2019教案 化学选修4化学反应原理（鲁科版）试题：第3章 专题讲座（六） Word版含解析.pdf

专题讲座专题讲座(六六) 溶液中粒子浓度的大小比较 溶液中粒子浓度的大小比较 1守恒关系。守恒关系。 (1)电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴 离子所带的负电荷数相等。如 电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴 离子所带的负电荷数相等。如 Na2CO3溶液中 ：溶液中 ： Na H HCO 3 3 2COOH 。 。 2 23 3 (2)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 化变成其他离子或分子，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。如 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 化变成其他离子或分子，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。如 Na2CO3溶液中：溶液中：Na 2HCO 2CO 3 3 2 23 3 2H2CO3。 (3)质子守恒质子守恒(即水电离出的即水电离出的 H 和 和 OH 数目相等 数目相等)。 如在。 如在 Na2CO3溶 液中： 溶 液中：H HCO 2H2CO3OH 。 。 3 3 2比较依据。比较依据。 (1)弱电解质电离理论：发生电离的粒子浓度大于电离生成的粒子 浓度。例如 弱电解质电离理论：发生电离的粒子浓度大于电离生成的粒子 浓度。例如 H2CO3溶液中：溶液中：H2CO3HCO CO(多元弱酸第一多元弱酸第一 3 3 2 23 3 步电离程度远远大于第二步电离步电离程度远远大于第二步电离)。 (2)水解理论：发生水解的粒子浓度大于水解生成的粒子浓度。例 如 水解理论：发生水解的粒子浓度大于水解生成的粒子浓度。例 如 Na2CO3溶液中：溶液中：COHCO H2CO3(多元弱酸酸根离子的多元弱酸酸根离子的 2 23 3 3 3 水解以第一步为主水解以第一步为主)。 3比较规律。比较规律。 (1)单一溶液中离子浓度的比较。单一溶液中离子浓度的比较。 多元弱酸溶液中，根据多步电离分析。如在多元弱酸溶液中，根据多步电离分析。如在 H3PO4溶液中：溶液中： H H2PO HPO PO。 4 4 2 24 43 34 4 多元弱酸的正盐溶液根据酸根离子的分步水解分析。多元弱酸的正盐溶液根据酸根离子的分步水解分析。 如如 Na2CO3溶液中：溶液中：Na CO OH HCO H。 。 2 23 3 3 3 (2)混合溶液中各离子浓度的比较。混合溶液中各离子浓度的比较。 酸碱混合型。酸碱混合型。 a恰好中和型。恰好中和型。 给定的酸碱是等物质的量的反应给定的酸碱是等物质的量的反应(注意与注意与 H 和 和 OH 物质的量相等 的情况区别 物质的量相等 的情况区别)，反应结束后一定是生成正盐和水，故可把此类问题转化 成是正盐溶液中离子浓度的比较问题。 ，反应结束后一定是生成正盐和水，故可把此类问题转化 成是正盐溶液中离子浓度的比较问题。 如在如在 10 mL 0.1 mol·L 1 NaOH 溶液中加入同体积、同浓度的 溶液中加入同体积、同浓度的 CH3COOH 溶液，反应后溶液中各离子的浓度关系是溶液，反应后溶液中各离子的浓度关系是 Na CH3COOOHH。 。 b反应过量型。反应过量型。 先判断反应前后谁过量，及反应后各物质的量，再考虑电离或水 解的情况。 当酸 先判断反应前后谁过量，及反应后各物质的量，再考虑电离或水 解的情况。 