第51讲 溶液中粒子浓度的判断——三大守恒原理应用（学案）-2025年新高考化学一轮复习考点逐点突破经典学案（新高考专用）

第51讲 溶液中粒子浓度的判断——三大守恒原理应用 问题的态度：问则少；辩则明 2025届高三化学第一轮复习 第51讲 溶液中粒子浓度的判断——三大守恒原理应用 人不能象走兽那样活着，应该追求知识和美德。——但丁 复习目标 1．能根据弱电解质的电离及盐类的水解特点（都是微弱的），准确判断弱电解质和盐溶液中的粒子浓度大小。 2．能依据用电荷守恒、质子守恒和物料守恒原理，判断所给溶液中有关微粒的浓度关系。 把握三种守恒，明确等量关系 守恒 原理与方法 举例 说明 电荷 守恒 原理：电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等。即电荷守恒。 方法：①找出溶液中所有的阴、阳离子。 ②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。 Na2CO3溶液为例： c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO) 物料 守恒 原理：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，变化前后其原子个数是守恒的，即元素物料守恒。 方法：①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的质量守恒关系(特定元素除H、O元素外)。 ②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。 ①单一元素守恒，如1 mol NH3通入水中形成氨水，就有 n(NH3)＋n(NH3·H2O)＋n(NH)＝1 mol，即氮元素守恒 ②两元素守恒，如Na2CO3溶液中： c(Na＋)＝2c(H2CO3)＋2c(HCO)＋2c(CO)，即钠元素与碳元素守恒 质子 守恒 原理：电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H＋)的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。 方法一：可以由电荷守恒与物料守恒推导出来。 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。 方法一：Na2CO3中将电荷守恒和物料守恒中的Na＋消去得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3) 方法二： ①以Na2CO3溶液为例： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3) ②以NaHCO3溶液为例： c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CO) ①由电荷守恒与物料守恒也可以推出质子守恒，即方法一 ②化学计量数为得(或失)质子的数目 ③H3O＋简写为H＋ 特定离子浓度比较 不同溶液中 同一离子浓度比较 离子组成 比例不同 Ⅰ. 浓度均为0.1 mol·L－1的①(NH4)2SO4 ②(NH4)2CO3 ③NH4Al(SO4)2 ④NH4HCO3溶液，NH的物质的量的浓度由大到小的顺序为： 离子组成 比例相相 Ⅱ. 常温下物质的量浓度相等的①NH4HCO3 ②NH4HSO4 ③NH4Fe(SO4)2 ④NH4Cl：溶液中NH的浓度由大到小的顺序：②＞③＞④＞①。 等pH不同溶液中 同一离子浓度关系 pH相等的①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4溶液：c(NH)大小顺序：②＝①＞③。 【问题解决1】 叙述 离子的离子浓度大小顺序 1 0.1 mol·L－1KHC2O4溶液呈酸性 2 0.1 mol·L－1NH3·H2O与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合 离子浓度大小判断——不等式 ① 弱电解质的电离和盐类的水解都是微弱的，注意化学式中微粒个数的比值关系 ② NH4＋与NH3·H2O：当盐的浓度不超过NH3·H2O的10倍时，以NH3·H2O的电离为主 ③ CH3COO－与CH3COOH：当盐的浓度不超过CH3COOH的10倍时，以CH3COOH的电离为主 温馨提醒 通常HCN与NaCN的混合溶液显碱性，即是以NaCN的水解为主 类型 叙述 微粒的微粒浓度大小顺序 单一溶液 酸 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液 _________＞_____＞_______＞_______＞_________ 碱 0.1 mol·L－1 NH3·H2O ____________＞_______＞________＞________ 盐 0.1 mol·L－1 K2S c(K＋)＞_______＞________＞________＞________ 0.1 mol·L－1 KHS（碱性） c(K＋)＞_____＞______＞_____c(H2S)＞______ 0.1 mol·L－1 KHSO3（酸性） c(K＋)＞_________＞_____＞_______＞_______＞c(H2SO3) 0.1 mol·L－1 KHSO4 _______________________________________ 混合溶液 不反应 浓度均为0.1 mol·L－1醋酸与醋酸钠混合溶液 ______________________________________________________ 浓度均为0.1 mol·L－1氯化铵与氨水混合溶液 ______＞______＞c(NH3·H2O)＞______＞______ 浓度均为0.1 mol·L－1苏打与小苏打混合溶液 ______＞________＞______＞______＞c(H2CO3＞______ 发生反应 一定量的CH3COOH与NaOH混合后显中性 ______＝_________＞c(CH3COOH)＞______＝______ 0.1 mol·L－1氨水与0.05 mol·L－1盐酸等体积混合 __________________________________________ 0.05 mol·L－1氨水与0.1 mol·L－1盐酸等体积混 ____________________________________________ 25℃时pH之和为14的氨水与盐酸等体积混合 __________________________________________ 0.2 mol·L－1HCN与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合（混合液呈碱性） __________________________________________________ 【问题解决2】 (NH4)2C2O4(aq)中存在________种粒子。