1.单一电解质溶液中微粒浓度的相对大小比较 对于溶质单一型的溶液,若溶质是弱酸或弱碱,要考虑电离及电 离平衡;若溶质是盐,要考虑水解平衡。
第八单元
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(1)判断弱酸盐溶液中离子浓度的相对大小 ①一元弱酸盐溶液中离子浓度相对大小规律是:c(不水解离子)> c(水解离子)>c(显性离子)>c(水电离出的离子)。分析时紧抓住两 个“微弱”:a.弱电解质的电离是微弱的;b.弱根离子的水解是微弱的。 如CH3COONa溶液中离子浓度相对大小关系为c(Na+)>c(CH3COO-) >c(OH-)>c(H+)。 ②二元弱酸盐溶液中离子浓度相对大小规律是c(不水解离子)> c(水解离子)>c(显性离子)>c(二级水解离子)>c(水电离出的离子)。 如Na2CO3溶液中离子浓度相对大小关系为 c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3- )>c(H+) ,酸式酸根离子既能电离又 能水解,若电离能力大于水解能力,则酸式盐溶液呈酸性,否则呈碱 性。
解析 答答案案
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(2)pH等于7型 酸碱中和反应(注意与恰好中和型区别)结束后一定是 c(H+)=c(OH-),故分析此类问题从两方面入手:①考虑从电荷守恒入 手求得其他离子相等关系。②判断pH等于7时,酸碱到底谁过量;方 法是:先设定为完全反应时的pH,然后与pH=7比较便可得出。 (3)反应过量型 先判断反应前后谁过量,以及反应后各物质的量,再考虑电离或 水解的情况。当酸(碱)的电离大于盐溶液中弱离子的水解时,可认 为盐中的弱酸阴离子(弱碱阳离子)不水解,此时主要考虑电离对离 子浓度的影响;反之可认为酸(碱)不电离(但实际有电离,程度很小), 此时只考虑离子水解对离子浓度的影响。
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2.酸与碱混合后溶液中微粒浓度的相对大小比较 对于酸碱中和型的题目,应先考虑它们按化学计量关系进行反应, 分析是否反应完全,然后考虑物质在水溶液中的电离及可能存在的 电离平衡、水解平衡以及抑制水解等问题,最后对离子浓度大小做 出估计和判断。 (1)恰好中和型 给定的酸碱恰好完全反应(注意与H+和OH-物质的量相等的情况 区别),反应结束后一定是生成正盐和水,故可把此类问题转化成是 正盐溶液中离子浓度比较问题,即单一溶质型中的溶质为盐的问题 来解决。
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(2)不同溶液中同一离子浓度大小的比较 ①强酸强碱盐溶于水电离出的离子不水解不电离:如NaCl、 Na2SO4等。 ②强酸弱碱或弱酸强碱形成的正盐,弱碱阳离子或弱酸阴离子只 水解不电离:如NH4Cl、Na2CO3等。 ③多元弱酸形成的酸式盐,酸式酸根离子既水解又电离:以水解 为主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等;以电离为主的有NaHSO3 和NaH2PO4等。 ④根据题意判断:如某温度下NaHB强电解质溶液中,当c(H+)> c(OH-)时,以HB-的电离为主;当c(H+)<c(OH-)时,以HB-的水解为主。 对于弱酸HX与强碱盐(NaX式)的混合溶液中,当c(H+)>c(OH-)时,以 HX的电离为主;当c(H+)<c(OH-)时,以X-的水解为主。对于弱碱 ROH与强酸盐(RCl式)的混合溶液中,情况则相反。
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解答这类题目时要掌握三个思维基点:电离、水解和守恒(电荷 守恒、物料守恒及质子守恒)。对每一种思维基点的关键、如何切 入、如何展开、如何防止漏洞的出现等均要通过平时的练习认真 总结,形成技能。练习时要养成认真、细致、严谨的解题习惯,要 在练习中学会灵活运用常规的解题方法,例如:淘汰法、定量问题 定性化、整体思维法等。
解析 答案
