溶液中离子浓度大小比较专题复习教案
临澧一中化学组
引入:电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考的“热点”之一。这种题型考查的知识点多,灵活性、综合性较强,有较好的区分度,它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。处理此类试题时要关注以下几个方面。
一、 理论依据
1、三种平衡
①弱电解质的电离平衡
弱电解质的电离过程是可逆的,不能进行到底,且电离是微弱的,生成的离子浓度远小于剩余的离子或是分子的浓度;多元弱酸的分步电离的,并且以第一步电离为主。
②水的电离平衡
水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H+和OH-。纯水中,C(H+)= C(OH-)。在酸性溶液中C(H+)>C(OH-),在碱性溶液中C(OH-)> C(H+)
③盐的水解平衡
在盐溶液中,弱酸的阴离子或是弱碱的阳离子会发生水解反应,在一定条件下达到水解平衡。一般来说,水解反应进行的程度是微弱的(双水解除外),生成的离子或分子的浓度远小于剩余的离子的浓度;多元弱酸根阴离子的水解是分步进行的,且依次减弱,并以第一步为主。
注意:多元弱酸酸式盐在水解时还应考虑酸式酸根的电离,如NaHCO3溶液中,此时要注意电离和水解程度的相对大小
电离大于水解的:HSO32-、H2PO4-、HC2O4- ,其他一般都是水解大于电离。
2、三种守恒
①电荷守恒 ②物料守恒 ③质子守恒
二、 常见类型
1、 单一溶质溶液(关注三个守恒)
①弱酸溶液:
例1.在0.1mol/L的H2S溶液中,下列关系错误的是(A)
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
②弱碱溶液:
例2.室温下,0.1mol/L的氨水溶液中,下列关系式中不正确的是(C)
A.c(OH-)>c(H+) B.c(NH3•H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L
C.c(NH4+)>c(NH3•H2O)>c(OH-)>c(H+) D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)
③强酸弱碱盐溶液:
例3.在氯化铵溶液中,下列关系正确的是(A)
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-) D.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
④强碱弱酸盐溶液:
例4.在Na2S溶液中下列关系不正确的是(D)
A.c(Na+) =2c(HS-) +2c(S2-) +2c(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)
⑤强碱弱酸的酸式盐溶液:
例5.草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,在0.1mol/LKHC2O4溶液中,下列关系正确的是(D)
A.c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-)
B.c(HC2O4-)+ c(C2O42-)=0.1mol/L
C.c(C2O42-)<c(H2C2O4)
D.c(K+)= c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)
2、两种电解质溶液混合后离子浓度大小的比较(关注混合后溶液的酸碱性)
混合后溶液的酸碱性取决于溶质的电离和水解的情况,一般判断原则是:若溶液中有酸或碱存在,要考虑酸和碱的电离,即溶液相应地显酸性或碱性;若溶液中的溶质仅为盐,则考虑盐水解情况;对于特殊情景要按所给的知识情景进行判断。
(1)两种物质混合不反应
例6.用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液,已知其中
C(CH3COO-)>C(Na+),对该混合溶液的下列判断正确的是(B)
A.C(H+)<C(OH-) B.C(CH3COOH)+C(CH3COO-)=0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)<C(CH3COO-) D.C(CH3COO-)+C(OH-)=0.2 mol/L
练习:某氢氧化钠溶液跟醋酸溶混合后溶液呈酸性,则混合溶液中离子的物质的量溶液之间关系一定正确的是(D)
A.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)