2023化学苏教版选择性必修一 3.3.3 溶液中微粒浓度大小的比较 课件（共39张ppt）
文档属性
| 名称 | 2023化学苏教版选择性必修一 3.3.3 溶液中微粒浓度大小的比较 课件（共39张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-22 22:38:10 | ||
图片预览
文档简介
(共39张PPT)
专题3 水溶液中的离子反应
第三单元 盐类的水解
第3课时 溶液中微粒浓度大小的比较
知识梳理
1．电荷守恒
(1)含义：电解质溶液中无论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。
(2)应用：如Na2CO3溶液中存在Na＋、、H＋、OH－、，根据电荷守恒有n(Na＋)＋n(H＋)＝n(OH－)＋n()＋2n()或c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c()＋2c()。
(3)意义：由电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度关系问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中所存在的离子的全部种类，切勿忽视H2O电离所产生的H＋和OH－。
一、电解质溶液中的三个守恒关系
2．物料守恒
(1)含义：在电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，某种元素的存在形式可能不同，但元素种类、每种元素的原子总数、不同元素之间原子数目之比都是保持不变的，称为物料守恒。它的数学表达式叫做物料恒等式或质量恒等式。
(2)应用：如Na2S溶液中存在的物料守恒为c(Na＋)＝2[c(H2S)＋c(S2－)＋c(HS－)]。
(3)意义：物料守恒能用于准确、快速地解决电解质溶液中复杂的离子、分子的物质的量浓度或物质的量关系的问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中存在的变化(电离和水解反应)，抓住物料守恒的实质。
可得Na2S溶液中质子守恒关系为c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。质子守恒关系也可由电荷守恒关系与物料守恒关系推导得到。
3．质子守恒
(1)含义：质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出的H＋总数等于粒子接受的H＋总数。
(2)应用：如Na2S溶液中的质子转移如下：
分清主次关系
(1)在多元弱酸的酸式强碱盐溶液中，既存在电离，又存在水解。应该全面分析，找出溶液中存在的平衡关系和主次关系，其中以电离为主的溶液呈酸性，如NaHSO3溶液、NaH2PO4溶液；以水解为主的溶液呈碱性，如NaHCO3溶液、NaHS溶液、Na2HPO4溶液等。
(2)在弱酸(碱)和其强碱(酸)盐等量混合的溶液中，既存在弱电解质的电离平衡，又存在盐的水解平衡，应分析这两个过程的主次关系来确定结果。如CH3COOH和CH3COONa等量混合的溶液显酸性，而HCN和NaCN等量混合的溶液显碱性；再如NH3·H2O和NH4Cl等量混合的溶液显碱性。
[名师点拨]
巩固练习
1．已知某一温度下，在0.1 mol·L－1的强电解质NaHA溶液中，c(H＋)＜c(OH－)。则下列关系式或说法一定不正确的是 ( )
A．c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)
B．c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.1 mol·L－1
C．将上述溶液稀释至0.01 mol·L－1，c(H＋)·c(OH－) 不变
D．c(A2－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2A)
A
【解析】根据电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，故A项不正确；由元素质量守恒知：c(Na＋)＝c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.1 mol·L－1，故B项正确；温度不变，则c(H＋)·c(OH－)不变，故C项正确；由元素质量守恒关系式和电荷守恒关系式可得：c(H＋)＋c(H2A)＝c(A2－)＋c(OH－)，故D项正确。
2．0.1 mol·L－1的CH3COONH4溶液显中性，下列关于该溶液的说法正确的是( )
A．该溶液中：c(CH3COO－)＝c()＝0.1 mol·L－1
B．该溶液中：c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＝c(H＋)＝c(OH－)
C．该溶液中：c(OH－)－c(CH3COOH)＝c(H＋)－c(NH3·H2O)
D．该溶液中：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＋c()＝0.4 mol·L－1
C
【解析】0.1 mol·L－1的CH3COONH4溶液显中性，则该溶液中c(H＋)＝c(OH－)，而CH3COO－和均会发生水解反应，则由电荷守恒可知，c(CH3COO－)＝c()＜0.1 mol·L－1，A项错误；CH3COO－和的水解程度相同，CH3COO－＋H2O
CH3COOH＋OH－，＋H2O NH3·H2O＋H＋，又因溶液中的H＋(或OH－)包括水解产生的H＋(或OH－)和水电离产生的H＋(或OH－)两部分，故c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＜c(H＋)＝c(OH－)，B项错误；由c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)，c(H＋)＝c(OH－)可知，c(OH－)－c(CH3COOH)＝c(H＋)－c(NH3·H2O)，C项正确；根据物料守恒可知，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.1 mol·L－1，c(NH3·H2O)＋c()＝0.1 mol·L－1，D项错误。
A．HA为强酸