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2.(2019湖南永州模拟)常温下,在10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液 关闭 任中何逐电滴解加质入溶0.1液m中o都l·L存-1 在HC电l溶荷液守,溶恒液,根的据p电H逐荷渐守降恒低得,此c(N时a溶+)+液c(中H+含)= 2二碳 体c(者微逸CO恰粒出32好-的 引)+反c物 起(H应质 的C生的 溶O成3-量 液)+N分 体c(aO数 积HHC变变-O),化化选3,H如)项,C下图OA列3-所错的说示误电法(;离C当正O程混确2因度合的逸小溶是出于液( 未其体画水积)出。解为,忽程20略度m因,所L 气时以, 其溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则酸稍微过量,所以混合溶液体 积稍微大于 20 mL,选项 B 错误;由图可知 HCO3- 的物质的量分数最 大,溶质以碳酸氢钠为主,溶液呈碱性,阳离子有钠离子和氢离子,而 H据 cccD(((CCCO图OOOHAcBCD像3-3232-()的--....N>))当 在在 在分,>c溶a浓c(溶+析H(B0A)液O度+.+液1点 ,点Hc)A呈接,(m选的-H所所点)碱,o近+则项l示示)为p·性=于LH离c的D的碳-,1(钠则为子C正N溶溶酸O离浓ac7确液钠32液2(子-CO时度)。中和中+OH浓,大 c溶3,碳 -:()离c溶度H>小(液酸CcC子液,(顺故OO的H氢浓中323-+序钠-总))钠)+度,:=盐是离c体的c最((溶O子Hc积混大(HC液H浓为合-O的)C水度3-溶O2是)解最0>3-液)cm=程 H大(,cOL且C(度,HC选OOc-较3-)项(>32H-小c)C(>CH,O所错+3-))以误= ;根关闭
向2c醋(N酸a+钠)=3溶c(液CO中32加-)+入3c适(H量CO醋3- 酸)+3,根c(H据2溶CO液3)的电中性, c(Na+)+c(H+) =c(CC.H0.31CmOoOl·-)L+-c1(NOHH4-C),溶l溶液液呈与酸0.性1 mco(Hl·L+)->1氨c(O水H等-),体则积c(混N合a+)< c((pCHH>37C)O:cO(N-)H,A3·H项2错O)误>c;(根NH据4+物)>料c(C守l-)恒>c可(O知H-B) 项正确;0.1 mol·L-1 NN的(HHH程D24+4CC.+度02lHO.1溶,水24Om为液解o二l与·消L元N-0耗1H弱.1N3N·酸amH2HCo2)O4+l:2·2O,L+而c-H4(1溶C电氨+2的液O离水42程与-产等)度+0生c体.1小(H积Nm于CHo混2电lO4+·合L,4-故离)-1+,溶HcNc((C液OHNlH3溶H·pH-3)H液·=2H>Oc等27(ON说体)a<+N明积c)+(HN水c混4+(HH+解合4+O+))H,C- 关闭 项B 错误;D 项考查溶液的电中性,但缺少了 c(Cl-),错误。
高考热点题型突破 溶液中离子浓度的大小比较专题指导
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电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考命题的“热点”之一。 近年来高考试题中经常涉及这一考点。试题一般以选择题或简答 题形式出现,主要涉及强弱电解质、弱电解质的电离及电离度、水 的电离及pH、离子反应、盐类水解的规律以及溶液的酸碱性等知 识。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相关知识的掌握程度及对这些知识 的综合运用能力。
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跟踪训练 1.25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度的关系正确的是
() A.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合关:闭
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3.酸(或碱)与盐混合后溶液中微粒浓度的相对大小比较 先判断是否发生化学反应,不发生化学反应的直接确定成分;若 发生反应,则要进行过量判断(注意混合后溶液体积的变化),确定反 应后的新溶质(往往某一反应物过量而形成多种溶质)及其物质的 量分别是多少,然后再结合电离、水解等因素进行分析,确定溶液 中含有哪些粒子(包括分子和离子),再确定各种粒子的浓度或物质 的量的(相对)大小,最后根据题目要求做出判断。 如:对于等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX的混合溶液, 要由混合后溶液的pH大小来判断电离和水解的关系,然后确定各 粒子浓度的大小。