1、第三课时溶液中粒子浓度大小的比较课标要求掌握溶液中粒子浓度大小的比较规律和方法。 1.电解质溶液中的守恒关系：电荷守恒，物料守恒，质子守恒。2酸、碱中和型离子浓度关系： 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、H2S
2、O3三种形式存在，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单一溶液中离子浓度的大小比较(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，0.1 molL1 H3PO4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。例如：0.1 m
3、olL1 Na2S溶液中：一级水解：S2H2OHSOH(主要)二级水解：HSH2OH2SOH(次要)故离子浓度的关系为c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)。(3)多元弱酸的酸式盐溶液若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。01 molL1 NaHCO3溶液中存在：水解：HCOH2OH2CO3OH(主要)电离：HCOHCO(次要)水的电离：H2OHOH(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)。若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。01 molL1
4、NaHSO3溶液中存在：电离：HSOHSO(主要)水解：HSOH2OH2SO3OH(次要)水的电离：H2OHOH(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溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是()Ac(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)Bc(CH3COO)c(Na)c(OH)c(H)Cc(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)Dc(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
5、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0.1 molL1 Na2S溶液中存在着多种离子和分子，下列关系不正确的是()Ac(Na)c(H)c(HS)c(OH)2c(S2)Bc(Na)c(H)c(HS)c(OH)c(S2)Cc(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)Dc(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)2c(HS)2c(H2S)，C项正确；由质子守恒得：c(OH)c
6、(H)c(HS)2c(H2S)，D项正确。3下列物质所配成的0.1 molL1溶液中，离子浓度由大到小顺序排列正确的是()ANH4Cl：c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)BNa2CO3：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)CNaHCO3：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)D(NH4)2SO4：c(NH)c(SO)c(H)c(OH)解析：选D氯化铵是强酸弱碱盐，NH水解导致溶液呈酸性，NHH2ONH3H2OH，所以c(H)c(OH)，NH水解而氯离子不水解，所以c(Cl)c(NH)，因为NH水解程度是微弱的，所以c(NH)c(H)，因此NH4Cl溶液中离子浓度的
7、大小顺序是：c(Cl)c(NH)c(H)c(OH)，故A错误；在Na2CO3溶液中，CO部分水解，溶液呈碱性，所以c(OH)c(H)，又因为钠离子不水解，所以c(Na)c(CO)，因为CO水解程度是微弱的，所以c(CO)c(HCO)，根据CO的两步水解反应方程式：COH2OHCOOH，HCOH2OH2CO3OH，因第一步水解生成的HCO还要发生第二步水解，造成HCO浓度减小而OH浓度增加，再加上水电离出的OH，所以c(OH)c(HCO)，综上所述，在Na2CO3溶液中，离子浓度的大小顺序是：c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)c(H)，故B错误；在NaHCO3溶液中，HCO仅有少量电离，
8、所以溶液中c(HCO)c(CO)，故C错误；在(NH4)2SO4溶液中，铵根离子部分水解，溶液显酸性，则c(H)c(OH)，又因为水解程度微弱，所以c(NH)c(SO)，则溶液中离子浓度大小顺序是c(NH)c(SO)c(H)c(OH)，所以D正确。 混合溶液中粒子浓度的大小比较，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NH3H2O的混合溶液中存在：NH3H2O的电离：NH3H2ONHOH(主要)NH的水解：NHH2ONH3H2OH(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