B．该混合液pH＝7
C．该混合溶液中：c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)
D．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋
3．常温下，0.2 mol·L－1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是 ( )
C
【解析】图中，A－浓度最大，X、Y、Z浓度依次减小，由题意知，两者反应生成0.1 mol·L－1的NaA溶液。由于A－浓度小于0.1 mol·L－1，说明A－水解，即HA是弱酸，A错误；由于A－水解，水解后溶液呈碱性，B错误；混合液中粒子浓度大小关系：c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(HA)＞c(H＋)，因此X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)，C正确，D错误。
4．一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是 ( )
A．0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c()＋c()＋c(OH－)
B．Na2CO3溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c()＋2c(H2CO3)
C．Na2S溶液中：c(Na＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)
D．pH相同的①CH3COONa、②NaClO、③NaOH三种溶液中c(Na＋)：③＞①＞②
B
【解析】任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c()＋2c()＋c(OH－)，A错误；在Na2CO3溶液中：Na2CO3===2Na＋＋，由于＋H2O ＋OH－，＋H2O H2CO3＋OH－，故水电离出来的H＋在溶液中的存在形式有、H2CO3、H＋，根据质子守恒得c(OH－)＝c()＋2c(H2CO3)＋c(H＋)，B正确；0.1 mol·L－1 Na2S溶液中，根据物料守恒得c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]，C错误；NaOH是强碱，在水溶液中完全电离，醋酸根离子和次氯酸根离子水解使溶液显碱性，且醋酸根离子的水解能力小于次氯酸根离子，故pH相同的①CH3COONa、②NaClO、③NaOH三种溶液中c(Na＋)：①＞②＞③，D错误。
1．单一溶液中粒子浓度的大小比较
(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 mol·L－1 H3PO4溶液中离子间的关系是c(H＋)>c()>c() >c()>c(OH－)。
二、溶液中粒子浓度的大小比较
知识梳理
(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 mol·L－1 Na2S溶液中：
一级水解：S2－＋H2O HS－＋OH－(主要)
二级水解：HS－＋H2O H2S＋OH－(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
①若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中存在：
水解：＋H2O H2CO3＋OH－(主要)
电离： H＋＋(次要)
水的电离：H2O H＋＋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()>c(OH－)>c(H2CO3)>c(H＋)>c()。
②若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHSO3溶液中存在：
电离： H＋＋(主要)
水解：＋H2O H2SO3＋OH－(次要)
水的电离：H2O H＋＋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()>c(H＋)>c()>c(OH－)>c(H2SO3)。
2．混合溶液中粒子浓度的大小比较
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NH3·H2O的混合溶液中存在：
NH3·H2O的电离：NH3·H2O ＋OH－(主要)
的水解：＋H2O NH3·H2O＋H＋(次要)
因为电离程度>水解程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中存在的电荷守恒式：c()＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)
由于c(OH－)> c(H＋)，则c()>c(Cl－)。
物料守恒式：c()＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)
由于c()>c(Cl－)，则c(Cl－)>c(NH3·H2O)
故混合溶液中粒子浓度大小顺序为
c()>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>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，溶液中粒子浓度大小顺序为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：CN－＋H2O HCN＋OH－(主要)
HCN的电离：HCN H＋＋CN－(次要)
因为水解程度>电离程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中各粒子浓度大小顺序为c(HCN)>c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)。
3．不同盐溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对其电离或水解的影响。
如在相同物质的量浓度的下列溶液中，
