2019版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)人教全國(guó)版文檔：第八章水(20220312055520)

1、專題講座四“粒子”濃度關(guān)系判斷一、 熟悉兩大理論，構(gòu)建思維基點(diǎn)1. 電離理論(1) 弱電解質(zhì)的電離是微弱的，電離產(chǎn)生的微粒都非常少，同時(shí)還要考慮水的電離，如氨水溶液中：NH3H2O、NH；、OH濃度的大小關(guān)系是C(NH3H20)C(0H_)C(NH；)。(2) 多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的， 其主要是第一級(jí)電離(第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離)。如在 H2S 溶液中：H2S、HS、S2、H+的濃度大小關(guān)系是C(H2S)C(H+)C(HS_)C(S2)。2. 水解理論(1) 弱電解質(zhì)離子的水解損失是微量的(雙水解除外)，但由于水的電離，故水解后酸性溶液中c(H)或堿性溶液中 c(OH)總是大于水解

2、產(chǎn)生的弱電解質(zhì)的濃度。如NH4CI 溶液中：NH4、C、NH3H2O、H+的濃度大小關(guān)系是 c(CI)c(NH；)c(H+)C(NH3H2O)。(2) 多元弱酸酸根離子的水解是分步進(jìn)行的，其主要是第一步水解，如在 Na2CO3溶液中：CO/、HCO3、H2CO3的濃度大小關(guān)系應(yīng)是C(CO3)C(HCO3)C(H2CO3)。二、 把握三種守恒，明確等量關(guān)系1. 電荷守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，無(wú)論存在多少種離子，溶液都是呈電中性，即陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)一定等于陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)。如NaHCO3溶液中存在著 Na*、H、HCO3、CO3、OH，存在如下關(guān)系：c(Na；)+C(H+) =C(HCO3)+

3、C(OH)+2C(CO2)。2. 物料守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，由于某些離子能夠水解，離子種類增多，但元素總是守恒的。如K2S 溶液中S2、HS都能水解，故 S 元素以 S2、HS、H2S 三種形式存在，它們之間有如下守恒關(guān)系：+2-C(K) =2C(S)+2C(HS)+2C(H2S)。3. 質(zhì)子守恒規(guī)律如 Na2S 水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況圖示如下：(得質(zhì)屮)(菇準(zhǔn)態(tài)物質(zhì)1(失質(zhì)子)由圖可得 Na2S 水溶液中質(zhì)子守恒式可表示：C(H3O+) +2C(H2S)+C(HS-) =C(OH-)或C(H+) +2C(H2S)+C(HS)=C(OH)。質(zhì)子守恒的關(guān)系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導(dǎo)得到

4、。三、典例導(dǎo)悟，分類突破(一) 粒子種類的判斷例 1 (1)NaHC03溶液中： _。(2) Na2CO3溶液中：_ 。(3) NaHC03和 Na2CO3的混合溶液中： _。(4) 向 NaOH 溶液中通入 CO2氣體(任意量)：_。答案(2)(3)(4)粒子種類都是離子： Na*、CO2、HCO3、OH、H+;分子：H2CO3、出 0一一反思?xì)w納反思?xì)w納 -判斷鹽溶液中粒子種類時(shí)，首先要清楚鹽溶液中的電離、水解情況，特別是多步電離和多步水解。如：(1)NaHCO3溶液中，因NaHCO3=Na*+ HCO3, HCO3CO+ H+, HCO3+H2OH2CO3+ OH , H2OH + OH

5、。故溶液中的離子有：Na*、CO3、HCO3、OH、H十；分子有：H2CO3、H2O0(二) 單一溶液中離子濃度的關(guān)系例 20.1 mol 的 NH4CI 溶液(1) 粒子種類： _ 。(2) 離子濃度大小關(guān)系： _ 。(3) 物料守恒：_ 。解析 NH4CI=NH；+ c(完全電離)NH4+ H2ONH3H2O + H+(微弱)H2OH+ OH(極微弱)險(xiǎn)魔：c(CT)N川啦解水解術(shù)解結(jié)果黒因： 一魁小于 微聘 臨淞呈驅(qū)101性答案(1)CI、NH4、H+、OH、NH3H2O、H2O + + (2)c(CI)C(NH4)C(H)c(OH )(3)C(CI)=C(NH4)+C(NH3H2O)例