当酸(碱碱)的电离程度大于盐溶液中弱离子的水解程度时， 可 认为盐中的弱离子不水解 的电离程度大于盐溶液中弱离子的水解程度时， 可 认为盐中的弱离子不水解(但实际有水解， 程度很小但实际有水解， 程度很小)， 此时主要考虑电 离对离子浓度造成的影响；反之可认为酸 ， 此时主要考虑电 离对离子浓度造成的影响；反之可认为酸(碱碱)不电离不电离(但实际有电离， 程度很小 但实际有电离， 程度很小)，此时主要考虑弱离子水解对离子浓度造成的影响。，此时主要考虑弱离子水解对离子浓度造成的影响。 如将如将 0.2 mol·L 1HCN 溶液和 溶液和 0.1 mol·L 1的 的 NaOH 溶液等体积混 合后，溶液显碱性，则溶液中各离子浓度大小关系为： 溶液等体积混 合后，溶液显碱性，则溶液中各离子浓度大小关系为：Na CN OHH。 。 盐与酸盐与酸(碱碱)反应型。反应型。 此类问题与酸碱混合过量型相似， 反应后的溶液一般为盐和酸此类问题与酸碱混合过量型相似， 反应后的溶液一般为盐和酸(碱碱) 的混合溶液， 分析时同样从盐溶液中弱离子水解和酸的混合溶液， 分析时同样从盐溶液中弱离子水解和酸(碱碱)的电离相对强 弱入手。 的电离相对强 弱入手。 如将如将 0.1 mol·L 1的醋酸钠溶液 的醋酸钠溶液 20 mL 与与 0.1 mol·L 1盐酸 盐酸 10 mL 混合后，溶液显酸性，醋酸的电离程度大于混合后，溶液显酸性，醋酸的电离程度大于 CH3COO 的水解程度， 则溶液中有关粒子的浓度关系是 的水解程度， 则溶液中有关粒子的浓度关系是Na CH3COO Cl CH3COOHHOH。 。 (3)不同溶液中同一离子浓度的比较。不同溶液中同一离子浓度的比较。 要看溶液中其他离子对其影响。如在相同物质的量浓度的以下五 种溶液中， 要看溶液中其他离子对其影响。如在相同物质的量浓度的以下五 种溶液中，NH4Cl；HCOONH4；NH4HSO4；(NH4)2SO4； ； (NH4)2CO3，NH 由大到小的顺序为：由大到小的顺序为：。 4 4 练习练习_ 1已知常温下 ： 某已知常温下 ： 某 NaHSO3溶液的溶液的 pH5，则在，则在 NaHSO3溶液中 微粒的物质的量浓度关系一定正确的是 溶液中 微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( ) Ac(Na ) c(HSO )c(OH ) c(H ) c(SO) 3 3 2 23 3 Bc(Na ) c(H ) c(OH ) c(SO)c(HSO ) 2 23 3 3 3 Cc(Na ) c(SO)c(HSO )c(H2SO3) 2 23 3 3 3 Dc(OH ) c(H ) c(HSO )c(H2SO3) 3 3 解析：解析：根据根据 pH5 溶液呈酸性可知：溶液呈酸性可知：c(OH ) c(H )， ，A 错误； 电荷守恒的正确关系式为 错误； 电荷守恒的正确关系式为c(Na ) c(H ) c(OH ) 2(SO)c(HSO 2 23 3 )，B 错误；错误；C 为物料守恒的正确关系式；将电荷守恒和物料守恒关为物料守恒的正确关系式；将电荷守恒和物料守恒关 3 3 系式结合起来可得：系式结合起来可得：c(OH ) c(SO)c(H ) c(H2SO3)，D 错误。错误。 2 23 3 答案：答案：C 2常温下，一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说 法正确的是 常温下，一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说 法正确的是( ) A当溶液中当溶液中CH3COO Na 时，醋酸与氢氧化钠恰好完全反 应 时，醋酸与氢氧化钠恰好完全反 应 B当溶液中当溶液中CH3COO Na 时，一定是氢氧化钠过量 时，一定是氢氧化钠过量 C当溶液中当溶液中CH3COO Na H OH 时，一定是醋酸 过量 时，一定是醋酸 过量 D当溶液中当溶液中Na CH3COO OH H 时，一定是氢氧 时，一定是氢氧 化钠过量化钠过量 解析 ：解析 ： 当溶液中当溶液中CH3COO Na 时，一定是醋酸过量， 时，一定是醋酸过量，A、B 项错，项错，C 项正确；项正确；D 项，当氢氧化钠与醋酸恰好完全反应时，也符合。