9、)，由于c(OH)c(H)，则c(NH)c(Cl)。物料守恒式：c(NH)c(NH3H2O)2c(Cl)由于c(NH)c(Cl)，则c(Cl)c(NH3H2O)故混合溶液中粒子浓度大小顺序为c(NH)c(Cl)c(NH3H2O)c(OH)c(H)再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中粒子浓度关系为c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)。(2)电离程度小于相应离子的水解程度例如等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合溶液中存在：CN的水解：CNH2OHCNOH(主要)HCN的电离：HCNHCN(次要)因为水解电离，故混合溶液呈碱性。
10、溶液中各粒子浓度大小顺序为c(HCN)c(Na)c(CN)c(OH)c(H)。1用物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN配成1 L混合溶液，已知其中c(CN)小于c(Na)，则下列判断正确的是()Ac(H)c(OH)Bc(HCN)c(CN)0.2 molL1Cc(HCN)c(CN)Dc(CN)c(OH)0.1 molL1解析：选C由c(CN)小于c(Na)知，CN水解的程度大于HCN电离的程度，得到C正确。2常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH7，则此溶液中()Ac(HCOO)c(Na)Bc(HCOO)c(CH3COO)c(NO)c(OH)c(H)Bc(Na)c(CH3COO
11、)c(NO)c(H)c(OH)Cc(Na)c(CH3COO)c(OH)c(NO)c(H)Dc(CH3COO)c(Na)c(H)c(NO)c(OH)解析：选B反应后溶液中溶质是CH3COONa、CH3COOH和NaNO3，且浓度都是0.05 molL1，c(Na)0.1 molL1，c(NO)0.05 molL1，此时醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，故溶液中c(CH3COO)0.05 molL1，c(H)c(OH)，故选B。4常温下，向20 mL 0.2 molL1 H2A溶液中滴加0.2 molL1 NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化情况如图所示(其中代表H2A，代表HA，代表A2)。根
12、据图示判断，当V(NaOH)20 mL时，溶液中各粒子浓度的大小顺序正确的是()Ac(Na)c(HA)c(OH)c(H2A)c(H)c(A2)Bc(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(H2A)c(OH)Cc(Na)c(H)c(HA)c(A2)c(OH)c(H2A)Dc(Na)c(OH)c(HA)c(H2A)c(H)c(A2)解析：选B加入20 mL NaOH溶液时，酸碱恰好反应生成NaHA，此时溶液中c(Na)最大，由图知c(HA)仅次于c(Na)，因c(H2A)c(A2)c(H2A)。 1常温下，下列有关离子浓度及pH大小的比较正确的是()ANH浓度相同的下列溶液：(NH4)2Fe(SO4
13、)2(NH4)2CO3(NH4)2SO4，溶液浓度由大到小的顺序为B由pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合，其离子浓度不可能是c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)CpH13的Ba(OH)2溶液与pH1的盐酸等体积混合，混合溶液的pH7DpH12的Ba(OH)2溶液与pH14的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH范围是13pH1103molL1，pH11的NaOH溶液中c(OH)1103 molL1，c(NaOH)1103 molL1，当两种溶液等体积混合时，酸过量，溶液呈酸性，c(H)c(OH)，根据电荷守恒得c(CH3COO)c(Na)，则c(CH3COO
14、)c(Na)c(H)c(OH)的关系式成立，错误。C项，pH13的Ba(OH)2溶液与pH1的盐酸中c(OH)c(H)，二者等体积混合时，H与OH恰好完全中和，所得溶液呈中性，pH7，错误。D项，pH12的Ba(OH)2溶液中c(OH)1102molL1，pH14的NaOH溶液中c(OH)1 molL1，二者等体积混合所得溶液的c(OH)约为0.5 molL1，c(H)约为21014molL1，pH范围是13pHbcBbacCcba Dcab解析：选DNH在溶液中存在水解平衡：NHH2ONH3H2OOH；Fe2水解呈酸性，能抑制NH的水解，c最大；CO水解呈碱性，能促进NH的水解，b最小，故cab，D项正确。3下列5种混合溶液，分别由0.1 molL1的两种溶液等体积混合而成：CH3COONa与NaHSO4，CH3COONa与NaOH，CH3COONa与NaCl，CH3COONa与NaHCO3，CH3COONa与NaHSO3。下列各项排序正确的是()ApH：Bc(CH3COOH)：Cc(CH3COO)：D.：解析：选DA项中pH的大小关系为；B项中c(CH3COOH)的大小关系为；C项中c(CH3COO)的大小关系为；D项中的大小关系为，故正确。