①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4
c()由大到小的顺序为③>①>②。
1．在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小的顺序正确的是 ( )
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＋)
A
巩固练习
2．常温下0.1 mol·L－1 ①CH3COOH溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液，下列叙述正确的是 ( )
A．①中c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)
B．①②等体积混合后，醋酸根离子浓度小于③的二分之一
C．①③等体积混合以后，溶液呈酸性，则c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)
D．①②等体积混合以后，水的电离程度比①③等体积混合的电离程度小
B
【解析】CH3COOH是弱电解质，电离是极其微弱的，溶剂水电离产生氢离子，所以①中c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)，故A错误；①②等体积混合后，两者恰好完全反应，所以浓度是原来的一半，但溶液的体积变大促进醋酸根离子的水解，所以①②等体积混合后，醋酸根离子浓度小于③的二分之一，故B正确；①③等体积混合以后，以醋酸的电离为主，所以溶液呈酸性，则c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)，故C错误；①②等体积混合恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，水解对水的电离起促进作用，而①③等体积混合以醋酸电离为主，溶液呈酸性，对水的电离起抑制作用，所①②等体积混合以后，水的电离程度比①③等体积混合的电离程度大，故D错误。
3．已知某溶液中只存在OH－、H＋、、Cl－四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种
①c(Cl－)＞c()＞c(H＋)＞c(OH－)
②c(Cl－)＞c()＞c(OH－)＞c(H＋)
③c()＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)
④c(Cl－)＞c(H＋)＞c()＞c(OH－)
则：(Ⅰ)上述关系一定不正确的是________(填序号)。
(Ⅱ)若溶液中只有一种溶质，则该溶液中离子浓度的大小关系为______(填序号)。
(Ⅲ)若四种离子浓度关系有c()＝c(Cl－)，则该溶液显__________(填“酸性”
“碱性”或“中性”)。
②
①
中性
【解析】溶液中只存在OH－、H＋、、Cl－四种离子时，c(Cl－)＞c()＞c(OH－)＞c(H＋)一定不正确，因为此时电荷不守恒；若溶液中只有一种溶质，则为NH4Cl溶液，该溶液中离子浓度的大小关系为c(Cl－)＞c()＞c(H＋)＞c(OH－)；若四种离子浓度关系有c()＝c(Cl－)，根据溶液中电荷守恒，有 c(OH－)＝c(H＋)，则该溶液显中性。
抓反应的“起始”点 判断酸、碱的相对强弱
抓反应的“一半”点 判断是哪种溶质的等量混合
抓溶液的“中性”点 判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足
抓“恰好”反应点 判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓反应的“过量”点 判断溶液中的溶质，判断哪种物质过量
抓五点破滴定图像
知识梳理
三、利用图像分析溶液中粒子浓度的关系
1．酸碱中和滴定图像
例如，室温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 HA溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH的变化如图所示：
2．分布系数(δ)－pH图像
注意：曲线交点时，曲线对应微粒浓度相等。
1．25 ℃时，向20.00 mL的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液。滴定过程中，溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积关系如图所示，点②时NaOH溶液恰好被中和。则下列说法中错误的是 ( )
A．CH3COOH溶液的浓度为0.1 mol·L－1
B．图中点①到点③所示溶液中，水的电离程度先增
大后减小
C．点④所示溶液中存在：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝
c(CH3COO－)＋c(OH－)
D．滴定过程中会存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)＝
c(OH－)>c(H＋)
C
巩固练习
【解析】根据图像分析，滴定前NaOH溶液的pH＝13，则氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol·L－1，点②时氢氧化钠恰好被中和，消耗醋酸溶液20 mL，则醋酸溶液的浓度为0.1 mol·L－1，A正确；图中点①到点③所示溶液中，随着滴入醋酸溶液，水电离被抑制的程度减小，即水的电离程度增大，恰好反应后继续滴加醋酸，对水的电离起到抑制作用，即图中点①到点③所示的溶液中水的电离程度先增大后减小，B正确；点④所示溶液是等浓度的醋酸和醋酸钠混合溶液，根据物料守恒：c(CH3COOH) ＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)，C错误；滴定过程中， 醋酸钠和氢氧化钠混合溶液中会有c(Na＋)>c(CH3COO－)＝c(OH－)>c(H＋)，D正确。
2．25 ℃时，在25 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中，逐滴加入0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液，溶液的pH与醋酸体积的关系如图所示，下列分析正确的是 ( )
