3.3.3溶液中的粒子浓度大小 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

溶液中粒子浓度大小 第三节 盐类的水解 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 【教学目标】 1.掌握溶液中的三个守恒规律及其应用。 2. 理解盐类水解的原因、特点，利用盐类水解观点和规律解决实际问题。 3.掌握溶液中离子浓度大小比较的方法。 【教学重点】溶液中的三大守恒 【教学难点】混合溶液中的微粒浓度大小比较 相同物质的量浓度的溶液： ① NaCl ② Na2CO3 ③ NaHCO3 ④ NH4Cl ⑤ HCl ⑥ Ba(OH)2，六种溶液的pH由大到小的顺序为______________________ 。 ⑥ ② ③ ① ④ ⑤ 0.1mol/L 的下列物质的溶液，按pH由大到小排序。 ① NaCl ② CH3COONa ③ NH4Cl ④ AlCl3 ⑤ NaClO ⑥ Ba(OH)2 ⑦ Na2CO3 ⑧ NaHCO3 ⑨NaHSO4 ⑩ NaOH ⑪ H2SO4 常温下，下列各组离子在指定溶液中能否一定大量共存 ⑥0.1mol/L NaAl(OH)4溶液： NH4+、Ba2+、[Al(OH)4]-、Cl- ④c(H+)/c(OH—)=1×1014的溶液： 下列叙述或表达式正确的是 K+、Na+、[Al(OH)4]—、NO3— 溶液中粒子浓度之间的关系 0.1mol/L盐酸： HCl ＝ H+ + Cl- H2O H+ + OH- 溶液中离子浓度的大小比较： c(H+) ＞ c(Cl-) ＞ c(OH-) 0.1mol/L醋酸溶液： c(H+)＞c(SO42-)＞c(OH-) 0.1mol/L硫酸： CH3COOH CH3COO- + H+ H2O H+ + OH- c(CH3COOH)＞c(H+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-) 0.1mol/LNaOH溶液： 0.2mol/LBa(OH)2溶液： 0.2mol/L氨水： c(OH-)＞c(Na+)＞c(H+) c(OH-)＞c(Ba2+)＞c(H+) c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+) 0.1mol/LNaCl溶液： NaCl ＝ Na+ + Cl- H2O H+ + OH- c(Na+)=c(Cl-)＞c(H+)=c(OH-) 溶液中离子浓度的大小： 电荷守恒： 物料（原子、元素）守恒： 质子守恒：由水电离出来的H+和OH-浓度相等 c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) c(Na+)=c(Cl-) c(H+)=c(OH-) CH3COONa溶液： CH3COONa ＝ CH3COO- + Na+ CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- 溶液中离子浓度的大小比较： c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) H2O H+ + OH- c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(CH3COOH)＞c(H+) 溶液中离子浓度的微粒： CH3COO-、Na+、H+、OH-、CH3COOH、H2O 电荷守恒： 物料（原子、元素）守恒： 质子守恒： c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-) c(Na+)= c(CH3COO-) + c(CH3COOH) c(OH-) = c(H+) + c(CH3COOH) NH4Cl溶液： NH4Cl ＝ NH4+ + Cl- NH4+ + H2O NH3·H2O + H+ 溶液中离子浓度的大小比较： c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) H2O H+ + OH- 溶液中离子浓度的微粒： NH4+、Cl-、NH3·H2O、H+、OH-、H2O 电荷守恒： 物料（原子、元素）守恒： 质子守恒： c(NH4+) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-) c(Cl-)= c(NH4+) + c(NH3·H2O) c(H+) =c(NH3·H2O) + c(OH-) 物料（原子、元素）守恒： Na2CO3溶液： 电荷守恒： 质子守恒: c(Na+) ＝ 2[c(CO32-) + c(HCO3-) + c(H2CO3)] c(Na+)+c(H+)＝2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) (碳元素守恒) c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) Na2CO3 ＝ 2Na+ + CO32- CO32- + H2O HCO3- + OH- HCO3- + H2O H2CO3 + OH- 溶液中离子浓度的大小比较： c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+) H2O H+ + OH- 物料（原子、元素）守恒： NaHCO3溶液： 电荷守恒： 质子守恒: c(Na+)＝c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) c(Na+)+c(H+)＝2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) (碳元素守恒) c(OH-)-c(H2CO3)＝c(H+)-c(CO32-) NaHCO3 ＝ Na+ + HCO3- HCO3- H+ + CO32- HCO3- + H2O H2CO3 + OH- 溶液中离子浓度的大小比较： c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H2CO3)＞c(H+)＞c(CO32-) H2O H+ + OH- 电离程度<水解程度 c(OH-)+c(CO32-)＝c(H+)+c(H2CO3) (1)溶液中离子浓度大小比较的方法思路 ①先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。 ②写出电离方程式、水解方程式，找出溶液中存在的离子。 ③依据电离和水解程度的相对大小，比较离子浓度大小。 (2)特别注意的问题 ①多元弱酸的正盐溶液(如Na2CO3溶液)，要分清主次关系。即盐完全电离，多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解。 ②多元弱酸的酸式盐溶液，要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。 