高中化学 专题3 溶液中的离子反应 第三单元 第三课时 溶液中微粒浓度大小的比较学案 苏教版选修4-苏教版高二选修4化学学案VIP免费

第三课时溶液中微粒浓度大小的比较—————————————————————————————————————[课标要求]掌握溶液中微粒浓度大小比较的规律和方法。1．电解质溶液中的三个守恒关系(1)电荷守恒关系电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如Na2SO3溶液中存在着Na＋、SO、H＋、OH－、HSO，它们存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)(2)物料守恒关系电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但原子总数是守恒的，如Na2SO3溶液中SO能水解，故硫元素以SO、HSO、H2SO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为：c(Na＋)＝2c(SO)＋2c(HSO)＋2c(H2SO3)。(3)质子守恒关系质子守恒是指电解质在水溶液中发生电离、水解时，存在H＋的转移，在转移时，失去H＋的物质的量与得到H＋的物质的量是相等的。如在Na2SO3溶液中有关系式：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HSO)＋2c(H2SO3)。2．单一溶液中微粒浓度的大小比较(1)多元弱酸溶液根据多步电离分析知：一级电离>二级电离>三级电离。例如，0.1mol·L－1H3PO4溶液中离子间的关系是c(H＋)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)>c(OH－)。(2)多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根分步水解分析知：一级水解>二级水解。1．电解质溶液中的守恒关系：①电荷守恒，②物料守恒，③质子守恒。2．酸、碱中和型离子浓度关系：单一溶液中微粒浓度大小的比较例如：0.1mol·L－1Na2S溶液中：一级水解：S2－＋H2OHS－＋OH－(主要)二级水解：HS－＋H2OH2S＋OH－(次要)故微粒浓度的关系为c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。(3)多元弱酸的酸式盐溶液①若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。0．1mol·L－1NaHCO3溶液中存在：水解：HCO＋H2OH2CO3＋OH－(主要)电离：HCOH＋＋CO(次要)水的电离：H2OH＋＋OH－(极微弱)因水解程度>电离程度故溶液呈碱性；溶液中微粒大小关系为c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H2CO3)>c(H＋)>c(CO)。②若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。0．1mol·L－1NaHSO3溶液中存在：电离：HSOH＋＋SO(主要)水解：HSO＋H2OH2SO3＋OH－(次要)水的电离：H2OH＋＋OH－(极微弱)因电离程度>水解程度故溶液呈酸性，溶液中微粒大小关系为c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)>c(H2SO3)。1．在CH3COONa溶液中各微粒的浓度由大到小排列顺序正确的是()A．c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)B．c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)C．c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)D．c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)解析：选A在CH3COONa溶液中由于CH3COO－的水解，使得c(Na＋)>c(CH3COO－)；并且由于水解，使溶液显碱性，故c(OH－)>c(H＋)；由于盐的水解程度比较小，所以c(CH3COO－)>c(OH－)，即A项正确。2．在0.1mol·L－1Na2S溶液中存在着多种离子和分子，下列关系不正确的是()A．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋2c(S2－)B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋c(S2－)C．c(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)D．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)解析：选B在电解质溶液里由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋2c(S2－)，A项正确，B项错误；由物料守恒得：c(Na＋)＝2c(S2－)原，c(S2－)原＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)，即c(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)，C项正确；由质子守恒得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，也可将A－C得：c(H＋)＝c(OH－)－c(HS－)－2c(H2S)，整理得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，D项正确。混合溶液中微粒浓度大小的比较，根据电离程度、水解程度的相对大小分析。(1)电离程度大于相应离子的水解程度例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中存在：NH3·H2O的电离：NH3·H2ONH＋OH－(主要)NH的水解：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋(次要)因为电离>水解，故混合溶液呈碱性。溶液中存在的电荷守恒式：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，由于c(OH－)>c(H＋)，则c(NH)>c(Cl－)。物料守恒式：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)由于c(NH)>c(Cl...