试完成下列问题： （1）根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等式：_________________________________________。 （2）根据水的电离，写出一个含有c(H＋)和c(OH－)的等式：____________________________________。 （3）根据(NH4)2C2O4中，C、N原子个数关系，写出一个含有c(NH4＋)和c(C2O42—)的等式： _________________________________________________________________。 电解质溶液中的三大守恒 内容 温馨提醒 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷总数与所有的阴离子所带的负电荷总数相等 二价、三价的离子必须乘以2或3 物料守恒 电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。即化学体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种型体平衡浓度之和 一是找出某种元素存在的各种离子和分子 二是将两种微粒先列为比例式，再十字交叉为一般的等式 质子守恒 质子守恒，实质是从水的电离出发，考虑弱酸根离子结合水电离出的H＋或弱碱阳离子结合水电离出的OH－，然后在溶液中寻找H＋和OH＋的“藏身”之所，而列出的等式关系。 ①可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到：如NaHCO3溶液中由电荷守恒和物料守恒，消Na＋得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) ②也可以按下法得到，因指定溶液中n(H)为定值，故无论溶液中结合H＋还是失去H＋，但氢原子总数始终为定值，即结合的H＋的量和失去H＋的量相等。可用下图示分析，由得失氢离子守恒可得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) 原理 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 步骤 第一步 定基准物（若为溶液则包括水）利用电离和水解得到得质子产物和失质子产物 如NaHCO3溶液：溶液中的基准物为H2O和HCO3－；H2O得到1个质子为H3O＋(即为H＋)，失去1个质子得到OH－；HCO3－得到1个质子为H2CO3，失去1个质子为CO32－ 据得失质子守恒列出关系式： c(OH－)＋c(CO32－)＝c(H2CO3)＋c(H＋) 第二步 看基准物、得质子产物和失质子产物相差的质子数 第三步 列出质子守恒关系式 得质子数＝失质子数 第四步 用物料守恒和电荷守恒加以验证 溶液 NH4NO3溶液 NaCN溶液 ① 电荷守恒 c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(NO3－)＋c(OH—) c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH—) ② 物料守恒 ③ 质子守恒 溶液 NaHSO3溶液 Na2SO3溶液 ① 电荷守恒 ② 物料守恒 ③ 质子守恒 溶液 KHSO4溶液 CH3COONH4 ① 物料守恒 ② 质子守恒 溶液 浓度均为0.1 mol·L－1醋酸与醋酸钠混合液 浓度均为0.1 mol·L－1氨水与氯化铵混合溶液 ① 物料守恒 溶液 浓度均为0.1 mol·L－1苏打与小苏打溶液 等浓度等体积的醋酸与NaOH混合 ① 物料守恒 溶液 0.2 mol·L－1CH3COOK与 0.1 mol·L－1HCl等体积混合 0.2 mol·L－1HCN与 0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合（碱性） ① 物料守恒 【问题解决3】 用“＜”、“＞”、“＝”填写下表： 盐 NH4Cl与NH4HSO4 盐 NH4Cl与NH4HCO3 盐的浓度相等 c(NH4＋)：NH4Cl_____NH4HSO4 盐浓度相等 c(NH4＋)：NH4Cl____NH4H CO3 c(NH4＋)相等 盐浓度：NH4Cl_____NH4HSO4 c(NH4＋)相等 盐浓度：NH4Cl____NH4H CO3 指定微粒浓度大小判断 选好参照物，分组比较，各个击破 先分类 将不同物质按含有所比较的离子的个数进行分类，如(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、NH4HSO4、NH4Cl，对来说NH，NH4HSO4、NH4Cl为一类，(NH4)2SO4、(NH4)2CO3为另一类 后分析 分别分析各类物质溶液中其他粒子对所比较离子水解平衡的影响，比较出相同物质的浓度的同一类物质溶液中该离子浓度大小：相互促进水解的盐＜单独水解的盐＜水解相互抑制的盐 再组合 将几种类别的物质按含有所比较离子的个数进行组合排序，比较离子浓度大小 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。 （1）浓度均为0.1 mol·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是________________________________。 （2）相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH，c(CH3COO－)由大到小的顺序是______________________________________。 （3）c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为_________________________________________。 1．（2022·河北开滦二中模拟）氰化氢(HCN)可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银)、采矿业等。常温下，浓度均为0.01 mol·L－1的HCN和NaCN的混合溶液的pH≈8，下列说法正确的是 A．常温下，Ka(HCN)≈10－8 B．该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度 C．该混合溶液中c(HCN)＜c(CN－) D．该混合溶液中c(CN－)＋c(HCN)＝c(Na＋) 2．（2022·江苏摸底考试）次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸，与等浓度等体积的NaOH完全反应后生成NaH2PO2，下列叙述错误的是 A．NaH2PO2的水溶液加水稀释，增大 B．H3PO2溶液中存在电离平衡：H3PO2H2PO＋H＋ C．NaH2PO2溶液中：c(Na＋)＞c(H2PO)＞c(OH－)＞c(H＋) D．NaH2PO2溶液中存在：c(H2PO)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋) 3．（2020·江苏卷改编）室温下，将两种浓度均为0.1 mol·L－1的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 A．NaHCO3－Na2CO3混合溶液(pH＝10.30)：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－) B．氨水－NH4Cl混合溶液(pH＝9.25)：c(NH)＋c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－) C．CH3COOH－CH3COONa混合溶液(pH＝4.76)：c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) D．H2C2O4－NaHC2O4混合溶液(pH＝1.68，H2C2O4为二元弱酸)：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2O)＋c(OH－) 4．（2023·苏北四市一模）工业上可利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示。已知：25 ℃时，NH3·H2O的Kb＝1.7×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8，下列说法正确的是 A．向氨水中通入SO2恰好生成NH4HSO3：c(H2SO3)＞c(NH3·H2O)＋c(SO) B．向氨水中通入SO2至pH＝7：c(HSO)＞c(NH)＞c(H＋)＝c(OH－) C．反应NH3·H2O＋H2SO3＝NH＋HSO＋H2O的平衡常数K＝2.21×107 D．NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式：2NO2＋4SO＝N2＋4SO 5．（2023·苏州一模）室温下，以0.2 mol·L－1氨水吸收SO2，若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)。H2SO3电离常数分别为Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.3×10－7。下列说法正确的是 A．c总＝0.1 mol·L－1溶液中存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HSO)＋2c(H2SO3) B．pH＝7溶液中存在：c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO) C．NH4HSO3溶液中存在c(H＋)·c(SO)＜c(H2SO3)·c(OH－) D．NH4HSO3溶液中加入过量Ba(OH)2发生反应的离子方程式：HSO＋Ba2＋＋OH－＝BaSO3↓＋H2O 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$第51讲 溶液中粒子浓度的判断——三大守恒原理应用 问题的态度：问则少；辩则明 2025届高三化学第一轮复习 第51讲 溶液中粒子浓度的判断——三大守恒原理应用 人不能象走兽那样活着，应该追求知识和美德。——但丁 复习目标 1．能根据弱电解质的电离及盐类的水解特点（都是微弱的），准确判断弱电解质和盐溶液中的粒子浓度大小。 2．能依据用电荷守恒、质子守恒和物料守恒原理，判断所给溶液中有关微粒的浓度关系。 教学重点难点 三大守恒原的综合应用 教学方法 讨论、归纳 教学过程 把握三种守恒，明确等量关系 守恒 原理与方法 举例 说明 电荷 守恒 原理：电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等。即电荷守恒。 方法：①找出溶液中所有的阴、阳离子。 ②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。 Na2CO3溶液为例： c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO) 物料 守恒 原理：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，变化前后其原子个数是守恒的，即元素物料守恒。 方法：①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的质量守恒关系(特定元素除H、O元素外)。 ②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。 ①单一元素守恒，如1 mol NH3通入水中形成氨水，就有 n(NH3)＋n(NH3·H2O)＋n(NH)＝1 mol，即氮元素守恒 ②两元素守恒，如Na2CO3溶液中： c(Na＋)＝2c(H2CO3)＋2c(HCO)＋2c(CO)，即钠元素与碳元素守恒 质子 守恒 原理：电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H＋)的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。 