3.3.3离子浓度大小比较 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

河北南宫中学 刘志峰 第三节 盐类水解 第3课时 溶液中离子浓度大小比较 COnTEnTS 目录 1.两个“微弱”的电离理论、水解理论 2.三大守恒 3.单一溶液中离子浓度大小比较 4.混合溶液中离子浓度大小比较 应 用 PART 电离理论、水解理论 三大守恒 1 一、电离理论 (1)强电解质完全电离。 (2)弱电解质微弱（ 约1%）电离，多元弱酸分步电离， 以第一步为主 (3)水极微弱电离。 (4)弱酸、弱碱的电离程度大于水的电离程度。 二、水解理论 (1)弱离子水解一般是微弱（约0.01%）的，水解损失是微量的。 (2)多元弱酸根水解是分步进行的，以第一步为主。 (3)弱酸的酸式酸根既电离又水解。 三、电解质溶液中的守恒关系（三大守恒） 电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。 ②弄清离子浓度和电荷浓度的关系：系数看价态（绝对值），即Rn+的电荷浓度为nc(Rn+)。 ①根据水解、电离写出溶液中所有阴、阳离子；切勿忽视H2O电离所产生的H＋和OH－。 （2）书写电荷守恒式的方法： （1）定义： （一）、电荷守恒（溶液呈电中性） c(NH4+) 3c(Al3+) c(Cl-) 2c(CO32-) 例如：Xn+、Ym-离子所带电荷浓度与离子浓度的关系 离子所带电荷浓度 = nc(Xn+) 或 mc(Ym-) 6 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 1、NH4Cl溶液 NH4+ 、H＋、Cl－、OH－ c(NH4+)×1、c(H＋)×1、c(Cl－)×1、c(OH－)×1 电离 水解 c(NH4+)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－) （一）、电荷守恒 练习：请分别写出Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中的电荷守恒式 口诀：阴阳离子写两边，系数价态（绝对值）要一致 10 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 ①弄清不水解的离子和水解的离子间的等量关系 （二）、物料守恒——元素质量守恒 溶液中某一元素的原始浓度等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和 2、书写物料守恒式方法 ②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。 ①不同原子写两边； ②存在形式要找全； ③角标交叉为系数（除H、O）。 1、定义 3、口诀 11 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 1、NH4Cl溶液 电离 水解 NH4Cl＝NH4+＋Cl－ c(Cl－)＝c(NH4+) c(NH3·H2O) c(NH4+) NH4+去哪儿了 c(Cl－)＝c(NH4+) ＋c(NH3·H2O) （二）、物料守恒-元素守恒 12 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 2、Na2CO3溶液 电离 水解 Na2CO3＝2Na＋＋CO32- c(Na+)＝2c(CO32－) c(HCO3-) c(H2CO3) c(CO32－) CO32－去哪儿了 c(Na＋)＝2[c(CO32-)＋c(HCO3- )＋c(H2CO3)] （二）、物料守恒-元素守恒 13 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 3、NaHCO3溶液 电离 水解电离 NaHCO3＝Na＋＋HCO3- c(Na+)＝cHCO3－) c(H2CO3) c(CO32-) c(HCO3－) HCO3－去哪儿了 c (Na＋)＝c(HCO3- )＋c(CO32-)＋c(H2CO3) （二）、物料守恒-元素守恒 16 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 ② 定基准物（能得、失H+的分子或离子） （三）、质子守恒 ①依据水的电离： c（OH-） = c（ H+ ），无论OH- 、H+以什么形式存在 1、定义 2、解题方法 电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。 ③ 写出得、失质子产物；得质子产物找H+，失质子产物找OH- 17 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 H+去哪儿了 1、CH3COONa溶液 c水(H+)＝c水(OH－) 电离 水解 c(CH3COOH) c水(H+) c(OH-)＝c(H+)＋c(CH3COOH) （三）、质子守恒 得到H+后的产物 失去H+后的产物 CH3COO- H2O 18 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 H+去哪儿了 1、CH3COONa溶液 c(OH-)＝c(H+)＋c(CH3COOH) OH- H+ CH3COOH 三、质子守恒 得到OH-后的产物 失去OH-后的产物 NH4+ H2O 18 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 H+去哪儿了 