所有平衡(水解平衡、电离平衡),尤其注意不要漏水的电离平衡。这一步的主要目的是分析溶液中存在的各种粒子及比较直接地看出某些粒子浓度间的关系,在具体应用时要注意防止遗漏。 (3)列出溶液中存在的等式:根据反应后溶液中存在的溶质的守恒原理,列出两个重要的等式,即电荷守恒式和物料守恒式,据此可列出溶液中阴、阳离子间的数学关系式。 (4)比大小:根据溶液中存在的平衡和题给条件,结合平衡的有关知识,分析哪些平衡进行的程度相对大一些,哪些平衡进行的程度相对小一些,再依次比较溶液中各粒子浓度的大小。这一步是溶液中粒子浓度大小比较中最重要的一步,关键是要把握好电离平衡和水解平衡两大理论,树立“主次”意识。 1.理解溶液中的“三大守恒” （1）电荷守恒： 电解质溶液中所有阳离子的正电荷总数与所有阴离子的负电荷总数相等。溶液呈电中性。 （2）物料守恒： 电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化，变成其他离子或分子等，但离子或分子中某些特定元素的原子的总数存在确定的比例关系。 如Na2CO3溶液中存在着Na+、CO3 2- 、H+、OH-、HCO3 - ,它们存在如下关 系:c(Na+)+c(H+)=2c(CO3 2- )+c(HCO3 - )+c(OH-)。 方法归纳 如Na2CO3溶液中Na+和CO3 2- 的原始浓度之间的关系为c(Na+)=2c(CO3 2- )。 由于CO3 2- 发生水解,其在溶液中的存在形式除了CO3 2- ,还有HCO3 - 和H2CO3。根据碳元素质量守恒,有以下关系: c(Na+)=2[c(CO3 2- )+c(HCO3 - )+c(H2CO3)]。 （3）质子守恒： 即水电离产生的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。 如在Na2CO3溶液中有如下关系:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3 - )+2c(H2CO3)。 一般根据电荷守恒式和物料守恒式整理得到。 2.“五模板”突破溶液中微粒浓度关系 （1）（强酸弱碱盐）溶液 ①电荷守恒： ②物料守恒： ③微粒浓度： （2）（强碱弱酸盐）溶液 ①电荷守恒： ②物料守恒： ③微粒浓度： （3）（弱酸的酸式盐）溶液（：水解为主，：电离为主） ①电荷守恒： ②物料守恒： ③微粒浓度 同一溶液中不同离子浓度的大小比较。 【思维建模】 （4）同浓度、同体积的（弱酸）与混合液（） ①电荷守恒： ②物料守恒： ③微粒浓度 （5）同浓度、同体积的（弱碱）与混合液（） ①电荷守恒： ②物料守恒： ③微粒浓度 混合溶液中各离子浓度的比较。 根据电离程度、水解程度的相对大小分析。 ①分子的电离大于相应离子的水解 例如:等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O混合溶液中, c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)。 ②分子的电离小于相应离子的水解 例如:在0.1 mol·L-1的NaCN和0.1 mol·L-1的HCN溶液的混合液中,各离子浓度的大小顺序为c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。 【思维建模】 [典例1](双选)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 (AC 　) A.室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) B.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+) C.Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3) D.25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中(pH=4.75):c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+) [典例分析] 思路点拨 确定溶液中的溶质及其浓度→分析涉及的反应(平衡)类型及程度→综合分析得出结论。 解析    0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中加NaOH溶液,当OH-与H+按物质的量比1∶1反 应结束后,由于NH4+水解使溶液呈酸性,需要再加NaOH与N 反应使溶液呈中性, 所以c(Na+)>c(SO4 2- )>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+),A项正确;虽然HCO3 -