6、 30.1 moI L1的 NaHCO3溶液中各離子濃度的關(guān)系(1) 大小關(guān)系：_ 。(2) 物料守恒：_ 。(3) 電荷守恒： _ 。(4) 質(zhì)子守恒：_ 。解析 NaHCO3=Na* + HCO3(完全電離)，HCO3+ 出 0H2CO3+ OH(主要),HCO3H+ C03一(次要),H2OH +0H(極微弱)。答案(1)c(Na)C(HCO3)C(OH)c(H )c(C03)+ 2_(3)c(Na ) = c(HCO3)+ c(CO3) + c(H2CO3)+ + 2_(3) c(Na ) + c(H )= c(HCO3)+ 2c(CO3) + c(OH )_ +2_(4) c(OH

7、)= c(H2CO3) + c(H )_ c(CO3)例 40.1 mol L1的 Na2CO3溶液中各離子濃度的關(guān)系(1)_ 大小關(guān)系：_ 。(3)物料守恒：_ 。(3) 電荷守恒： _。(4) 質(zhì)子守恒：_。解析 Na2CO3=3Na+ C。2_(完全電離)，CO2_+ H2OHCO3+ OH一(主要),HCO3+ H2OH2CO3+ OH_(次要),H2OH+ OH一(極微弱)。答案 (1)c(Na+)c(CO3_)c(OH一)C(HCO3)C(H+)+2_ _(3)c(Na ) = 3c(CO3) + c(HCO3)+ c(H2CO3)+ + _ _2_(3) c(Na ) + c(H

8、 )= c(HCO3)+ c(OH ) + 3c(CO3)(4) c(OH_)= c(H+) + 3c(H2CO3) + c(HCO3)反思?xì)w納反思?xì)w納-11 .比較時(shí)緊扣兩個(gè)微弱(1)弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的，且水的電離能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱酸和弱堿的電離 能力。如在稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COO_+ H+, H2OOH_+ H+，在溶液中微粒濃度由大到小的順序：c(CH3COOH) c(H+)C(CH3COO_)c(OH_)。(3)弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子的水解是微弱的，但水的電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鹽的水解程度。如稀的CH3COONa 溶液中：CH3COONa=CH3COO一+

9、Na+, CH3COO_+ H2O CH3COOH + OH_, H2O H+OH_,所以 CH3COONa 溶液中：c(Na+)c(CH3COO_)c(OH_)c(CH3COOH)c(H+)。3.酸式鹽與多元弱酸的強(qiáng)堿正鹽溶液酸堿性比較(1)酸式鹽溶液的酸堿性主要取決于酸式鹽中酸式酸根離子的電離能力和水解能力哪一個(gè)更 強(qiáng)，女口NaHCO3溶液中 HCO3的水解能力大于其電離能力，故溶液顯堿性。(3)多元弱酸的強(qiáng)堿正鹽溶液：多元弱酸根離子水解以第一步為主。例如，Na2S 溶液中：+2_ _ +c(Na )c(S )c(OH )c(HS )c(H )。3.質(zhì)子守恒式可以由電荷守恒式和物料守恒式推