若酸式酸根的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性； 若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。 【小结】单一溶液中离子浓度大小的比较 物质的量浓度相同的NH4Cl溶液、氨水等体积混合后不发生反应。[Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5] 混合溶液中离子浓度的大小比较 NH3·H2O ⇌ NH4+＋OH－ 溶液中存在的离子有：Cl-、 NH4+ 、 H+ 、 OH－ H2O ⇌ H+ ＋ OH－ c（Cl-）> c（NH4+）> c（OH－）>c（H+） 由于NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度，所以溶液呈碱性； 溶液中离子浓度由大到小的顺序是 溶液中的溶质为： NH4Cl、 NH3·H2O NH4Cl Cl-+NH4+ 1. 两溶液混合（相互之间不反应） NH4+ +H2O ⇌ NH3· H2O +H+ 物质的量浓度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等体积混合。 溶液中存在的离子有：CH3COO-、 ClO-、 Na+ 、 H+ 、 OH－ 由于ClO－的水解程度大于 CH3COO－的水解程度， 溶液中离子浓度由大到小的顺序为： c(Na+)> c(CH3COO-)> c(ClO-)> c(OH－)>c(H+) CH3COO-+H2O ⇌ CH3COOH+ OH－ ClO- +H2O ⇌ HClO+ OH－ 溶液中的溶质为：CH3COONa 、 NaClO H2O⇌ H+ ＋ OH－ CH3COONa CH3COO- + Na+ NaClO ClO- + Na+ 等物质的量浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合 溶液中的溶质为：Na2CO3 、 NaHCO3 溶液中存在的离子有：CO32- 、HCO3- 、OH－ 、Na+ 、H+ 由于 CO32- 的水解程度大于HCO3- 水解程度，HCO3- 水解程度大于其电离程度。溶液中离子浓度由大到小的顺序为： c（Na+）> c（HCO3-）> c（CO32-）> c（OH－）> c（H+） CO32- +H2O ⇌ HCO3- + OH－ HCO3- +H2O ⇌ H2CO3+ OH－ HCO3- ⇌ CO32- + H+ H2O ⇌ H+ ＋ OH－ Na2CO3 CO32- + 2Na+ ， NaHCO3 HCO3- + Na+ 物质的量浓度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等体积混合 溶液中的溶质为NaCl 、 NH3· H2O 溶液中存在的离子有： Cl－ 、OH－ 、Na+ 、 NH4+ 、H+ 溶液中离子浓度由大到小的顺序为： c（Na+ ）= c（Cl－）> c（OH－ ）> c（NH4+）> c（H+） 发生反应：NaOH+ NH4Cl NH3· H2O + NaCl，二者物质的量之比为1:1，恰好完全反应，生成等物质的量的NH3· H2O 和NaCl 。 NaCl Na+ + Cl－ NH3·H2O ⇌ NH4+＋ OH－ H2O ⇌ H+ ＋ OH－ 2. 两溶液混合（相互之间反应） 100mL 0.1mol/L NaOH溶液和200mL 0.1mol/L的CH3COOH溶液混合。 发生反应：NaOH + CH3COOH = CH3COONa + H2O n(NaOH)=0.1L×0.1mol/L=0.01mol， n(CH3COOH)=0.2L×0.1mol/L=0.02mol 二者物质的量之比为1:2，反应后CH3COOH剩余。 生成n(CH3COONa)=0.01mol， 剩余n(CH3COOH )=0.02-0.01=0.01mol。 溶液中的溶质为：0.01molCH3COONa 、0.01molCH3COOH 溶液中离子浓度由大到小的顺序为： c（CH3COO-）> c（Na+ ）> c（H+）> c（OH－ ） CH3COONa CH3COO- + Na+ ， CH3COO-+H2O ⇌ CH3COOH+ OH－ CH3COOH ⇌ CH3COO－＋H＋、 H2O ⇌ H＋＋OH－ 【小结】混合溶液中离子浓度的大小比较 两溶液混合 相互 不反应 恰好反应，无剩余 过量， 有剩余 相互 反应 离子都水解，且水解后性质相同 比较两离子水解程度相对大小 转化成单一溶液，溶质为反应生成物 转化成过量物质+生成物的混合溶液 综合考虑： 盐类水解 弱电解质电离 等物质的量浓度的下列溶液中，NH4+的浓度由大到小的顺序是 ①NH4Cl ②NH4HCO3 ③ NH4HSO4 ④ NH4NO3 ⑤(NH4)2SO4 ⑥(NH4)2Fe(SO4)2 ⑦(NH4)2CO3 ⑥ > ⑤ > ⑦ > ③ > ① = ④ > ② （双选）用0.1 mol的CH3COOH与0.1 molCH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+)，对该混合溶液下列判断正确的是( ) A.c(H+)＞c(OH-) B.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)＝0.2 mol·L-1 C.c(CH3COOH)＞c(CH3COO-) D.c(CH3COO-)+c(OH-)＝0.1 mol·L-1 AB 100 mL 0.1 mol·L-1 醋酸与50 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液混合，在所得溶液中( ) A.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) B.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) C.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＝c(OH-) D.c(Na+)＝c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) A 将0.4 mol/LNH4Cl溶液和0.2 mol/LNaOH溶液等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量关系正确的是( ) A.c(NH4+)=c(Na+)=c(OH-)＞c(NH3·H2O) B.c(NH4+)=c(Na+)＞c(NH3·H2O) ＞c(OH-)＞c(H+) C.c(NH4+)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(NH3·H2O) D.c(NH4+)＞c(Na+)＞c(NH3·H2O) ＞c(OH-)＞c(H+) D 【小结】电解质溶液中粒子浓度相对大小的比较 $$