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“溶液中微粒浓度之间的关系”考点例析

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每空0.5分，共4分）
(1)①长颈漏斗 ②水槽
(2)D（或E或BD或FD或BE或FE或BDF或BEF也给分）
(3)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，说明二氧化碳已收集满
(4)在试管口放一团棉花
(5)bcda（漏项不给分）“溶液中微粒浓度之间的关系”考点例析
山东省新泰市第二中学
电解质溶液中微粒浓度之间的关系涉及电离平衡、水解平衡等知识，注重考查学生思维的灵活性和深刻性，在教学及考试中一直倍受关注。本文对此类问题的解题要领及考查角度进行分析，希望对同学们的复习迎考有所帮助。
一、解题要领
要掌握好“两种平衡、三种守恒”。“两种平衡”是指弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡；“三种守恒” 是指电荷守恒、物料守恒以及质子守恒。
二．考点例析
（一）不等关系
例题1、NH4CI 溶液中离子浓度由大到小的顺序为                    。
【解题要领】考虑电离平衡和水解平衡。
【解析】在NH4CI 溶液中存在如下过程：
强电解质电离：NH4CI= NH4++ Cl-，，
水的电离平衡: H2O       H++OH-，
NH4+的水解平衡：NH4++ H2O      NH3•H2O+ H+
如果不考虑水解因素，则C（NH4+）= C（Cl-）>c（H+）=C（OH-），实际情况是有少量NH4+水解变为NH3•H2O ，而使NH4+ 的浓度略微减小，并使溶液呈酸性，最终结果是C（Cl-）>C（NH4+）>c（H+）>C（OH-）。
（二）守恒关系
1、电荷守恒：电解质溶液中，不论存在多少种微粒，溶液整体不显电性，即阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数是相等的。
如在Na2S溶液中存在以下过程:
强电解质电离： Na2S = 2Na+ +S2-
水的电离平衡 :   H2O      H++OH-
S2-的两步水解平衡： S2- +H2O      HS- +OH-
HS- +H2O       H2S +OH-
溶液中存在的离子有Na+ 、H+ 、S2- 、HS-、 OH- ，由溶液呈电中性可以得出：
C(Na+) +C(H+) =2 C(S2-) +C(HS-) +C(OH-)
需要指出的是，列电荷守恒式时，必须将溶液中所有的离子列出，并且对于带多个电荷的离子必须添加与其所带电荷数相同的系数。
例题2、将氨水逐滴加入到稀盐酸中，使溶液呈中性，则此时（    ）
A、 C（NH4+）= C（Cl-）
B、 C（NH4+）> C（Cl-）
C 、C（NH4+）< C（Cl-）
D、 C（NH4+）与 C（Cl-）之间的关系不能确定
【解题要领】考虑电荷守恒
【解析】该溶液中只存在四种离子：NH4+、Cl-、H+和OH-，由电荷守恒得出：
C（H+）+C（NH4+）=C（OH-）+C（Cl-）。又由已知条件得出：C(H+) =C(OH-)，故C（NH4+）= C（Cl-）。所以A正确。
类题演练：现有CH3COOH和CH3COONa组成的混合溶液：
（1）若溶液的 pH=7，则该溶液中c(CH3COO－)        c(Na+)（填“>”“ <”或“=”，下同）。
（2）若溶液的 pH>7，则该溶液中c(CH3COO－)        c(Na+)。
（3）若c(CH3COO－) > c(Na+)，则溶液中的pH     7。
2、物料守恒：电解质溶液中，弱电解质的电离、盐类的水解等因素，都会造成微粒种类发生变化，但任何一种原子的数目是不会发生变化的，此时，某一组成成分的原始数目应等于它在溶液中各种存在形式的数目之和。
如在Na2S晶体中，Na 原子与S原子数目之比为2：1，但在Na2S溶液中，S原子以S2- 、 HS- 和 H2S三种形式存在, S原子的总数以浓度形式可表示为：C(S2-) +C(HS-) +C(H2S)，根据Na 、S 原子个数比为2：1可得：C(Na+) =2〔C(S2-) +C(HS-) +C(H2S) 〕
3、质子守恒：依据水的电离，所产生的C(H+) 和C(OH-)应是相等的。但是由于水解因素，虽然H+和OH-完全来自于水的电离，实际存在的C(H+) 和C(OH-)却不相等。具体表现为：
⑴强碱弱酸盐溶液中：C(OH-) ＞ C(H+)，
此时C(OH-) =C(H+) +C(被弱酸根离子结合的H+离子)
如Na2S溶液中，OH-都是由水电离出来的，而H2O分子每电离出一个OH-，必然电离出一个H+，只不过不全以H+形式存在，有的被S2-俘获变为HS-，有的被HS-俘获变为H2S分子，但因为H+总数等于OH-总数，故有下式成立：
C(OH-) = C(H+) + C(HS-) + 2C(H2S)
⑵强酸弱碱盐溶液中： C(H+) ＞ C(OH-)
此时C(H+) = C(OH-) + C(被弱碱阳离子结合的OH-)
如NH4CI溶液中存在：C(H+) = C(OH-) + C(NH3•H2O ) ，其中C(NH3•H2O ) 代表被NH4+ 俘获的OH-的浓度。
4、各守恒式之间的加减换算
进一步研究发现，各守恒式之间存在着加减代数关系。
如NH4CI溶液中存在如下守恒关系：
物料守恒：C（Cl-）=C（NH4+）+C（NH3•H2O）   …… ①
质子守恒：C（H+）=C（OH-）+C（NH3•H2O）      ……②
电荷守恒：C（H+）+C（NH4+）=C（OH-）+C（Cl-） ……③
由①-②并整理得③式，
由①+③并整理得②式，
由②-③并整理得①式。
对于关系式C(H+)+C(Cl-)＝C(OH-)+C(NH4+)+2C(NH3•H2O) ，乍一看似乎不伦不类，但却是一个正确的结论

(7)反应产生的气体把液体压到U形管左端，使液体与隔板上的固体分离，停止反应
42．[提出问题]铝片放到稀硫酸中为什么没有现象?   (1分)
[猜想]可能是铝片表面有致密的氧化膜阻碍了反应的发生；或可能与稀硫酸的浓度有关；或可能Cl－对于铝片与酸的反应起到促进作用。    (1分)
   [设计方案]
方案一
操作步骤(用图示说明或文字叙述均可) (2分) 可能观察到的实验现象 (1分) 相应的结论 (1分)
将打磨后的铝片放入试管中，加入10％的稀硫酸少许   若有气泡产生
若没有气泡产生    猜想正确
   猜想错误
   方案二
操作步骤(用图示说明或文字叙述均可)   (2分) 可能观察到的实验现象 (1分) 相应的结论 (1分)
取一支试管，放入一块铝片，加入30％的稀硫酸少许若有气泡产生
若没有气泡产生    猜想正确
   猜想错误
方案三
操作步骤(用图示说明或文字叙述均可)   (2分) 可能观察到的实验现象 (1分) 相应的结论 (1分)
在已加入一块铝片和少许10％的稀硫酸的试管中，加入少量NaCl固体若有气泡产生
若没有气泡产生    猜想正确
   猜想错误
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