A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B．B点的横坐标a＝12.5
C．水的电离程度：D>C>B
D．D点时溶液中有：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)
A
【解析】A项，达到滴定终点时溶液显碱性，应该选用酚酞作为指示剂，正确；B项，当a＝12.5时，氢氧化钠和醋酸的物质的量之比为1∶1，恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COONa为强碱弱酸盐，溶液显碱性，与溶液pH＝7不符，错误；C项，B点时溶液显中性，则醋酸过量，D点时溶液显酸性，醋酸过量更多，水的电离受到抑制，则水的电离程度：DA．三种酸的电离常数关系：K(HA)＞K(HB)＞K(HD)
B．滴定至P点时，溶液中：c(B－)＞c(Na＋)＞c(HB)
＞c(H＋)＞c(OH－)
C．pH＝7时，三种溶液中：c(A－)＝c(B－)＝c(D－)
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：
c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)
3．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L－1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是 ( )
C
【解析】根据起点pH：HA＜HB＜HD知，酸性：HA＞HB＞HD，根据酸性越强，酸的电离常数越大，则K(HA)＞K(HB)＞K(HD)，故A项正确；根据P点时横坐标中和百分数为50%知，c(HB)∶c(NaB)＝1∶1，根据纵坐标pH＜7知，酸的电离程度大于盐的水解程度，故B项正确；根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)和pH＝7知，c(Na＋)＝c(A－)，同理c(Na＋)＝c(B－)、c(Na＋)＝c(D－)，根据中和原理知溶液显中性时需要的NaOH的量不同，故c(Na＋)不相同，则c(A－)、c(B－)、c(D－)三者不相同，C项错误；当中和百分数都达到100%时，溶液为NaA、NaB、NaD的混合物，则c(OH－)＝c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＋c(H＋)，即c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，D项正确。
4．室温下，0.1 mol·L－1的某二元酸H2A溶液中，逐渐加入NaOH溶液，可能存在的含A粒子的物质的量分数φ随pH变化的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．H2A的电离方程式：H2A H＋＋HA－
B．pH＝5时，在NaHA和Na2A的混合溶液中：
c(HA－)∶c(A2－)＝1∶10
C．等物质的量浓度的NaHA和Na2A溶液等体积混合，
离子浓度大小关系为c(Na＋)＞c(A2－)＞c(HA－)
D．Na2A溶液中必存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)，各粒子浓度均大于0
C
本节内容结束
专题3 水溶液中的离子反应
第三单元 盐类的水解
第3课时 溶液中微粒浓度大小的比较
知识梳理
1．电荷守恒
(1)含义：电解质溶液中无论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。
(2)应用：如Na2CO3溶液中存在Na＋、、H＋、OH－、，根据电荷守恒有n(Na＋)＋n(H＋)＝n(OH－)＋n()＋2n()或c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c()＋2c()。
(3)意义：由电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度关系问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中所存在的离子的全部种类，切勿忽视H2O电离所产生的H＋和OH－。
一、电解质溶液中的三个守恒关系
2．物料守恒
(1)含义：在电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，某种元素的存在形式可能不同，但元素种类、每种元素的原子总数、不同元素之间原子数目之比都是保持不变的，称为物料守恒。它的数学表达式叫做物料恒等式或质量恒等式。
(2)应用：如Na2S溶液中存在的物料守恒为c(Na＋)＝2[c(H2S)＋c(S2－)＋c(HS－)]。
(3)意义：物料守恒能用于准确、快速地解决电解质溶液中复杂的离子、分子的物质的量浓度或物质的量关系的问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中存在的变化(电离和水解反应)，抓住物料守恒的实质。
可得Na2S溶液中质子守恒关系为c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。质子守恒关系也可由电荷守恒关系与物料守恒关系推导得到。
3．质子守恒
(1)含义：质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出的H＋总数等于粒子接受的H＋总数。
(2)应用：如Na2S溶液中的质子转移如下：
分清主次关系
(1)在多元弱酸的酸式强碱盐溶液中，既存在电离，又存在水解。应该全面分析，找出溶液中存在的平衡关系和主次关系，其中以电离为主的溶液呈酸性，如NaHSO3溶液、NaH2PO4溶液；以水解为主的溶液呈碱性，如NaHCO3溶液、NaHS溶液、Na2HPO4溶液等。
(2)在弱酸(碱)和其强碱(酸)盐等量混合的溶液中，既存在弱电解质的电离平衡，又存在盐的水解平衡，应分析这两个过程的主次关系来确定结果。如CH3COOH和CH3COONa等量混合的溶液显酸性，而HCN和NaCN等量混合的溶液显碱性；再如NH3·H2O和NH4Cl等量混合的溶液显碱性。
[名师点拨]
巩固练习