10、導(dǎo)出來(lái)亠 亠 2一以 KHS 溶液為例，電荷守恒式為 c(K)+ c(H )= c(OH )+ c(HS ) + 2c(S ，物料守恒式為 c(K+) = c(HS一)+ c(S2)+ c(H2S)，由得質(zhì)子守恒式，消去沒(méi)有參與變化的K+等。4.規(guī)避等量關(guān)系中的 2 個(gè)易失分點(diǎn)(1) 電荷守恒式中不只是各離子濃度的簡(jiǎn)單相加。如 2c(CO2)的化學(xué)計(jì)量數(shù) 2 代表一個(gè) CO3一帶2 個(gè)負(fù)電荷，不可漏掉。(2) 物料守恒式中，離子濃度系數(shù)不能漏寫或顛倒。如Na2S 溶液中的物料守恒式中，“2”表示 c(Na+)是溶液中各種硫元素存在形式的硫原子總濃度的2 倍。(三) 酸、堿中和型離子濃度的關(guān)系童

11、陋 要同時(shí)釈觀K解和電勰|根據(jù)信息確定電離與木懈哪牛更趣勢(shì)“例 5比較下列幾種溶液混合后各離子濃度的大小。(1)CHaCOOH 和 NaOH 等濃度等體積混合，離子濃度大小順序?yàn)?_ 。NaOH 和 CHaCOOH 等濃度按 1 : 2 體積比混合后 pHV71離子濃度大小順序?yàn)?_。2電荷守恒式： _。3物料守恒式：_。(3)pH = 2 的 CHaCOOH 與 pH = 12 的 NaOH 等體積混合1離子濃度大小順序?yàn)?_。2電荷守恒式與(2)中的電荷守恒式 _ (填“相同”或“不同”)。3能否寫出物料守恒式 _ (填“能”或“否”)。解析(1)恰好反應(yīng)后，溶質(zhì)為CHaCOONa。中和反

12、應(yīng)后，溶質(zhì)為等量的CHaCOONa、CHaCOOH，且 CHaCOOH 的電離程度大于 CHaCOONa 的水解程度， c(CHaCOO)與 c(CHaCOOH)濃度之和等于 c(Na+)的 2 倍。(3)由于 CHaCOOH 是弱酸，題中 c(CHaCOOH)要 遠(yuǎn)大于 c(NaOH),反應(yīng)后 溶質(zhì)為 CHaCOOH、CHaCOONa，且 n(CHaCOOH)要遠(yuǎn)大于 n(CHaCOONa)，溶液中 CHaCOOH的電離程度大于 CHaCOONa 的水解程度，溶液呈酸性。答案(1)c(Na+)c(CHaCOO)c(OH)c(H+)c(CHaCOO)c(Na+)c(H+) c(OH)2c(CH

13、aCOO)+ c(OH)= c(Na+)+ c(H+)32c(Na+)= c(CHaCOO) + c(CHaCOOH)c(CHaCOO)c(Na+)c(H+) c(OH)相同否一1一1例 6 常溫下，用 0.100 0 mol L NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol L CHaCOOH 溶液V(Nj()EiyinI.A .點(diǎn)所示溶液中：C(CH3COO)+C(OH)=C(CH3COOH) +C(H)B 點(diǎn)所示溶液中：+ 一c(Na )=C(CH3C00H)+C(CH3COO)C 點(diǎn)所示溶液中：+ 一 一 +c(Na)C(OH )C(CH3COO )C(H)D .滴定過(guò)

14、程中可能出現(xiàn)：C(CH3C00H)C(CH3C00)c(H )c(Na )c(OH )解析 點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為 0.001 molCH3C00H 和 0.001 mol CH3COONa，據(jù)物料守恒：C(CH3COO)+C(CH3C00H)= 2c(Na+)，根據(jù)電荷守恒：c(Na+) +C(H+) =C(CH3COO)+C(0H)，整理后得C(CH3COOH) +2C(H+)=C(CH3COO)+2C(0H)；點(diǎn)溶液的 pH = 7, 據(jù)電荷守恒有：c(Na+) +C(H+) =C(CH3COO)+C(OH)，又C(H+) =C(OH)，貝 U c(Na+)=C(CH3COO)；點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)