方法一：可以由电荷守恒与物料守恒推导出来。 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。 方法一：Na2CO3中将电荷守恒和物料守恒中的Na＋消去得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3) 方法二： ①以Na2CO3溶液为例： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3) ②以NaHCO3溶液为例： c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CO) ①由电荷守恒与物料守恒也可以推出质子守恒，即方法一 ②化学计量数为得(或失)质子的数目 ③H3O＋简写为H＋ 特定离子浓度比较 不同溶液中 同一离子浓度比较 离子组成 比例不同 Ⅰ. 浓度均为0.1 mol·L－1的①(NH4)2SO4 ②(NH4)2CO3 ③NH4Al(SO4)2 ④NH4HCO3溶液，NH的物质的量的浓度由大到小的顺序为： 离子组成 比例相相 Ⅱ. 常温下物质的量浓度相等的①NH4HCO3 ②NH4HSO4 ③NH4Fe(SO4)2 ④NH4Cl：溶液中NH的浓度由大到小的顺序：②＞③＞④＞①。 等pH不同溶液中 同一离子浓度关系 pH相等的①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4溶液：c(NH)大小顺序：②＝①＞③。 【问题解决1】 叙述 离子的离子浓度大小顺序 1 0.1 mol·L－1KHC2O4溶液呈酸性 c(K＋) c(HC2O4－) c(H＋) c(C2O42－) c(OH－) 2 0.1 mol·L－1NH3·H2O与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合 c(Cl－) c(NH4＋) c(H＋) c(OH－) 离子浓度大小判断——不等式 ① 弱电解质的电离和盐类的水解都是微弱的，注意化学式中微粒个数的比值关系 ② NH4＋与NH3·H2O：当盐的浓度不超过NH3·H2O的10倍时，以NH3·H2O的电离为主 ③ CH3COO－与CH3COOH：当盐的浓度不超过CH3COOH的10倍时，以CH3COOH的电离为主 温馨提醒 通常HCN与NaCN的混合溶液显碱性，即是以NaCN的水解为主 类型 叙述 微粒浓度大小顺序 单一溶液 酸 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液 _________＞_____＞_______＞_______＞_________ c(H2C2O4)＞c(H＋)＞c(HC2O)＞c(C2O)＞c(OH－) 碱 0.1 mol·L－1 NH3·H2O ____________＞_______＞________＞________ c(NH3·H2O) c(OH－) c(NH4＋) c(H＋) 盐 0.1 mol·L－1 K2S c(K＋)＞_______＞________＞________＞________ c(S2－) c(OH－) c(HS－) c(H＋) 0.1 mol·L－1 KHS（碱性） c(K＋)＞_____＞______＞_____c(H2S)＞______ c(HS－) c(OH－) c(H＋) c(S2－) 0.1 mol·L－1 KHSO3（酸性） c(K＋)＞_________＞_____＞_______＞_______＞c(H2SO3) c(HSO3－) c(H＋) c(SO32－) c(OH－) 0.1 mol·L－1 KHSO4 _______________________________________ c(H＋)＞c(K＋)＝c(SO42－)＞c(OH－) 混合溶液 不反应 浓度均为0.1 mol·L－1醋酸与醋酸钠混合溶液 ______________________________________________________ c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(OH－) 浓度均为0.1 mol·L－1氯化铵与氨水混合溶液 ______＞______＞c(NH3·H2O)＞______＞______ c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(NH3·H2O)＞c(OH－)＞c(H＋) 浓度均为0.1 mol·L－1苏打与小苏打混合溶液 ______＞________＞______＞______＞c(H2CO3＞______ c(Na＋)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(H2CO3＞c(H＋) 发生反应 一定量的CH3COOH与NaOH混合后显中性 ______＝_________＞c(CH3COOH)＞______＝______ c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＝c(OH－) 0.1 mol·L－1氨水与0.05 mol·L－1盐酸等体积混合 __________________________________________ c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH—)＞c(H＋) 0.05 mol·L－1氨水与0.1 mol·L－1盐酸等体积混 ____________________________________________ c(Cl－)＞c(H＋)＞c(NH4＋)＞c(OH—) 25℃时pH之和为14的氨水与盐酸等体积混合 __________________________________________ c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH—)＞c(H＋) 0.2 mol·L－1HCN与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合（混合液呈碱性） __________________________________________________ c(HCN)＞c(Na＋)＞c(CN－)＞c(OH－)＞c(H＋) 【问题解决2】 (NH4)2C2O4(aq)中存在________种粒子。