H+ NH3·H2O （三）、质子守恒 2、NH4Cl溶液 c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O) OH- 联立电荷守恒和原子守恒， 消去与得到和给出质子无关的粒子（此处消去Cl-） 电荷守恒 元素质量守恒 质子守恒 （四）、质子守恒与电荷守恒、元素质量守恒的关系 1、NH4Cl溶液 c(NH4+)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－) c(Cl－)＝c(NH4+) ＋c(NH3·H2O) c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O) 联立电荷守恒和原子守恒， 消去与得到和给出质子无关的粒子（此处消去Na+）即：①-② Na2S溶液中： 电荷守恒 元素质量守恒 质子守恒 （四）、质子守恒与电荷守恒、元素质量守恒的关系 c(HS- ）+c(H+) +2c(H2S)=c(OH-) c（Na+）=2[c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)] c（Na+）+ c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-) 电荷守恒 元素质量守恒 联立消去Na+，即2X① - ②： 2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO- ）+2c(OH-) 例如3：CH3COOH与CH3COONa等浓度等体积混合溶液： ② ① 质子守恒 结论：质子守恒 = 联立电荷守恒和质量守恒，消去相同微粒（与得到和给出质子无关的粒子）。 c(Na+）+ c(H+)= c(CH3COO-)+ c(OH-) 2 2 2 2 2c（Na+）=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) PART 单一溶液离子浓度大小比较 2 一、电离理论 (1)强电解质完全电离。 (2)弱电解质微弱（ 约1%）电离，多元弱酸分步电离， 以第一步为主 (3)水极微弱电离。 (4)弱酸、弱碱的电离程度大于水的电离程度。 二、水解理论 (1)弱离子水解一般是微弱（约0.01%）的，水解损失是微量的。 (2)多元弱酸根水解是分步进行的，以第一步为主。 (3)弱酸的酸式酸根既电离又水解。 NH3·H2O OH- + NH4+ （微弱） H2O OH- + H+ （更微弱） 弱碱电离程度小，离子浓度远远小于弱电解质分子浓度。 1、单一溶质（酸、碱、盐）溶液： c (NH3 · H2O) c (OH–) c (NH4+) c (H+) > > > （1）一元弱碱溶液，如： NH3 · H2O 溶液中： 弱碱分子＞c(OH－)＞一级电离产物＞二级电离产物 四、利用电离、水解平衡理论及三大守恒比较溶液中离子浓度的大小 （2） 多元弱酸溶液，电离是分步，主要决定第一步 c (H2S) c (H+) c (HS–) c (S2–) c (OH–) > > > > 弱酸电离程度小，离子浓度远远小于弱电解质分子浓度。 如：H2S溶液中： H2S H+ + HS– （微弱） HS– H+ + S2– （更微弱） H2O OH– + H+ （极微弱） 弱酸分子＞c(H＋)＞一级电离产物＞二级电离产物 （3）单一溶液(盐溶液） ① 强酸强碱的正盐溶液，如NaCl溶液 （3）单一溶液(盐溶液） ② 一元弱酸的正盐溶液，如CH3COONa溶液 CH3COONa = CH3COO- + Na+ CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- H2O H+ + OH- 很微弱 最微弱 完全电离 因水解程度很小，故水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子的浓度。 不水解的离子＞水解的离子＞显性离子＞水解产物＞水电离出的另一离子 c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋） 练习： NH4Cl溶液中离子浓度大小： NH4Cl = Cl– + NH4+ （完全电离） NH4+ + H2O H+ + NH3·H2O （很微弱） H2O OH– + H+ （最微弱） c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H＋)＞c(NH3·H2O)＞c(OH－) 不水解的离子＞水解的离子＞显性离子＞水解产物＞水电离出的另一离子 ③多元弱酸正盐水解是分步进行的，主要由第一步决定。 如：Na2CO3 溶液中： CO32- + H2O HCO3- + OH- （很微弱） HCO3- + H2O H2CO3 + OH- （更微弱） H2O H++OH- （最微弱） Na2CO3 = 2Na+ + CO32- （完全电离） 不水解的离子＞水解的离子＞显性离子＞一级水解产物＞二级水解产物 c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(H+) 弱酸酸式盐溶液 水解 > 电离: 碱性 电离 > 水解: 酸性 （NaHSO3 NaH2PO4 KHC2O4 等） （NaHCO3 Na2HPO4 KHS 等 ) ④、单一溶液——弱酸酸式盐溶液 例:NaHCO3溶液 HCO3- + H2O H2CO3 + OH- （很微弱） H2O H++OH- （最微弱） NaHCO3 = Na+ + HCO3- （完全电离） HCO3- CO32- + H+ （更微弱） c(Na+) > c(HCO3-) > c(OH-) > c(H+)> c(H2CO3)> c(CO32-) 水解 > 电离 碱性 例：NaHSO3溶液 酸性 H2O H++OH- （最微弱） NaHSO3 = Na+ + HSO3- （完全电离） HSO3- SO32- + H+ （很微弱） c(Na+) > c(HSO3-)> c(H+)> c(SO32-)>c(OH-)>c(H2SO3) HSO3- + H2O H2SO3 + OH- （更微弱） 电离 > 水解 对于给定的相同物质的量浓度的能够产生同一种离子的溶液，要先看分子内离子的配比（离子角标），越大，浓度越大，再考虑离子水解、电离以及其他离子对水解、电离的影响（抑制、促进、无影响）。 