15、為 0.002 mol CH3COONa，離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)C(CH3COO) C(OH) C(H+)。答案 D （四）鹽與酸（堿）混合型首先考慮是否反應(yīng)，若不反應(yīng)，分析鹽的水解程度和酸（堿）的電離程度的大??；若能反應(yīng),則按反應(yīng)后混合組成綜合考慮水解和電離兩種因素。例 7用物質(zhì)的量都是 0.1 mol 的 CH3COOH 和 CHsCOONa 配成 1 L 混合溶液，已知其中C（CH3COO）c（Na*），對(duì)該溶液的下列判斷正確的是（）+ 一A.C(H )C(OH)一 一1B .C(CH3COO)= 0.1 mol LC.C(CH3COOH)C(CH3COO一)D.C(CH3COO

16、一)+C(OH一)= 0.1 mol L-1解析由電荷守恒：C(CH3COO一)+C(OH一)= c(Na+) +C(H+)，因C(CH3COO一)c(Na+)，則C(H )C(OH);由物料守恒：C(CH3COOH) +C(CH3COO ) = 0.2 mol L-，因C(CH3COO )+一1r一 c(Na ) = 0.1 mol L-，貝 VC(CH3COO ) C(CH3COOH)。答案 A （五）不同溶液中同一離子濃度的大小比較選好參照物，分組比較各個(gè)擊破：如 25C時(shí)，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中： NH4CI、 CH3COONH4、 NH4HSO4、（NH4）2SO4、（NH4）

17、2Fe（SO4）2,C（NH4）由大到小所得滴定曲線如下圖。的順序?yàn)?。分析流程為?8比較下列幾組溶液中指定離子濃度的大小。(1)濃度均為 0.1 mol L1的H2S、NaHS、NazS、H2S 和 NaHS 混合液，溶液 pH 從大到小的順序是_相同濃度的下列溶液中： CH3COONH4、CHsCOONa、CH3COOH 中，c(CH3COO)由大到小的順序是_。(3)c(NH；)相等的(NH4)2SO4溶液、NH4HSO4溶液、(NH4)2CO3溶液、NH4CI 溶液，其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)?_ 。答案(1)(2)(3) F專題集訓(xùn)D .向氨水中逐滴滴入鹽酸至溶液的pH = 7,

18、則混合液中C(NH4)=C(C)答案 B解析 NaHCOs溶液呈堿性，溶液中離子濃度關(guān)系為 c(Na+)C(HCO3)C(OH)C(Hj, A 項(xiàng)正 確；混合后得到等物質(zhì)的量濃度的 Na2O4、 NaHC2O4的混合溶液， 根據(jù)電荷守恒得：C(OH)+2C(C2O4) +C(HC2O4)=c(Na ) +C(H)，根據(jù)物料守恒得：2c(Na )=3C(C2O4) +C(HC2O4)+-2-1.一定溫度下，下列溶液的離子濃度關(guān)系式正確的是()+5-1A . pH = 5 的 H2S 溶液中，c(H )= c(HS ) = 1X10 mol LB . pH = a 的氨水溶液，稀釋 10 倍后，其

19、 pH = b,則 a= b+1C.pH = 2 的 H2C2O4溶液與 pH = 12 的 NaOH 溶液任意比例混合：c(Na+)+ c(H+)= c(OH-) + c(HC2O4)D.pH 相同的CH3COONa，NaHCOs，NaClO 三種溶液的 c(NaJ：、答案 D解析 A 項(xiàng)，pH = 5 的 H2S 溶液中，H+的濃度為 1X10-5mol L-1但是 HS-的濃度會(huì)小于 H+的濃度，H+來(lái)自于 H2S 的第一步電離、HS-的電離和水的電離，故H+的濃度大于 HS-的濃度，錯(cuò)誤；B 項(xiàng)，弱堿不完全電離，弱堿稀釋10 倍時(shí)，pH 減小不到一個(gè)單位，avb+ 1，故不正確；C 項(xiàng)