1．已知某一温度下，在0.1 mol·L－1的强电解质NaHA溶液中，c(H＋)＜c(OH－)。则下列关系式或说法一定不正确的是 ( )
A．c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)
B．c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.1 mol·L－1
C．将上述溶液稀释至0.01 mol·L－1，c(H＋)·c(OH－) 不变
D．c(A2－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2A)
A
【解析】根据电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，故A项不正确；由元素质量守恒知：c(Na＋)＝c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.1 mol·L－1，故B项正确；温度不变，则c(H＋)·c(OH－)不变，故C项正确；由元素质量守恒关系式和电荷守恒关系式可得：c(H＋)＋c(H2A)＝c(A2－)＋c(OH－)，故D项正确。
2．0.1 mol·L－1的CH3COONH4溶液显中性，下列关于该溶液的说法正确的是( )
A．该溶液中：c(CH3COO－)＝c()＝0.1 mol·L－1
B．该溶液中：c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＝c(H＋)＝c(OH－)
C．该溶液中：c(OH－)－c(CH3COOH)＝c(H＋)－c(NH3·H2O)
D．该溶液中：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＋c()＝0.4 mol·L－1
C
【解析】0.1 mol·L－1的CH3COONH4溶液显中性，则该溶液中c(H＋)＝c(OH－)，而CH3COO－和均会发生水解反应，则由电荷守恒可知，c(CH3COO－)＝c()＜0.1 mol·L－1，A项错误；CH3COO－和的水解程度相同，CH3COO－＋H2O
CH3COOH＋OH－，＋H2O NH3·H2O＋H＋，又因溶液中的H＋(或OH－)包括水解产生的H＋(或OH－)和水电离产生的H＋(或OH－)两部分，故c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)＜c(H＋)＝c(OH－)，B项错误；由c(CH3COOH)＝c(NH3·H2O)，c(H＋)＝c(OH－)可知，c(OH－)－c(CH3COOH)＝c(H＋)－c(NH3·H2O)，C项正确；根据物料守恒可知，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.1 mol·L－1，c(NH3·H2O)＋c()＝0.1 mol·L－1，D项错误。
A．HA为强酸
B．该混合液pH＝7
C．该混合溶液中：c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)
D．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋
3．常温下，0.2 mol·L－1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是 ( )
C
【解析】图中，A－浓度最大，X、Y、Z浓度依次减小，由题意知，两者反应生成0.1 mol·L－1的NaA溶液。由于A－浓度小于0.1 mol·L－1，说明A－水解，即HA是弱酸，A错误；由于A－水解，水解后溶液呈碱性，B错误；混合液中粒子浓度大小关系：c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(HA)＞c(H＋)，因此X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)，C正确，D错误。
4．一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是 ( )
A．0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c()＋c()＋c(OH－)
B．Na2CO3溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c()＋2c(H2CO3)
C．Na2S溶液中：c(Na＋)＝c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)
D．pH相同的①CH3COONa、②NaClO、③NaOH三种溶液中c(Na＋)：③＞①＞②
B
【解析】任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c()＋2c()＋c(OH－)，A错误；在Na2CO3溶液中：Na2CO3===2Na＋＋，由于＋H2O ＋OH－，＋H2O H2CO3＋OH－，故水电离出来的H＋在溶液中的存在形式有、H2CO3、H＋，根据质子守恒得c(OH－)＝c()＋2c(H2CO3)＋c(H＋)，B正确；0.1 mol·L－1 Na2S溶液中，根据物料守恒得c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]，C错误；NaOH是强碱，在水溶液中完全电离，醋酸根离子和次氯酸根离子水解使溶液显碱性，且醋酸根离子的水解能力小于次氯酸根离子，故pH相同的①CH3COONa、②NaClO、③NaOH三种溶液中c(Na＋)：①＞②＞③，D错误。
1．单一溶液中粒子浓度的大小比较
(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 mol·L－1 H3PO4溶液中离子间的关系是c(H＋)>c()>c() >c()>c(OH－)。
二、溶液中粒子浓度的大小比较
知识梳理
(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 mol·L－1 Na2S溶液中：
一级水解：S2－＋H2O HS－＋OH－(主要)
二级水解：HS－＋H2O H2S＋OH－(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
