3.3.3 电解质溶液中离(粒)子浓度大小比较以及图像分析-2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

3.3.3 电解质溶液中离(粒)子浓度大小比较 以及图像分析 考点梳理 一、粒子浓度与守恒关系 （一）溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：任何电中性溶液中，阴离子所带负电荷总数恒等于阳离子所带正电荷总数 例：Na2CO3：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) 实例 解题思路 以Na2S溶液为例 ①写出Na2S溶液中电离和水解过程 Na2S===2Na＋＋S2－ S2－＋H2OHS－＋OH－ HS－＋H2OH2S＋OH－ H2OH＋＋OH－ ②分析溶液中所有的阴、阳离子 Na＋、H＋、S2－、HS－、OH－ ③阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式 1×c(Na＋)＋1×c(H＋)＝2×c(S2－)＋1×c(HS－)＋1×c(OH－) 化简得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－) 2、元素质量守恒：即原子个数守恒或质量守恒 例：K2S：c(K+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)] 实例 解题思路 以Na2S溶液为例 ①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、O元素外) ，即n(Na＋)＝2c(S2－)，S2－在水中部分会水解成HS－、H2S，共三种含碳元素的存在形式 ②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式 c(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S) 3、质子守恒——以Na2S溶液为例 (1)方法一：可以由电荷守恒与物料守恒推导出来，将两个守恒中不水解的Na＋消掉 电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－) 物料守恒：c(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S) 将Na＋消掉得：c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)，即为质子守恒 (2)方法二：质子守恒是依据水的电离平衡：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。可用下列图示进行快速书写 Na2S水溶液中的质子转移作用图 质子守恒 c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－) 或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－) 微点拨 得、失几个质子，微粒前面系数就是几个 （二）溶液中粒子浓度大小的比较 1、多元弱酸：根据其分步电离来分析，例：H2CO3：c(H2CO3)>c(H+)>c(HCO3-)>c(CO32-) 2、多元弱酸的正盐：根据弱酸根的分步水解来分析，例：Na2S：c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+) 3、多元弱酸的酸式盐：看其弱酸根离子的电离与水解程度的大小 例：水解>电离：NaHCO3：c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-) 电离>水解：NaHSO3：c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-) 4、其他单一盐溶液，例：NH4Cl：c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 5、不同溶液中同一离子浓度的大小：看其他离子对其影响 例：0.1mol/L的NH4HSO4、NH4Cl、CH3COONH4、(NH4)2SO4中c(NH4+)的大小顺序： (NH4)2SO4> NH4HSO4> NH4Cl > CH3COONH4 6、混合溶液中离子浓度的大小判断 （1）混合前后不反应： ①电离>水解：同浓度的NH4Cl与NH3·H2O混合：c(NH4+)> c(Cl-)> c(OH-)> c(H+) 同浓度的CH3COONa与CH3COOH混合：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) ②水解>电离：同浓度的NaCN与HCN混合：c(Na+)>c(CN-)> c(OH-)> c(H+) （2）混合前后反应： ①完全反应形成单一溶液： ②不完全反应形成混合液，看电离与水解的程度大小 例：“三个守恒和一个比较” 以“常温下，0.1 mol·L－1 HA溶液和NaA溶液等体积混合，溶液呈酸性”为例 实例 解题思路 常温下，0.1 mol·L－1 HA溶液和NaA溶液等体积混合，溶液呈酸性 写出混合溶液中存在的平衡过程 NaA===Na＋＋A－ HA自身电离：HAH＋＋A－ ①(呈酸性，以HA电离为主) NaAA－中水解：A－＋H2OHA＋OH－ ②(水解呈碱性，次要) H2OH＋＋OH－ ①电荷守恒