20、，草酸是弱酸，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，無(wú)論怎樣混合得到的溶液都符合電 荷守恒，而該等式中缺少草酸根，不符合電荷守恒，故不正確；D 項(xiàng)，因?yàn)樗嵝裕捍姿?碳酸 次氯酸，根據(jù)越弱越水解的原則，pH 相同的三種鈉鹽，濃度的大小關(guān)系為醋酸鈉碳酸氫鈉次氯酸鈉，則鈉離子的濃度為 ，故正確。分組化學(xué)式中NH4的數(shù)選參照物相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上促進(jìn)1 2相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上抑制選參昭物忒 SO4相當(dāng)于在的基礎(chǔ)上抑制NH4的水解NH4的水解NH；的水解C(H2C2O4)，消去 c(Na )，得:2C(OH) +C(C2O4)=C(HC2O4)+3C(H2C2O4)+2C(H), B 項(xiàng)錯(cuò)誤； NaN3為強(qiáng)堿弱酸鹽，N3水解使溶液呈

21、堿性，c(Na+)C(N3)C(OH一) C(H+), C 項(xiàng)正確；根據(jù)電 荷守恒得：C(NH4)+C(H+)=如一)+C(OH-), pH= 7,則C(OH一)=C(H+),故 c(NH；)=C(C),D 項(xiàng)正確。3. (2017 內(nèi)蒙古赤峰二中三模)含 SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，工業(yè)上常利用Na2SO3溶液作為吸收液脫除煙氣中的SO2，隨著 SO2的吸收，吸收液的 pH 不斷變化。下列粒子濃度關(guān)系一定正確的是()A . Na2SO3溶液中存在：c(Na+) C(SO3一) C(H2SO3) C(HSOS)B .已知 NaHSO3溶液 pHC(HSOS)C(H2SO3)C(SO3)C.當(dāng)吸收液

22、呈酸性時(shí)：c(Na )=C(SO2)+C(HSO3) +C(H2SO3)+4D .當(dāng)吸收液呈中性時(shí)：c(Na ) =2C(SO3) +C(HSO3)答案 D解析 Na2SO3溶液呈堿性，溶液中粒子濃度關(guān)系為c(Na+) 。($02一)C(OH)C(HSOS)C(H+) C(H2SO3),A 項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHSO3溶液 pH C(HSO3)C(H+)C(SO2一)C(OH)C(H2SO3),B 項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)吸收液呈酸性時(shí)可以是NaHSO3溶液，溶液中存在物料守恒：c(Na+)=C(H2SOS)+C(SO3)+C(HSO3)，也可以是 NaHSO3和亞硫酸鈉的混合溶液，則選項(xiàng)中的物料守恒關(guān)系 式不再適

23、用，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，C(H+)=C(OH一)，溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+C(H)=C(OH) +4C(SO3)+ c(HSO3),故 c(Na ) = 2c(SO3) +C(HSO3), D 項(xiàng)正確。114 .室溫下，用 0.100 mol L - NaOH 溶液分別滴定 30.00 mL 0.100 mol L 的鹽酸和醋酸， 滴 定曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()測(cè)鈾 V/mLn表示的是滴定醋酸的曲線pH = 7 時(shí)，滴定醋酸消耗的 V(NaOH)小于 30.00 mL2 . (2017 長(zhǎng)沙一模)常溫下，下列說(shuō)法不正確的是()A . 0.2 mol L-的 NaHCO3溶液中：c(Na )c(HCO3) c(OH ) c(H )B .0.02 mol L-1的 NaOH 溶液與 0.04 mol L-1的 NaHC2O4溶液等體積混合： 2c(OH-) + c(C2O4-) =c(HC2O4)+ 2c(H+)C .疊氮酸(HN3)與醋酸酸性相近，0.1 mol L NaN3水溶液中離子濃度大小順序?yàn)閏(Na ) +c(N3) c(OH ) c(H )V(NaOH) = 30.00 mL