《2018-2019版高中化學 專題3 溶液中的離子反應 第三單元 鹽類的水解 第3課時學案 蘇教版選修4.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019版高中化學 專題3 溶液中的離子反應 第三單元 鹽類的水解 第3課時學案 蘇教版選修4.doc（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第3課時　溶液中微粒濃度大小的比較 [學習目標定位]　1.根據(jù)電解質的電離、弱離子的水解，會判斷溶液中微粒種類。2.會比較離子濃度大小。3.根據(jù)鹽的水解會判斷相應酸(或堿)的強弱。 一、溶液中離子濃度的大小比較 1．不同溶液中同一離子濃度的比較 相同物質的量濃度的a.NH4Cl溶液，b.CH3COONH4溶液，c.NH4HSO4溶液，c中H＋對NH水解有抑制作用，b中CH3COO－的水解對NH水解有促進作用，所以三種溶液中c(NH)由大到小的順序是c>a>b。 2．弱酸溶液中離子濃度大小比較 (1)HClO溶液中存在的平衡有：HClOH＋＋ClO－，H2OH＋＋OH－，溶液中微粒有H2O、HClO、H＋、OH－、ClO－，由于HClO電離程度小，且H2O的電離程度更小，所以溶液中微粒濃度由大到小的順序(H2O除外)是c(HClO)>c(H＋)>c(ClO－)>c(OH－)。 (2)碳酸的電離方程式是H2CO3HCO＋H＋，HCOH＋＋CO。碳酸溶液中存在的微粒有H2O、H2CO3、H＋、HCO、CO、OH－。 碳酸是弱酸，第一步電離很微弱，第二步電離更微弱。推測其溶液中粒子濃度由大到小的順序(水分子除外)是c(H2CO3)>c(H＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)。 3．單一溶液中離子濃度大小的比較 (1)氯化銨溶液 ①先分析NH4Cl溶液中的電離、水解過程。 電離：NH4Cl===NH＋Cl－、H2OH＋＋OH－。 水解：NH＋H2ONH3H2O＋H＋。 判斷溶液中存在的離子有NH、Cl－、H＋、OH－。 ②再根據(jù)其電離和水解程度的相對大小，比較確定氯化銨溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)。 (2)碳酸鈉溶液 ①分析Na2CO3溶液中的電離、水解過程： 電離：Na2CO3===2Na＋＋CO、H2OH＋＋OH－。 水解：CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－。 溶液中存在的離子有Na＋、CO、HCO、OH－、H＋。 ②溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)。 (3)碳酸氫鈉溶液 ①分析NaHCO3溶液中的電離、水解過程： 電離：NaHCO3===Na＋＋HCO、HCOH＋＋CO、H2OH＋＋OH－。 水解：HCO＋H2OH2CO3＋OH－。 溶液中存在的離子有Na＋、HCO、CO、H＋、OH－。 ②由于HCO的電離程度小于HCO的水解程度，所以溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO)。 4．混合溶液中離子濃度大小的比較 (1)物質的量濃度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等體積混合 反應的化學方程式：NH4Cl＋NaOH===NH3H2O＋NaCl；溶液中存在的離子有Na＋、Cl－、NH、OH－、H＋；其濃度由大到小的順序是c(Na＋)＝c(Cl－)>c(OH－)>c(NH)>c(H＋)。 (2)物質的量濃度相同的NH4Cl溶液、氨水等體積混合 混合后不發(fā)生反應，溶液中的溶質為NH4Cl、NH3H2O，由于NH3H2O的電離程度大于NH的水解程度，所以溶液呈堿性；溶液中存在的離子有NH、Cl－、OH－、H＋；其濃度由大到小的順序是c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)。 (3)物質的量濃度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等體積混合，溶液中的溶質為CH3COONa、NaClO，溶液中存在的離子有Na＋、ClO－、CH3COO－、H＋、OH－，由于ClO－的水解程度大于CH3COO－的水解程度，所以溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na＋) >c(CH3COO－)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)。 (4)物質的量濃度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等體積混合，溶液中的溶質為Na2CO3和NaHCO3，由于CO的水解程度大于HCO的水解程度，所以溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)。 1.溶液中離子濃度大小比較的方法思路 (1)先確定溶液中的溶質成分及各自物質的量濃度大小。 (2)寫出電離方程式、水解方程式，找出溶液中存在的離子。 (3)依據(jù)電離和水解程度的相對大小，比較離子濃度大小。 2．特別注意的問題 (1)多元弱酸的正鹽溶液(如Na2CO3溶液)，要分清主次關系。即鹽完全電離，多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解。 (2)多元弱酸的酸式鹽溶液，要注意考慮酸式酸根水解程度和電離程度的相對大小。若酸式酸根的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性；若水解程度大于電離程度，溶液呈堿性。 (3)當兩種溶液混合或兩種物質發(fā)生反應時，要根據(jù)反應原理準確地判斷溶質的成分，然后判斷離子種類，再根據(jù)規(guī)律比較其大小。 (4)不同溶液中同一離子濃度的比較要看溶液中其他離子對它的影響。 例1　(雙選)(2017啟東中學高二期中)常溫下，0.1 molL－1 NH4HCO3溶液的pH＝7.8，該溶液中微粒濃度間關系正確的是(　　) A．