试完成下列问题： （1）根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等式：_________________________________________。 （2）根据水的电离，写出一个含有c(H＋)和c(OH－)的等式：____________________________________。 （3）根据(NH4)2C2O4中，C、N原子个数关系，写出一个含有c(NH4＋)和c(C2O42—)的等式： _________________________________________________________________。 【答案】8 （1）c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42—) （2）c(H＋)＋c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O) （3）c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)＝2c(C2O42—)＋2c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4) 电解质溶液中的三大守恒 内容 温馨提醒 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷总数与所有的阴离子所带的负电荷总数相等 二价、三价的离子必须乘以2或3 物料守恒 电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。即化学体系中某一组分的分析浓度等于该组分各种型体平衡浓度之和 一是找出某种元素存在的各种离子和分子 二是将两种微粒先列为比例式，再十字交叉为一般的等式 质子守恒 质子守恒，实质是从水的电离出发，考虑弱酸根离子结合水电离出的H＋或弱碱阳离子结合水电离出的OH－，然后在溶液中寻找H＋和OH＋的“藏身”之所，而列出的等式关系。 ①可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到：如NaHCO3溶液中由电荷守恒和物料守恒，消Na＋得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) ②也可以按下法得到，因指定溶液中n(H)为定值，故无论溶液中结合H＋还是失去H＋，但氢原子总数始终为定值，即结合的H＋的量和失去H＋的量相等。可用下图示分析，由得失氢离子守恒可得： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) 快速书写质子守恒的方法 http://baike.baidu.com/view/1181173.htm 原理 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 步骤 第一步 定基准物（若为溶液则包括水）利用电离和水解得到得质子产物和失质子产物 如NaHCO3溶液：溶液中的基准物为H2O和HCO3－；H2O得到1个质子为H3O＋(即为H＋)，失去1个质子得到OH－；HCO3－得到1个质子为H2CO3，失去1个质子为CO32－ 据得失质子守恒列出关系式： c(OH－)＋c(CO32－)＝c(H2CO3)＋c(H＋) 第二步 看基准物、得质子产物和失质子产物相差的质子数 第三步 列出质子守恒关系式 得质子数＝失质子数 第四步 用物料守恒和电荷守恒加以验证 例如在NH4HCO3溶液中H3O＋、H2CO3为得到质子后的产物；NH3、OH－、CO32－为失去质子后的产物，故有以下关系：c(H3O＋)＋c(H2CO3)＝c(NH3)＋c(OH—)＋c(CO32－) 溶液 NH4NO3溶液 NaCN溶液 ① 电荷守恒 c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(NO3－)＋c(OH—) c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH—) ② 物料守恒 c(NO3－)＝c(NH4＋)＋c(NH3·H2O) c(Na＋)＝c(CN－)＋c(HCN) ③ 质子守恒 c(H＋)＝c(OH—)＋c(NH3·H2O) c(OH—)＝c(H＋)＋c(HCN) 溶液 NaHSO3溶液 Na2SO3溶液 ① 电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSO3－)＋2c(SO32－)＋c(OH—) c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋2c(CO32－)＋c(OH—) ② 物料守恒 c(Na＋)＝c(HSO3－)＋c(SO32－)＋c(H2SO3) c(Na＋)＝2[c(HSO3－)＋c(SO32－)＋c(H2SO3)] ③ 质子守恒 c(OH—)＝c(H2SO3)＋c(H＋)－c(SO32－) c(OH—)＝c(H＋)＋c(HSO3－)＋2c(H2SO3) c(H＋)－c(SO32－)为水电离自由存在的。或理解为c(H＋)总＝c(H＋)水＋c(SO32－) 溶液 KHSO4溶液 CH3COONH4 ① 物料守恒 c(K＋)＝c(SO42－) c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)＝c(Ac－)＋c(HAc) ② 质子守恒 c(H＋)－c(SO42－)＝c(OH－) c(H＋)＋c(HAc)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O) 溶液 浓度均为0.1 mol·L－1醋酸与醋酸钠混合液 浓度均为0.1 mol·L－1氨水与氯化铵混合溶液 ① 物料守恒 c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋) c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－) 溶液 浓度均为0.1 mol·L－1苏打与小苏打溶液 等浓度等体积的醋酸与NaOH混合 ① 物料守恒 