溶液中離子濃度的關(guān)系比較

關(guān)于溶液中離子濃度的關(guān)系比較一、解題思路

（一）兩弱原則

①電離程度“小”

②水解程度“小”該原則主要是指弱酸、弱堿溶液的電離程度很小，因此產(chǎn)生的離子濃度也很小。適用弱電解質(zhì)的溶液中離子濃度大小比較的題型第2頁,共23頁，2024年2月25日，星期天解題方法

首先寫出溶液中存在的所有的平衡關(guān)系，確定溶液中存在的離子種類。由于電離或水解很弱，決定了溶液中原有溶質(zhì)離子或分子的濃度一定大于水解或電離得到的微粒的濃度。第3頁,共23頁，2024年2月25日，星期天1、一元弱酸或弱堿的電離例1、0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中的離子分子大小關(guān)系如何：溶液中存在平衡：CH3COOH

CH3COO-+H+

H2O

H++OH-

c(CH3COOH)＞c(H+)＞C(CH3COO-)＞c(OH-)第4頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2、多元弱酸溶液的電離

例2、

0.1mol·L-1H3PO4溶液中離子分子濃度大小關(guān)系如何？

H3PO4H++H2PO4-

H2PO4-H++HPO4

2-

HPO4

2-H++PO4

3-H2OH++OH-c(H3PO4)＞c(H+)＞c(H2PO4-)＞c(HPO4

2-)＞c(PO4

3-)＞c(OH-)第5頁,共23頁，2024年2月25日，星期天【練習】

在0.1mol/L的H2S溶液離子分子濃度大小關(guān)系如何？

答案:c(H2S)＞c(H+)＞c(HS-)＞c(S2-)＞c(OH-)解析：溶液存在平衡：H2SHS-+H+

HS-

S2-+H+H2OH++OH-溶液中原溶質(zhì)為H2S，多元弱酸以第一步電離為主。如果溶液呈酸性，一般c(OH-)放在最后。第6頁,共23頁，2024年2月25日，星期天1、一元弱酸的正鹽溶液例1、CH3COONa溶液中存在的離子分子濃度大小關(guān)系：同樣先寫出溶液中存在的平衡關(guān)系：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-

H2OH++OH-，c(Na+)＞C(CH3COO-)＞c(OH-)＞C(CH3COOH)＞c(H+)第7頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2、多元弱酸的正鹽溶液

例2、Na2CO3溶液中存在的離子分子濃度大小關(guān)系：

CO32-+H2OHCO3

-+OH-HCO3

-+H2OH2CO3+OH-H2OH++OH-c((Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H2CO3)＞c(H+)第8頁,共23頁，2024年2月25日，星期天3、多元弱酸的酸式鹽溶液例3、NaHCO3溶液中存在的離子分子濃度大小關(guān)系：溶液中存在的平衡體系有：水解平衡：HCO3

-+H2OH2CO3+OH-電離平衡：HCO3

-H+

+CO32-H2OH++OH-由于溶液呈現(xiàn)堿性，我們判斷水解程度應大于電離程度，

c((Na+)＞c(HCO3

-)＞c(OH-)＞c(H2CO3)＞c(H+)＞c(CO32-)第9頁,共23頁，2024年2月25日，星期天高中階段常用的弱酸的酸式鹽有五個：電離程度大于水解程度：NaHSO3,NaH2PO4水解程度大于電離程度：NaHCO3，NaHS,NaHPO4

3、多元弱酸的酸式鹽溶液第10頁,共23頁，2024年2月25日，星期天（二）三大守恒原則以Na2CO3溶液為例。先寫出溶液中的存在的平衡：CO32-+H2OHCO3-+OH-HCO3