c(OH－)＞c(H＋) B．c(HCO)＞c(NH) C．c(NH)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－) D．c(H2CO3)＋c(H＋) ＝ c(CO)＋2c(NH3H2O)＋c(OH－) 答案　AC 解析　溶液的pH＝7.8，說明溶液顯堿性，即c(OH－)>c(H＋)，A項正確；NH4HCO3屬于弱酸弱堿鹽，溶液顯堿性，說明HCO的水解程度大于NH的水解程度，即c(NH)>c(HCO)，B項錯誤；依據(jù)電荷守恒，C項正確；電荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)，物料守恒：c(NH3H2O)＋c(NH)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋c(CO)，兩式相減得到：c(NH3H2O)＋c(CO)＋c(OH－)＝c(H2CO3)＋c(H＋)，D項錯誤。 考點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　酸式鹽溶液中粒子濃度關系判斷 例2　室溫下將pH＝10的NaOH溶液與pH＝4的CH3COOH溶液等體積混合： (1)混合后溶液中的溶質是______________，呈________性。 (2)溶液中離子濃度由大到小的順序是_____________________________________。 答案　(1)CH3COONa、CH3COOH　酸 (2)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知pH、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 二、水解平衡中的三個守恒關系 1．醋酸鈉溶液中存在的平衡有CH3COONa ＋ H2OCH3COOH ＋ NaOH、H2OH＋＋OH－，存在的離子有Na＋、H＋_、CH3COO－、OH－。 (1)電荷守恒：溶液呈電中性，所以溶液中n(正電荷)＝n(負電荷) 即：n(Na＋)＋n(H＋)＝n(CH3COO－)＋n(OH－)(兩邊同時除以體積) 即：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)。 (2)物料守恒：CH3COONa固體中，n(Na＋)＝n(CH3COO－)，但在CH3COONa溶液中，因為CH3COO－水解，所以n(Na＋)>n(CH3COO－)，即c(Na＋)>c(CH3COO－)；根據(jù)CH3COONa固體中，n(Na＋)＝n(CH3COO－)，所以該溶液中n(Na＋)＝n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)，(兩邊同時除以體積)即：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝c(Na＋)。 (3)質子守恒：將上述兩式相加得到以下關系：c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH3COOH)。根據(jù)水電離出的c(OH－)＝c(H＋)，溶液中的H＋或OH－雖與其他離子結合而以不同的形式存在，但其總量相同。 2．NH4Cl溶液中存在： (1)電荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)。 (2)物料守恒：c(NH)＋c(NH3H2O)＝c(Cl－)。 (3)質子守恒：c(H＋)＝c(NH3H2O)＋c(OH－)。 解溶液中粒子濃度三守恒關系式策略 (1)分析電解質的電離和水解情況，找全溶液中的離子和分子。 (2)分清題目考查的守恒關系，可以是單一守恒關系式，也可以是它們的變形關系式，也可以是兩種守恒關系式導出的新的守恒式。 (3)注意選擇題常涉及的易錯點： ①守恒關系式中多寫或漏寫離子或分子； ②守恒關系式濃度前的化學計量數(shù)設錯； ③在混合后忽視溶液體積變化上設錯。 例3　利用水解平衡的三個守恒關系判斷下列電解質溶液中的守恒關系是否正確？ 已知H2C2O4為二元弱酸。 (1)0.1 molL－1 Na2SO3溶液中， c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)。 (2)0.1 molL－1 Na2S溶液中， c(H＋)＝c(OH－)－2c(H2S)－c(HS－)。 (3)0.1 molL－1 Na2C2O4溶液與0.1 molL－1 HCl溶液等體積混合 2c(C2O)＋c(HC2O)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)。 (4)pH＝1的NaHSO4溶液中， c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)。 (5)0.1 molL－1 NaHC2O4溶液中， c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)。 (6)0.1 molL－1 Na2CO3溶液與0.1 molL－1 NaHCO3溶液等體積混合， c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)。 (7)0.1 molL－1 CH3COOH溶液與0.1 molL－1 NaOH溶液等體積混合后的溶液中， c(OH－)>c(H＋)＋c(CH3COOH)。 答案　正確的有(2)(4)(6)，其余不正確。 解析　(1)不符合物料守恒，正確的關系式為c(Na＋)＝2c(SO)＋2c(HSO)＋2c(H2SO3)。 (2)符合質子守恒，c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)移項即可。 (3)不符合電荷守恒，漏寫c(Cl－)，正確的關系式是c(Cl－)＋2c(C2O)＋c(HC2O)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)。 (4)符合電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，因c(Na＋)＝c(SO)，故成立。 (5)不符合物料守恒。正確的關系式為c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(H2C2O4)＋c(C2O)。 (7)不符合質子守恒，正確的關系式為c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH3COOH)。 考點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　水解平衡中的三個守恒關系及其應用 1．電解質溶液中的守恒關系：①電荷守恒，②物料守恒，③質子守恒。 2．酸、堿中和型離子濃度關系 1．HA為酸性略強于醋酸的一元弱酸，在0.1 molL－1 NaA溶液中，離子濃度關系正確的是(　　) A．c(Na＋)>c(A－)>c(H＋)>c(OH－) B．c(Na＋)>c(OH－)>c(A－)>c(H＋) C．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(A－)＋c(H＋) D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－) 答案　D 解析　因A－＋H2OHA＋OH－，所以c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)；水解后溶液呈堿性，則c(OH－)>c(H＋)；根據(jù)電荷守恒可知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)。 考點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 2．(雙選)(2017鹽城高二期末)25 ℃時，下列指定溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是(　　) A．0.1 molL－1 Na2S溶液中：c(OH－)＝c(H2S)＋c(HS－) B．0.1 molL－1 CH3COONH4溶液中：c(NH)＋c(NH3H2O)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) C．0.1 molL－1 Na2CO3溶液與0.1 molL－1NaHCO3溶液等體積混合所得溶液中：c(CO)>c(HCO)>c(OH－)>c(H2CO3) D．0.1 molL－1 pH＝6的NaHSO3溶液中：c(Na＋)>c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3) 答案　BD 解析　任何電解質溶液中都存在質子守恒，0.1 molL－1 Na2S溶液中根據(jù)質子守恒得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，A項錯誤；0.1 molL－1 CH3COONH4溶液中存在物料守恒，c(NH)＋c(NH3H2O)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，B項正確；0.1 molL－1 Na2CO3溶液與0.1 molL－1 NaHCO3溶液等體積混合所得溶液中，CO水解程度大于HCO的電離：c(HCO)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(H2CO3)，C項錯誤；0.1 molL－1 pH＝6的NaHSO3溶液中HSO電離程度大于其水解程度，溶液顯酸性，溶液中離子濃度大小為c(Na＋)＞c(HSO)＞c(SO)＞c(H2SO3)，D項正確。 考點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 3．在25 ℃時，將pH＝11的NaOH溶液與pH＝3的CH3COOH溶液等體積混合后，下列關系式中正確的是(　　) 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－) 答案　D 解析　pH＝11的NaOH溶液中c(NaOH)＝c(OH－)＝10－3 molL－1，而pH＝3的CH3COOH溶液中c(H＋)＝10－3 molL－1，c(CH3COOH)遠遠大于10－3 molL－1。兩者等體積混合后，形成CH3COOH與CH3COONa的混合液，且c(CH3COOH)遠大于c(CH3COONa)，溶液呈酸性，電荷守恒關系為c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，離子濃度大小順序為c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知pH、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 4．(雙選)(2017揚州中學高二月考)下列各溶液中，微粒的物質的量濃度關系正確的是(　　) A．1.0 molL－1 Na2CO3溶液：c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)] B．1.0 molL－1 NH4Cl溶液：c(NH)＝c(Cl－) C．向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－) D．向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO) 答案　AD 解析　A項為物料守恒，A正確；因NH水解使c(NH)① B．溶液中陰離子的物質的量濃度之和：②>① C．①溶液中：c(CO)>c(H2CO3) D．②溶液中：c(HCO)>c(H2CO3) 答案　C 解析　根據(jù)題意可知，②中水解程度大于①，②中陰離子的物質的量濃度之和大于①，B正確；而水解時溶液中的H＋由水電離產生，溶液中電離出的H＋個數(shù)：②>①，A正確；在0.1 molL－1的NaHCO3溶液中存在以下兩個平衡：水解平衡：H2O＋HCOH2CO3＋OH－，電離平衡：HCOH＋＋CO，其中水解大于電離，因此在①中c(CO)c(H2CO3)，D正確。 考點　水解平衡與電離平衡的綜合 題點　鹽類水解與相關知識的綜合 4．