3[c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(H2CO3)]＝2c(Na＋) c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) 溶液 0.2 mol·L－1CH3COOK与 0.1 mol·L－1HCl等体积混合 0.2 mol·L－1HCN与 0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合（碱性） ① 物料守恒 c(K＋)＝2c(Cl－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－) 2c(Na＋)＝c(HCN)＋c(CN－) 【问题解决3】 用“＜”、“＞”、“＝”填写下表： 盐 NH4Cl与NH4HSO4 盐 NH4Cl与NH4HCO3 盐的浓度相等 c(NH4＋)：NH4Cl_____＜NH4HSO4 盐浓度相等 c(NH4＋)：NH4Cl____＞NH4H CO3 c(NH4＋)相等 盐浓度：NH4Cl_____＞NH4HSO4 c(NH4＋)相等 盐浓度：NH4Cl____＜NH4H CO3 指定微粒浓度大小判断 选好参照物，分组比较，各个击破 先分类 将不同物质按含有所比较的离子的个数进行分类，如(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、NH4HSO4、NH4Cl，对来说NH，NH4HSO4、NH4Cl为一类，(NH4)2SO4、(NH4)2CO3为另一类 后分析 分别分析各类物质溶液中其他粒子对所比较离子水解平衡的影响，比较出相同物质的浓度的同一类物质溶液中该离子浓度大小：相互促进水解的盐＜单独水解的盐＜水解相互抑制的盐 再组合 将几种类别的物质按含有所比较离子的个数进行组合排序，比较离子浓度大小 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。 （1）浓度均为0.1 mol·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是________________________________。 （2）相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH，c(CH3COO－)由大到小的顺序是______________________________________。 （3）c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为_________________________________________。 【答案】（1）③＞②＞④＞① （2）②＞①＞③ （3）④＞②＞③＞① 【课堂小结】 判断粒子浓度关系的思维流程 离子浓度的等式关系式中 表达形式 判断依据 ① 等号一侧均含同一元素时 物料守恒 ② 等号一侧全是阳离子另一侧全是阴离子时 电荷守恒 ③ 等号一侧仅是氢离子或仅是氢氧根离子时 质子守恒 ④ 注意等号两侧有无等量代换形式的可能——如用三个守恒无法判断时 可用电荷守恒与物料守恒通过加减得到的新的式子再判断 1．（2022·河北开滦二中模拟）氰化氢(HCN)可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银)、采矿业等。常温下，浓度均为0.01 mol·L－1的HCN和NaCN的混合溶液的pH≈8，下列说法正确的是 A．常温下，Ka(HCN)≈10－8 B．该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度 C．该混合溶液中c(HCN)＜c(CN－) D．该混合溶液中c(CN－)＋c(HCN)＝c(Na＋) 【答案】】B 【解析】A项，若浓度均为0.01 mol·L－1的HCN和NaCN等体积混合，Ka＝，但是c(HCN)≠c(CN－)，Ka无法计算，错误；B项，混合溶液显碱性，说明CN－水解程度大于HCN电离程度，水解促进水的电离，所以该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度，正确；C项，CN－水解程度大于HCN电离程度，则该混合溶液中c(CN－)＜c(HCN)，错误；D项，根据元素质量守恒可知，该混合溶液中c(CN－)＋c(HCN)＝2c(Na＋)，错误。 2．（2022·江苏摸底考试）次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸，与等浓度等体积的NaOH完全反应后生成NaH2PO2，下列叙述错误的是 A．NaH2PO2的水溶液加水稀释，增大 B．H3PO2溶液中存在电离平衡：H3PO2H2PO＋H＋ C．NaH2PO2溶液中：c(Na＋)＞c(H2PO)＞c(OH－)＞c(H＋) D．NaH2PO2溶液中存在：c(H2PO)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋) 【答案】A 【解析】A项，NaH2PO2的水溶液加水稀释，H2PO水解程度增大，但由于溶液体积增大程度更大，所以c(H3PO2)、c(OH－)变小，溶液中c(H＋)变大，所以应变小，错误；B项，次磷酸是一元弱酸，电离不完全，正确；C项，H2PO水解，离子数量少于Na＋，阴离子水解使溶液显碱性，c(OH－)＞c(H＋)，H2PO水解数量较少，所以剩余H2PO要远多于OH－，正确；D项，根据溶液中电荷守恒，阳离子所带正电荷总量等于阴离子所带负电荷总量，正确。 3．（2020·江苏卷改编）室温下，将两种浓度均为0.1 mol·L－1的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 A．NaHCO3－Na2CO3混合溶液(pH＝10.30)：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－) B．氨水－NH4Cl混合溶液(pH＝9.25)：c(NH)＋c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－) C．CH3COOH－CH3COONa混合溶液(pH＝4.76)：c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) D．