-+H2OH2CO3+OH-H2OH++OH-陽離子：H+

、

Na+陰離子：OH-、HCO3-

、CO32-第11頁,共23頁，2024年2月25日，星期天1、物料守恒：元素的原子數(shù)目之比守恒。n(Na)=2n(C),

n(C)=n(CO32-)+n(HCO3

-)+n(H2CO3),c(Na+)V=2[c(CO32-)+c(HCO3

-)+c(H2CO3)]V.物料守恒：c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3

-)+c(H2CO3)]第12頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2、電荷守恒：

因所有的溶液都是是電中性的，所以溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷總數(shù)相等。c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)這兒2c(CO32-)較難理解，剛才講到c(CO32-)可代表物質(zhì)的量，而1molCO32-帶有2mol負電荷，要牢牢把握電荷和物質(zhì)的量之間的關(guān)系，這就是2的真正含義。第13頁,共23頁，2024年2月25日，星期天3、質(zhì)子（H+）守恒：H2OH++OH-，由水電離出的H+

和OH-數(shù)目相等微粒得到的質(zhì)子數(shù)等于微粒失去的質(zhì)子數(shù)得H+得2H+H2CO3HCO3-CO32-H3O+H2OOH-失H+得H+c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)第14頁,共23頁，2024年2月25日，星期天跟蹤練習：在NaH2PO4溶液中存在的質(zhì)子守恒：

第15頁,共23頁，2024年2月25日，星期天注意：上述三個守恒關(guān)系式中只有兩個是獨立的，即已知其中任意兩個便可導出第3個來。所以質(zhì)子守恒式可由溶液的電中性式和物料守恒式聯(lián)立（消去不參加質(zhì)子得失的如Na+、Cl-等）導出，這也是正確書寫質(zhì)子守恒式的另一方法（間接、費時一點而已）。第16頁,共23頁，2024年2月25日，星期天例1、寫出NaHCO3溶液中三個守恒關(guān)系式溶液中存在的平衡體系有：水解平衡：HCO3

-+H2OH2CO3+OH-電離平衡：HCO3

-H+

+CO32-H2OH++OH-電荷守恒：

c((Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)物料守恒：

c((Na+)＝c(HCO3

-)+2c(CO32-)+c(H2CO3)第17頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

質(zhì)子守恒：CO32-H2CO3HCO3-H3O+H2OOH-失H+得H+得H+失H+質(zhì)子守恒：c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)第18頁,共23頁，2024年2月25日，星期天【練習1】寫出CH3COONa溶液中三個守恒關(guān)系式微粒濃度大?。?/p>

電荷守恒：

物料守恒：

質(zhì)子守恒：c(Na+)＞C(CH3COO-)＞c(OH-)＞C(CH3COOH)＞c(H+)c(Na+)+c(H+)＝c(CH3COO-)+c(OH-)

c(Na+)＝c(CH3COO-)+c(CH3COOH)

c(OH-)＝c(H+)+c(CH3COOH)第19頁,共23頁，2024年2月25日，星期天【例題1】在Na2S溶液中下列關(guān)系不正確的是

A．c((Na+)=2c(HS-)+2c(S2-)+c(H2S)B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)C．c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH－)＞c(HS-)D．c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+c(H2S)解析：A為物料守恒鈉的物質(zhì)的量是硫的兩倍，所以c(H2S)前面應有系數(shù)2，因此A項錯。B為電荷守恒正確。C為離子濃度大小關(guān)系正確。D項為質(zhì)子守恒S2-得到兩個質(zhì)子生成c(H2S)，所以前面c(H2S)應有系數(shù)2，D項錯。BC第20頁,共23頁，2024年2月25日，星期天【練習1】在0.1mol/L的H2S溶液中，下列關(guān)系錯誤的是A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)C.c(H+)＞c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L答案為A解析：溶液存在平衡：H2OH++OH-H2SHS-+H+HS-

S2-+H+B項明顯為質(zhì)子守恒，因此A項錯誤，C正確。D項為物料守恒等于S的物質(zhì)的量濃度第21頁,共23頁，2024年2月25日，星期天【練習2】（2010廣東理綜卷）HA為酸性略強于醋酸的一元弱酸，在0.1mol·L-1NaA溶液中，離子濃度關(guān)系正確的是A．c(Na＋)＞c(A-)＞c(H+)＞c(OH-)B．c(Na＋)＞c(OH-)＞c(A-)＞c(H+)C．c(Na＋)+c(OH-)=