溶液中粒子浓度大小的比较规律
溶液中粒子浓度大小的比较规律 弱酸(碱)溶液
单一溶质溶液
能发生水解的盐溶液
离子浓度的比较两物质混合,不发生反应
混合溶液溶质恰好反应
混合后,有一种物质过量——判断谁过量
一、单一溶质溶液
1. 弱酸(碱)溶液
根据弱酸(碱)电离分析
如: H 2CO 3的溶液中,离子浓度由大到小的顺序为
稀氨水中,离子浓度由大到小的顺序为
2. 能发生水解的盐溶液
根据盐水解分析
如:NH 4Cl 溶液中,离子浓度由大到小的顺序为 Na 2 S溶液中,离子浓度由大到小的顺序为
二、混合溶质溶液
1. 两物质混合,不发生反应
(1)弱酸与含有相应酸根的盐混合,若溶液呈酸性,说明弱酸的电离程度相应酸根
离子的水解程度。
如:CH 3COOH 与CH 3COONa 混合溶液呈CH 3COOH 的电度程度比
CH 3COO —的水解程度要大,此时,离子浓度由大到小的顺序为 弱碱与对应的强酸盐混合混合,若溶液呈碱性,说明弱碱的电离程度 相应阳离子
的水解程度。
如:NH 4Cl 与NH 3∙H 2O 混合溶液呈,说明NH 3∙H 2O 的电度程度比NH 4+的水解
程度要大,此时,离子浓度由大到小的顺序为
(2)弱酸与含有相应酸根的盐混合,若溶液呈碱性,说明弱酸的电离程度子的水解程度。
如HCN 与NaCN 的混合溶液中,c (CN—)
比CN —的水解程度要 ,此时,离子浓度由大到小的顺序为
2. 恰好反应
与上述2同理
3. 混合后,有一种物质过量——判断谁过量
与上述3同理
三、不同溶液中同一离子浓度的比较
不同溶液中同一离子浓度的比较,要看溶液中其他离子对其影响的因素。如相同物质的
量浓度的下列各溶液中①NH 4Cl ②CH 3COONH 4 ③NH 4HSO 4,c (NH 4+)由大到小的顺序是 。
【练习1】
①一定浓度的醋酸溶液中,各离子浓度由大到小的顺序为: ②酸钠溶液中各离子的浓度由大到小的顺序:
③等浓度的醋酸溶液和醋酸钠等体积混合,溶液中各离子浓度由大到小的顺序:
④等浓度的醋酸钠溶液与盐酸等体积混合,溶液中各离子浓度由大到小的顺序:
⑤等浓度的醋酸与氢氧化钠等体积混合,溶液中各离子浓度由大到小的顺序:
⑥PH=2的醋酸溶液与PH=12的氢氧化钠溶液等体积混合所得的离子浓度由大到小的顺
序:
四、“三种守恒”在离子浓度大小比较中的应用
在溶液中存在三个重要的守恒关系:
以0.1 mol/L Na2S 溶液为例,由于溶液中存在:Na 2S =2Na ++S 2-,S 2-+H 2O
HS -+H 2
O H 2S +OH -, H2O HS -+OH -, H ++OH -, 所以溶液中存在:Na +、S 2-、OH -、H +、HS -, H2O 、H 2S 。满足如下守衡关系。
①电荷守恒
在任何溶液中,阳离子所带电荷的总数恒等于阴离子所带负电荷的总数,即c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-) 。而有些同学常犯的错误是把c(S2-) 前的系数2丢掉。记住离子所带电荷是几,系数就是几。
②物料守恒(原子守恒)
所谓物料守恒,是指:电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但某些关键性的原子总是守恒的,如Na 2S 溶液中S 2-、HS -都能水解,故S 元素以S 2-、HS -、H 2S 三种形式存在,它们有如下守恒关系:
Ⅰ、据硫元素形成微粒总量守恒,溶液中含硫的微粒有:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1 mol/L Ⅱ、据Na 2S 的组成,硫与钠形成微粒的关系为:c(Na+)= 2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=0.2 mol/L ③质子守恒(水电离出的H +和OH - 守恒:n(H+) 水= n (OH-) 水或c(H+) 水= c (OH-) 水)
在Na 2S 溶液中:S 2-+H 2O HS -+OH -, HS-+H 2O H 2S +OH -, H2O H ++OH -, 因为溶液显碱性,OH - 完全由水电离产生,而水电离的H +分布到三个方面:一是被S 2-结合成HS -,
二是被HS -结合成H 2S ,三是没被结合存在于溶液中;生成HS -的H +与这部分HS -相等,生成H 2S 的H +是H 2S 分子的两倍,而在溶液中的H +就是它本身;所以有如下关系:
n(OH-)= n(H+)+ n(HS-)+2n(H2S) 或c(OH-)= c(H+)+ c(HS-)+2c(H2S)
【练习2】分别找出①NH 4Cl ②CH 3COONa ③NaHCO 3 ④Na 2CO 3中 “三种守恒”的等量关系。 ①NH 4Cl : 电荷守恒:;
物料守恒: ;质子守恒: 。 ③NaHCO 3 电荷守恒: ;