项，当氢氧化钠与醋酸恰好完全反应时，也符合。 答案：答案：C 3等物质的量浓度、等体积的下列溶液中 ： 等物质的量浓度、等体积的下列溶液中 ： H2CO3，Na2CO3， ， NaHCO3，NH4HCO3，(NH4)2CO3，CO的大小关系为的大小关系为 2 23 3 _。 答案：答案： 4下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( ) A在在 0.1 mol·L 1NaHCO3溶液中： 溶液中：Na HCO CO 3 3 2 23 3 H2CO3 B在在 0.1 mol·L 1Na2CO3溶液中： 溶液中：OH H HCO 3 3 H2CO3 C 向 向 0.2 mol·L 1NaHCO3溶液中加入等体积 溶液中加入等体积 0.1 mol··L 1NaOH 溶液：溶液：COHCO OH H2 23 3 3 3 D常温下，常温下，CH3COONa 和和 CH3COOH 混合溶液混合溶液(pH7， Na 0.1 mol·L 1)： ：Na CH3COO CH3COOHH OH 答案：答案：D 5等物质的量浓度、等体积的下列溶液中 ： 等物质的量浓度、等体积的下列溶液中 ： H2CO3，Na2CO3， ， NaHCO3，NH4HCO3，(NH4)2CO3，CO的大小关系为的大小关系为 23 _。 答案：答案： 6请回答下列问题：请回答下列问题： (1)25 时，现有下列四种液体：时，现有下列四种液体： 纯水 纯水 pH11 的氨水 的氨水 pH4 的盐酸的盐酸 pH4 的的 AlCl3溶液溶液 试比较四种液体中水的电离程度的大小关系试比较四种液体中水的电离程度的大小关系(由大到小排列，用序 号表示 由大到小排列，用序 号表示)_。 (2)常温下，在常温下，在 25 mL 0.1 mol·L 1 NaOH 溶液中逐滴加入 溶液中逐滴加入 0.2 mol·L 1的醋酸，滴定曲线如图所示。 的醋酸，滴定曲线如图所示。 请根据图示，回答下列有关问题：请根据图示，回答下列有关问题： 在在 A 点，溶液的点，溶液的 pH_。 在在 B 点，点，a_12.5(填“” “”或“”填“” “”或“”)。 有的同学认为，在有的同学认为，在 A、B 两点间，反应后溶液中各离子浓度的 大小关系只能是 两点间，反应后溶液中各离子浓度的 大小关系只能是Na CH3COO OH H ，你是否同意这 种说法 ，你是否同意这 种说法_(填“同意”或“不同意”填“同意”或“不同意”)，若不同意，请写出其他的 可能性 ，若不同意，请写出其他的 可能性_ _。 在在 C 点：点：CH3COO 与 与CH3COOH之和与之和与Na 的关系为 的关系为(用 关系式表示 用 关系式表示)_ _。 解析：解析：pH11 的氨水中，由水电离产生的的氨水中，由水电离产生的 H 浓度为 浓度为 10 11 mol· L 1， ， pH4 的盐酸中由水电离产生的的盐酸中由水电离产生的 H 浓度为 浓度为 10 10 mol·L1， 即水 电离程度，而 ， 即水 电离程度，而 pH4 的的 AlCl3溶液中溶液中 AlCl3对水的电离起促进 作用。 对水的电离起促进 作用。 0.1 mol·L 1 NaOH 溶液的 溶液的 pH13， A 点时还没有发生中和反应。点时还没有发生中和反应。 B 点时点时 pH7，说明，说明 CH3COOH 过量，所以过量，所以 a12.5。A、B 之间当醋之间当醋 酸加入的量很少时，会出现酸加入的量很少时，会出现OH CH3COO 的情况， 的情况，C 点时溶液 中的溶质为等物质的量的 点时溶液 中的溶质为等物质的量的 CH3COOH 和和 CH3COONa，根据物料守恒，根据物料守恒 (即元素守恒即元素守恒)可列出关系式。可列出关系式。 答案：答案：(1) (2)13 不同意 不同意 Na OH CH3COO H CH3COO CH3COOHNa