内容正文:
第29讲 溶液中粒子浓度关系分析
1.从电离、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。
2.会分析溶液中粒子浓度的关系。
一、熟悉两大理论,构建思维基点
1.电离平衡理论
考点 电解质溶液中粒子浓度关系
二、把握三大守恒,明确等量关系
1.电荷守恒
电解质溶液中所有阳离子所带正电荷总数与所有阴离子所带负电荷总数相等。如NaHCO3溶液中存在电荷守恒: 。
2.物料守恒
在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,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,其质量在变化前后是守恒的。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
质子守恒是指电解质溶液中的分子或离子得到或失去的质子的物质的量相等。质子守恒也可根据电荷守恒和物料守恒联合求出。
如Na2S溶液中的质子转移如图所示:
由图可得Na2S溶液中质子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。
三大守恒的特征
特征 三大守恒
一边全为阴离子,另一边全为阳离子 电荷守恒式
一边粒子全含有一种元素,另一边粒子全含有另一种元素 物料守恒式
一边粒子能电离出H+,另一边粒子能结合H+ 质子守恒式
[理解辨析] 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”)
×
(2)NaHCO3溶液显碱性,故NaHSO3溶液也显碱性。( )
×
×
单一溶液中粒子浓度关系
C
1.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
不同溶液中同一粒子浓度的大小比较
3.现有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L-1的两种溶液混合而成:①NH4Cl与CH3COONa;②NH4Cl与HCl;③NH4Cl与NaCl;④NH4Cl与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是( )
C
解析:A项,④呈碱性,①呈中性,③呈弱酸性,②呈强酸性,故pH大小关系为②<③<①<④;B项,溶液中c(H+)大小关系为④<①<③<②;D项,c(NH3·H2O) 大小关系为②<③<①<④。
4.(1)浓度均为0.1 mol·L-1的①H2S溶液、②NaHS溶液、③Na2S溶液、④H2S和NaHS混合溶液,溶液pH从大到小的顺序是 (填序号,下同)。
解析:(1)由于H2S的酸性大于HS-的,则③的水解程度大于②的,所以溶液的pH③>②,故四种溶液的pH从大到小的顺序为③>②>④>①。
答案:(1)③>②>④>①
(2)相同浓度的下列溶液:①CH3COONH4溶液、②CH3COONa溶液、③CH3COOH溶液,
c(CH3COO-)由大到小的顺序是 。
解析:(2)①CH3COONH4溶液中铵根离子促进醋酸根离子的水解,②CH3COONa溶液中,醋酸根离子少部分水解,醋酸根离子浓度最大;③CH3COOH溶液中,CH3COOH电离出少量的醋酸根离子,醋酸根离子浓度最小,则c(CH3COO-)由大到小的顺序是②>①>③。
答案:(2)②>①>③
答案:(3)④>②>③>①
混合溶液中的粒子浓度关系
5.25 ℃时,下列有关溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A
6.(2022·四川峨眉第二中学月考)常温下,下列溶液中的粒子浓度关系正确的是( )
D
比较溶液中粒子浓度关系的解题流程
真题体验
化学
A
1.(2020·天津卷,7)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是( )
解析:酸根离子的水解能力越强,对应酸的酸性越弱,HF的酸性比HCOOH的强,A项错误;等浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则离子浓度关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>
c(OH-),B项正确;FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,说明FeS的溶解度大于CuS的,Ksp(FeS)>Ksp(CuS),C项正确;根据物料守恒可知,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=
1 mol·L-1,D项正确。
2.(2022·浙江6月选考,17)25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是( )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 mol/L的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,