内容正文:
选择题九 水溶液中的离子平衡
微题型21 三大守恒思想应用——溶液中离子浓度关系判断
1.离子浓度大小比较
[解题模型]
分清主次,抓主要矛盾
单一溶液
(1)0.1 mol·L-1 H2S溶液中各离子浓度大小关系:________________________________。
(2)NaHS溶液中离子浓度大小关系:_____________________________________________。
[答案] (1)c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)
(2)c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-)
投料比1∶1的缓冲溶液
等浓度的NaOH和CH3COOH按1∶2体积比混合后pH<7,离子浓度大小顺序为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解题策略] 溶液中物质间若能发生化学反应,则优先考虑化学反应。
[答案] c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
2.溶液中部分离子浓度之和(差)的大小比较
[解题模型]
(1)反应先行确定溶液中粒子的构成。
(2)从守恒出发,根据溶液中存在的元素质量守恒或电荷守恒进行分析比较。
(3)三大守恒式的书写
①电荷守恒
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都呈电中性,故存在电荷守恒,即:阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数。
Na2S与NaHS的混合溶液中存在电荷守恒:___________________________________
________________________________________________________________________。
[答案] c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
②元素质量守恒
电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但元素总是守恒的,即元素质量守恒的特征:元素写两边、系数交叉配。
0.1 mol·L-1 Na2CO3元素溶液中存在的元素质量守恒关系:______________________。
[答案] c(Na+)=2c(HCO)+2c(CO)+2c(H2CO3)
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投料比1∶1的HA、NaA的混合溶液中存在元素质量守恒:____________________________。
[答案] 2c(Na+)=c(A-)+c(HA)
③质子守恒
酸碱质子理论认为,酸碱反应实质是质子(H+)的转移。失质子总数=游离质子数+得质子总数。
写出Na2CO3的质子守恒:________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析] 方法一:由电荷守恒式和元素质量守恒式联立消去强碱阳离子(Na+)得到。
方法二:框图法快速求Na2CO3质子守恒。
[答案] c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)
1.下列关于常温下0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液的说法正确的是( )
A.c(H+)>c(OH-)
B.c(C2O)>c(HC2O)>c(H2C2O4)
C.c(C2O)+c(HC2O)=0.1 mol·L-1
D.2c(Na+)=c(C2O)+c(HC2O)+c(H2C2O4)
解析 在0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液中,由于C2O水解:C2O+H2OHC2O+OH-,HC2O+H2OH2C2O4+OH-,而使溶液呈碱性,则c(H+)<c(OH-),故A错误;在0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液中,C2O的第一步水解程度远大于第二步水解,但水解是少量的,所以有c(C2O)>c(HC2O-4)>c(H2C2O4),故B正确;在0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液中,根据C元素守恒,则c(C2O)+c(HC2O)+c(H2C2O4)=0.1 mol·L-1,故C错误;在0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液中,根据元素质量守恒,可得c(Na+)=2[c(C2O)+c(HC2O)+c(H2C2O4)],故D错误。
答案 B
2.(2023·福建二模)下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,pH均为11的烧碱溶液与纯碱溶液中,水的电离程度相同
B.25 ℃时,pH=9的某酸式盐N