2、不同溶液中,同一离子浓度比较 将pH=2的HCl与pH=12的氨水等体积混合后，溶液显 性，在所得的溶液中，下列关系式正确的是（ ） A.c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+) B.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)= c(H+) C.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-) D.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+) 当堂检测： D 碱 将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后，溶液显 性，在所得的溶液中，下列关系式正确的是( ) A. c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) B. c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-) C. c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(H+) D. c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) 当堂检测： 酸 B 50mL 0.2mol/LCH3COOH与50mL 0.2mol/LNaOH溶液混合 (2)、混合溶液 (恰好发生反应) c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O 0.01 0.01 0.01 3、混合溶液中离子浓度的比较 首先考虑是否发生反应，若发生反应，则比较剩余物质浓度大小，然后综合分析电离因素、水解因素。 一看反应：先反应，按方程反应系数判断有无过量。若恰好反应，反应后只有产物;若一方过量，则为过量一方和产物混合液。 二分主、次：综合分析酸碱电离、盐水解。谁弱忽略谁。 三比大小：量化、排顺序。先溶质分子或离子，再排酸碱性（H+和OH-的大小），后其他离子。 练习： （1）等浓度 NH4Cl 、(NH4)2SO4 、氨水溶液中c(NH4+)大小： (NH4)2SO4 > NH4Cl > 氨水 （2）c(NH4+)相同的下列溶液：NH4Cl、（NH4)2SO4、 NH4HSO4、NH4HCO3 其物质的量由小到大的顺序是： （NH4）2SO4 ＜ NH4HSO4 ＜ NH4Cl ＜ NH4HCO3 (1)、混合溶液(不反应) 酸碱电离、盐水解。谁弱忽略谁。 ① 等浓度CH3COOH与 CH3COONa混合溶液 ②等浓度NH4Cl 与 NH3·H2O混合溶液 显酸性 显碱性 c(CH3COO-)>c(Na+)＞ c(CH3COOH) ＞c(H+) ＞ c(OH-) c(NH4+)>c(Cl-)＞ c(NH3 H2O) ＞ c(OH-) ＞ c(H+) . ③ 等浓度NaCN 与 HCN混合溶液(pH>7) c(HCN)>c(Na+)＞ c(CN-) ＞ c(OH-) ＞ c(H+) 将0.2mol·L-1CH3COONa与0.1mol·L-1HCl等体积混合后 (2)、混合溶液 (发生反应一方过量) c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-) CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl 0.2 0.1 0.1 0 0.1 0.1 CH3COONa CH3COOH NaCl 0.1 0.1 0.1 中常化学常见的有三对: 1.等浓度的HAc与NaAc的混合溶液： 弱酸的电离＞其对应弱酸盐的水解，溶液呈酸性 2.等浓度的NH3·H2O与NH4Cl的混合液： 弱碱的电离＞其对应弱碱盐的水解，溶液呈碱性 3.等浓度的HCN与NaCN的混合溶液： 弱酸的电离<其对应弱酸盐的水解，溶液呈碱性 常温下，将CH3COOH和NaOH溶液混合，所得溶液 pH＝7，则此溶液中各离子浓度关系正确的是( ) A. c（CH3COO－）＞c（Na＋） B. c（CH3COO－）＜c（Na＋） C. c（CH3COO－）＝c（Na＋） D. 无法确定c（CH3COO－）与C（Na＋）的关系 C 当堂检测： 【课堂小结】 考虑电离 考虑水解 考虑电离 按盐溶液考虑 （分清主次） 根据过量情况考虑溶液组成 电解质溶液 单一溶液 混合溶液 酸或碱溶液 盐溶液 不反应 反应 不过量 过量 生成酸或碱（强酸制弱酸） 生成盐 正盐溶液 酸式盐溶液 考虑水解与电离（分清主次） 考虑水解与电离（盐与酸碱混合）（分清主次） $$