内容正文:
(1)电荷守恒
如:NH4Cl 溶液中
阳离子: NH4+ H+
阴离子: Cl– OH–
正电荷总数 == 负电荷总数
n ( NH4+ ) + n ( H+ ) == n ( Cl– ) + n ( OH– )
溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。
c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl– ) + c ( OH– )
五、电解质溶液中的守恒关系
Na2CO3 溶液中:
c (Na+ ) + c (H+) = 2 c (CO32–) + c (HCO3–) + c (OH–)
NaHCO3 溶液 ?
又如:Na2S 溶液
c (Na+ ) + c ( H+ ) == c ( OH– ) + 2c ( S2–) + c ( HS– )
CH3COOH 和 CH3COONa的混合溶液?
(2)物料守恒
(元素或原子守恒)
是指某一元素(除H、O外的非金属原子)的原始浓度应该等于该元素在溶液中各种存在形式的浓度之和。
如:0.1 mol/L CH3COONa溶液中:
c(Na+ ) =c(CH3COO- ) + c(CH3COOH)
=0.1 mol/L
a mol / L 的Na2CO3 溶液中
a mol / L 的NaHCO3溶液
等浓度的 NH4Cl 和 氨水的混合溶液:
(3)质子(H+)守恒
Na2CO3 溶液中
NaHCO3 溶液中
c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
c(OH-) +c(CO32-)=c(H+)+c(HCO3-)
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。
六、电解质溶液中微粒浓度大小比较
1、单一溶质
② 多元弱酸电离是分步,主要决定第一步
① 弱电解质电离是微弱的
如: NH3 · H2O 溶液中:
c (NH3 · H2O) c (OH–) c (NH4+) c (H+)
如:H2S溶液中:
c (H2S) c (H+) c (HS–) c (S2–)
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对于弱酸、弱碱,其电离程度小,产生的离子浓度远远小于弱电解质分子的浓度。
Kb=1.7×10-5
③水解是微弱
④多元弱酸水解是分步,主要决定第一步
c (Cl–) c (NH4+) c (H+)) c (OH–)
如:Na2CO3 溶液中:
c (CO32–) c (HCO3–) c (H2CO3)
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水解程度很小,水解产生的离子或分子浓度远远小于弱离子本身的浓度。
如:NH4Cl 溶液中:
NaHCO3 溶液:
c (HCO3–) c (H2CO3) c (CO32–)
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Kh=10-9
用 0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol/L HCl 和 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
2、混合溶质
用 0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
当加入 NaOH 溶液的体积为25.00 ml时,此时溶液中离子浓度大小关系为:
c (Na+) c (CH3COO-) c (OH–) c (H+)
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用 0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
当加入 NaOH 溶液的体积为12.50 ml时,此时溶液中粒子浓度大小关系为:
c (CH3COO-) c (Na+) c(CH3COOH) c (H+) c (OH–)
>
>
>
>
电荷守恒:
c(Na+)+c(H+) =c(CH3COO-) + c(OH-)
物料守恒:
2c(Na+ ) =c(CH3COO- ) + c(CH3COOH)
质子守恒:
c(CH3COO-)+2c(OH-)= 2c(H+)+ c(CH3COOH)
用 0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
图中达到溶液呈中性的点时,NaOH溶液的体积为多少?离子浓度大小关系为:
c (CH3COO-) c (Na+) c (H+) c (OH–)
=
>
=
电荷守恒:
c(Na+)+c(H+) =c(CH3COO-) + c(OH-)
用 0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
当加入 10mL NaOH 溶液时,此时溶液中粒子浓度大小关系为:
c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
用 0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定 25.00 mL 0.1000 mol·L-1CH3COOH溶液,滴定过程pH曲线如图:
当加入过量 NaOH 溶液时,此时溶液中离子浓度大小关系为:
c (Na+) c (CH3COO-)
> c (OH–)
> c (H+)
>
比较混合溶液中粒子浓度的一般思路:
①确定溶质;
② 用“水溶液体系中离子平衡的认识模型”分析过程和结果;
③ 等式关系,分析守恒:电荷守恒、物料守恒
(同一元素守恒);质子守恒(水的电离守恒等)。
(1)同浓度同体积的NH3·H2O与HCl混合,则溶液显 性溶液中离子浓度大小关系是 ,电荷守恒关系为 ;
(2)将NH3·H2O与HCl溶液混合,使溶液呈中性,混合后溶液中的溶质是 ;加入的n(NH3·H2O) n(HCl)(填=、< 、 >)此时溶液中离子浓度大小关系是 ,电荷守恒关系式为 ;
(3)将同体积的NH3·H2O与HCl溶液混合,得到PH=9的溶液,此时加入的n(NH3·H2O) n(HCl)(填=、< 、 >),C(NH3·H2O) C(HCl),溶液中离子浓度大小关系是 ,电荷守恒关系式为 ;
物料守恒(原子守恒)关系式为
(4)若向HCl溶液中加入足量的NH3·H2O,则最终溶液中溶质为 ,溶液中离子浓度大小关系是。
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