①若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中存在：
水解：＋H2O H2CO3＋OH－(主要)
电离： H＋＋(次要)
水的电离：H2O H＋＋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()>c(OH－)>c(H2CO3)>c(H＋)>c()。
②若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHSO3溶液中存在：
电离： H＋＋(主要)
水解：＋H2O H2SO3＋OH－(次要)
水的电离：H2O H＋＋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()>c(H＋)>c()>c(OH－)>c(H2SO3)。
2．混合溶液中粒子浓度的大小比较
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NH3·H2O的混合溶液中存在：
NH3·H2O的电离：NH3·H2O ＋OH－(主要)
的水解：＋H2O NH3·H2O＋H＋(次要)
因为电离程度>水解程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中存在的电荷守恒式：c()＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)
由于c(OH－)> c(H＋)，则c()>c(Cl－)。
物料守恒式：c()＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)
由于c()>c(Cl－)，则c(Cl－)>c(NH3·H2O)
故混合溶液中粒子浓度大小顺序为
c()>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>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，溶液中粒子浓度大小顺序为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：CN－＋H2O HCN＋OH－(主要)
HCN的电离：HCN H＋＋CN－(次要)
因为水解程度>电离程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中各粒子浓度大小顺序为c(HCN)>c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)。
3．不同盐溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对其电离或水解的影响。
如在相同物质的量浓度的下列溶液中，
①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4
c()由大到小的顺序为③>①>②。
1．在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小的顺序正确的是 ( )
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＋)
A
巩固练习
2．常温下0.1 mol·L－1 ①CH3COOH溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液，下列叙述正确的是 ( )
A．①中c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)
B．①②等体积混合后，醋酸根离子浓度小于③的二分之一
C．①③等体积混合以后，溶液呈酸性，则c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)
D．①②等体积混合以后，水的电离程度比①③等体积混合的电离程度小
B
【解析】CH3COOH是弱电解质，电离是极其微弱的，溶剂水电离产生氢离子，所以①中c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)，故A错误；①②等体积混合后，两者恰好完全反应，所以浓度是原来的一半，但溶液的体积变大促进醋酸根离子的水解，所以①②等体积混合后，醋酸根离子浓度小于③的二分之一，故B正确；①③等体积混合以后，以醋酸的电离为主，所以溶液呈酸性，则c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)，故C错误；①②等体积混合恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，水解对水的电离起促进作用，而①③等体积混合以醋酸电离为主，溶液呈酸性，对水的电离起抑制作用，所①②等体积混合以后，水的电离程度比①③等体积混合的电离程度大，故D错误。
3．已知某溶液中只存在OH－、H＋、、Cl－四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种
①c(Cl－)＞c()＞c(H＋)＞c(OH－)
②c(Cl－)＞c()＞c(OH－)＞c(H＋)
③c()＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)
④c(Cl－)＞c(H＋)＞c()＞c(OH－)
则：(Ⅰ)上述关系一定不正确的是________(填序号)。
(Ⅱ)若溶液中只有一种溶质，则该溶液中离子浓度的大小关系为______(填序号)。
(Ⅲ)若四种离子浓度关系有c()＝c(Cl－)，则该溶液显__________(填“酸性”
“碱性”或“中性”)。
②
①
中性
【解析】溶液中只存在OH－、H＋、、Cl－四种离子时，c(Cl－)＞c()＞c(OH－)＞c(H＋)一定不正确，因为此时电荷不守恒；若溶液中只有一种溶质，则为NH4Cl溶液，该溶液中离子浓度的大小关系为c(Cl－)＞c()＞c(H＋)＞c(OH－)；若四种离子浓度关系有c()＝c(Cl－)，根据溶液中电荷守恒，有 c(OH－)＝c(H＋)，则该溶液显中性。
抓反应的“起始”点 判断酸、碱的相对强弱
抓反应的“一半”点 判断是哪种溶质的等量混合