物料守恒: ;质子守恒: 。 ②CH 3COONa 电荷守恒:
物料守恒: ;质子守恒: 。 ④Na 2CO 3 电荷守恒:
物料守恒: ;质子守恒:
【练习3】
1、在CH 3COONa 溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是( )
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+)
2、在0.1mol/LH2S 溶液中,下列关系式错误的是( )
A 、C (H +)=C(HS -)+C(S 2-)+ C(OH -)
B 、C (H +)=C(HS -)+2C(S 2-)+ C(OH -)
C 、C (H +)>C(HS -)+C(S 2-)+ C(OH -)
D 、C (H 2S )+C(HS -)+C(S 2-)=0.1mol/L
3、PH=3的盐酸溶液与PH=11的氨水等体积混合后,溶液中离子浓度关系正确的是( )
A 、C (NH 4+)> C(Cl -)> C(H +)> C(OH -)
B 、C (NH 4+)> C(Cl -)> C(OH -)> C(H +)
C 、C (Cl -)> C(NH 4+)> C(H +)> C(OH -)
D 、C (Cl -)>C(NH 4+)> C(OH -)> C(H +)
4、20ml1mol/L CH3COOH 溶液与40ml0.5mol/L的NaOH 溶液混合,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为( )
A 、C (CH 3COO -)=C(Na +)> C(H +)> C(OH -)
B 、C (Na +)>C(CH 3COO -)> C(OH -)>C(H +)
C 、C (Na +)> C(OH -)>C(CH 3COO -)>C(H +)
D 、C (Na +)> C(OH -)>C(H +)>C(CH 3COO -)
5、CH 3COOH 与CH 3COONa 等物质的量混合配制成的稀溶液,PH 为4.7,下列说法中错误的是
A 、CH 3COONa 的水解作用大于CH 3COOH 的电离作用。
B 、CH 3COOH 的电离作用大于CH 3COONa 的水解作用
C 、CH 3COOH 的存在抑制了CH 3COONa 的水解。
D 、CH 3COONa 的存在抑制了CH 3COOH 的电离。
6.等体积等物质的量浓度MOH 强碱和HA 弱酸溶液混合后,混合液中有关离子浓度应满足的关系是
A .c (M) >c (OH) >c (A) >c (H) B .c (M) >c (A) >c (OH) >c (H)
C .c (M) >c (A) >c (H) >c (OH) D .c (M) >c (H) >c (A) >c (OH)
7.在25℃时将pH =11 的NaOH 溶液与pH =3 的CH 3COOH 溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是
A .c (Na+)=c (CH3COO -)+c (CH3COOH) B .c (H+)=c (CH3COO -)+c (OH-)
C .c (Na+) > c (CH3COO -)>c (OH-)>c(H+) D .c (CH3COO -)>c (Na+)>c (H+)>c (OH-)
8.某溶液中只含有Na +、H +、OH -、A -四种离子,下列说法正确的是
A. 若溶液中c (A -)=c (Na +),则溶液一定呈中性
B. 溶液中不可能存在:c (Na +)> c(A -)> c(OH -)> c(H +)
C. 若c (OH -)> c(H +),溶液中不可能存在:c (Na +)> c(OH -)> c(A -)> c(H +)
D. 若溶质为NaA 、HA ,则一定存在:c (A -)> c(Na +)> c(H +)> c(OH -)
9. 常温下, 将某一元酸HA 和NaOH 溶液等体积混合, 两种溶液的物质的量浓度和混合后所得溶液的pH 如下表:
请回答:
(1)从①组实验分析,HA 是强酸还是弱酸 。
(2)②组实验表明,c 0.2(填“大于”“小于”或“等于”)。
混合液中离子浓度c(A) 与c(Na) 的大小关系是 。
(3)从③组实验结果分析, 说明HA 的电离程度 NaA 的水解程度(填“大于”“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH)= mol·L 。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能作近似计算) 。
c(Na)-c(A)= mol·L ;c(OH)-c(HA)= mol·L 。 +--1--1--1-++-+-++--+--++--+