H2C2O4－NaHC2O4混合溶液(pH＝1.68，H2C2O4为二元弱酸)：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2O)＋c(OH－) 【答案】D 【解析】A项，CO的水解程度大于HCO，则c(HCO)＞c(CO)，错误；，B项，溶液pH＞7，说明NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度，即c(Cl－)＞c(NH3·H2O)，结合电荷守恒式知，c(NH)＋c(H＋)＞c(OH－)＋c(NH3·H2O)错误；C项，溶液pH＜7，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，即c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)，错误；D项，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)……①，根据元素质量守恒有2c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)……②，②－①得c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2O)＋c(OH－)，正确。 4．（2023·苏北四市一模）工业上可利用氨水吸收SO2和NO2，原理如下图所示。已知：25 ℃时，NH3·H2O的Kb＝1.7×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8，下列说法正确的是 A．向氨水中通入SO2恰好生成NH4HSO3：c(H2SO3)＞c(NH3·H2O)＋c(SO) B．向氨水中通入SO2至pH＝7：c(HSO)＞c(NH)＞c(H＋)＝c(OH－) C．反应NH3·H2O＋H2SO3＝NH＋HSO＋H2O的平衡常数K＝2.21×107 D．NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式：2NO2＋4SO＝N2＋4SO 【答案】C 【解析】A项，向氨水中通入SO2恰好生成NH4HSO3，电荷守恒c(NH)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，元素质量守恒c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)，则c(H＋)＋c(H2SO3)＝c(SO)＋c(OH－)＋c(NH3·H2O)，因为NH3·H2O的Kb＝1.7×10－5小于H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，溶液呈酸性，c(H＋)＞c(OH－)，故c(H2SO3)＜c(SO)＋c(NH3·H2O)，错误；B项，向氨水中通入SO2至pH＝7：c(H＋)＝c(OH－)，电荷守恒c(H＋)＋c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，c(NH)＞c(HSO)，错误；C项，反应NH3·H2O＋H2SO3＝NH＋HSO＋H2O的平衡常数K＝，Kb＝，Ka1＝，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，解得K＝＝2.21×107，正确；D项，NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式：2NO2＋4HSO＝N2＋4SO＋4H＋，错误。 5．（2023·苏州一模）室温下，以0.2 mol·L－1氨水吸收SO2，若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)。H2SO3电离常数分别为Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.3×10－7。下列说法正确的是 A．c总＝0.1 mol·L－1溶液中存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HSO)＋2c(H2SO3) B．pH＝7溶液中存在：c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO) C．NH4HSO3溶液中存在c(H＋)·c(SO)＜c(H2SO3)·c(OH－) D．NH4HSO3溶液中加入过量Ba(OH)2发生反应的离子方程式：HSO＋Ba2＋＋OH－＝BaSO3↓＋H2O 【答案】B 【解析】A项，若c总＝0.1 mol·L－1，则溶质为(NH4)2SO3，有元素质量守恒：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2[c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)]，则根据电荷守恒可知其中存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HSO)＋2c(H2SO3)－c(NH3·H2O)，错误；B项，根据电荷守恒可知：c(H＋)＋c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，由于在室温下pH＝7溶液显中性，c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)，正确；C项，NH水解使溶液显酸性，HSO在溶液中同时存在电离作用和水解作用。HSO的电离平衡常数Ka2＝6.3×10－7，HSO的水解平衡常数Kh2＝＝7.7×10－13，HSO电离程度大于其水解程度，因此溶液显酸性，c(H＋)＞c(OH－)，c(SO)＞c(H2SO3)，所以c(H＋)·c(SO)＞c(H2SO3)·c(OH－)，错误；D项，NH4HSO3溶液中加入过量Ba(OH)2，要以不足量的NH4HSO3为标准，假设其物质的量是1 mol，其电离产生的NH、HSO都会与OH－发生反应，反应的离子方程式为NH＋HSO＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO3↓＋NH3·H2O＋H2O，错误。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$