抓溶液的“中性”点 判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足
抓“恰好”反应点 判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓反应的“过量”点 判断溶液中的溶质，判断哪种物质过量
抓五点破滴定图像
知识梳理
三、利用图像分析溶液中粒子浓度的关系
1．酸碱中和滴定图像
例如，室温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 HA溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH的变化如图所示：
2．分布系数(δ)－pH图像
注意：曲线交点时，曲线对应微粒浓度相等。
1．25 ℃时，向20.00 mL的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液。滴定过程中，溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积关系如图所示，点②时NaOH溶液恰好被中和。则下列说法中错误的是 ( )
A．CH3COOH溶液的浓度为0.1 mol·L－1
B．图中点①到点③所示溶液中，水的电离程度先增
大后减小
C．点④所示溶液中存在：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝
c(CH3COO－)＋c(OH－)
D．滴定过程中会存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)＝
c(OH－)>c(H＋)
C
巩固练习
【解析】根据图像分析，滴定前NaOH溶液的pH＝13，则氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol·L－1，点②时氢氧化钠恰好被中和，消耗醋酸溶液20 mL，则醋酸溶液的浓度为0.1 mol·L－1，A正确；图中点①到点③所示溶液中，随着滴入醋酸溶液，水电离被抑制的程度减小，即水的电离程度增大，恰好反应后继续滴加醋酸，对水的电离起到抑制作用，即图中点①到点③所示的溶液中水的电离程度先增大后减小，B正确；点④所示溶液是等浓度的醋酸和醋酸钠混合溶液，根据物料守恒：c(CH3COOH) ＋c(CH3COO－)＝2c(Na＋)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)，C错误；滴定过程中， 醋酸钠和氢氧化钠混合溶液中会有c(Na＋)>c(CH3COO－)＝c(OH－)>c(H＋)，D正确。
2．25 ℃时，在25 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中，逐滴加入0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液，溶液的pH与醋酸体积的关系如图所示，下列分析正确的是 ( )
A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B．B点的横坐标a＝12.5
C．水的电离程度：D>C>B
D．D点时溶液中有：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)
A
【解析】A项，达到滴定终点时溶液显碱性，应该选用酚酞作为指示剂，正确；B项，当a＝12.5时，氢氧化钠和醋酸的物质的量之比为1∶1，恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COONa为强碱弱酸盐，溶液显碱性，与溶液pH＝7不符，错误；C项，B点时溶液显中性，则醋酸过量，D点时溶液显酸性，醋酸过量更多，水的电离受到抑制，则水的电离程度：D
B．滴定至P点时，溶液中：c(B－)＞c(Na＋)＞c(HB)
＞c(H＋)＞c(OH－)
C．pH＝7时，三种溶液中：c(A－)＝c(B－)＝c(D－)
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：
c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)
3．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L－1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是 ( )
C
【解析】根据起点pH：HA＜HB＜HD知，酸性：HA＞HB＞HD，根据酸性越强，酸的电离常数越大，则K(HA)＞K(HB)＞K(HD)，故A项正确；根据P点时横坐标中和百分数为50%知，c(HB)∶c(NaB)＝1∶1，根据纵坐标pH＜7知，酸的电离程度大于盐的水解程度，故B项正确；根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)和pH＝7知，c(Na＋)＝c(A－)，同理c(Na＋)＝c(B－)、c(Na＋)＝c(D－)，根据中和原理知溶液显中性时需要的NaOH的量不同，故c(Na＋)不相同，则c(A－)、c(B－)、c(D－)三者不相同，C项错误；当中和百分数都达到100%时，溶液为NaA、NaB、NaD的混合物，则c(OH－)＝c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＋c(H＋)，即c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，D项正确。
4．室温下，0.1 mol·L－1的某二元酸H2A溶液中，逐渐加入NaOH溶液，可能存在的含A粒子的物质的量分数φ随pH变化的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．H2A的电离方程式：H2A H＋＋HA－
B．pH＝5时，在NaHA和Na2A的混合溶液中：
c(HA－)∶c(A2－)＝1∶10
C．等物质的量浓度的NaHA和Na2A溶液等体积混合，
离子浓度大小关系为c(Na＋)＞c(A2－)＞c(HA－)
D．Na2A溶液中必存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)，各粒子浓度均大于0
C
本节内容结束