在25 ℃時，NH濃度相等的NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4的溶液中，其對應溶液中溶質的物質的量濃度分別為a、b、c(單位為molL－1)，下列判斷正確的是(　　) A．a＝b＝c B．a＝c>b C．b>a>c D．c>a>b 答案　C 解析　NH4Cl溶液中NH正常水解，CH3COONH4溶液中的NH與CH3COO－相互促進水解；NH4HSO4溶液中H＋抑制NH水解。所以當NH濃度相等時，所需溶液濃度順序為c(CH3COONH4)>c(NH4Cl)>c(NH4HSO4)。 考點　水解平衡與電離平衡的綜合 題點　不同溶液中銨根離子濃度的比較 題組三　混合溶液中離子濃度大小比較 5．(2017啟東中學高二期末)下列溶液中各微粒的濃度關系正確的是(　　) A．常溫下，將0.1 molL－1 NH4Cl溶液與0.05 molL－1 NaOH溶液等體積混合：c(Cl－)＞c(Na＋)＞c(NH)＞c(OH－)＞c(H＋) B．在小蘇打溶液中存在：c(HCO)＝c(Na＋)－c(CO)－c(H2CO3) C．向CH3COOH溶液中加入適量的NaOH，得到pH＝4的混合溶液：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－) D．pH＝3的一元酸HX和pH＝11的一元堿MOH等體積混合：c(M＋)＝c(X－)＞c(H＋)＝c(OH－) 答案　B 解析　NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3H2O，NH4Cl有剩余且最后混合溶液中NH4Cl、NaCl和NH3H2O的物質的量相等，Cl－的物質的量等于NH和NH3H2O的物質的量之和，所以c(Cl－)> c(NH)，NH3H2O的電離大于NH的水解，所以c(NH)>c(Na＋)，并且溶液顯堿性， c(OH－)＞c(H＋)，NH3H2O的電離是微弱的，所以c(NH)＞c(OH－)，H＋濃度最小，故離子濃度大小順序為c(Cl－)＞c(NH)＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)，A項錯誤；在NaHCO3 溶液中，根據(jù)物料守恒有c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)＝c(Na＋)，所以有c(HCO)＝c(Na＋)－c(CO)－c(H2CO3)，B項正確；CH3COOH溶液中加入適量的NaOH，因為溶液顯電中性，根據(jù)電荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，當c(Na＋)＞c(CH3COO－)時，必有c(H＋)c(Na＋) B．c(HCOO－)c(A－)> c(OH－)>c(HA)>c(H＋)，因此X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，錯誤；C項，根據(jù)物料守恒可知，c(A－)＋c(HA)＝c(Na＋)，即c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)，正確。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知濃度、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 8．(雙選)(2017通楊泰淮二模)已知NaHC2O4溶液的pH<7。常溫下，向pH＝8.4的Na2C2O4溶液中滴加0.1 molL－1的HCl溶液，溶液pH與pOH[pOH＝－lgc(OH－)]的變化關系如圖所示，下列各點所示溶液中微粒的物質的量濃度關系一定正確的是(　　) A．a點：c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－) B．b點：c(Cl－)>c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O) C．c點：c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)＋c(Cl－) D．d點：c(OH－)＋c(Cl－)＞c(H＋)＋2c(H2C2O4) 答案　AD 解析　a點：Na2C2O4的質子守恒式為c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－)，A項正確；若Na2C2O4和HCl以1∶1反應，生成NaHC2O4，溶液顯酸性，由物料守恒有：c(Cl－)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)，但b點顯堿性，所以HCl的物質的量小于Na2C2O4的物質的量，所以c(Cl－)c(H＋)＋2c(H2C2O4)，D項正確。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知pH、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 9．(雙選)(2017南京三中1月質量檢測)25 ℃時，下列有關溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是(　　) A．0.1 molL－1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中：c(SO)＞c(NH)＞c(Fe2＋)＞c(H＋) B．pH＝11的氨水和pH＝3的鹽酸等體積混合，所得溶液中：c(Cl－)＞c(NH)＞c(OH－)＞c(H＋) C．在0.1 molL－1 Na2CO3溶液中：2c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) D．0.1 molL－1的醋酸鈉溶液20 mL與0.1 molL－1鹽酸10 mL混合后溶液顯酸性：c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋) 答案　AD 解析　NH 和Fe2＋水解均顯酸性，但是NH 的數(shù)目比Fe2＋多，由于水解均是微弱的，所以c(NH )>c(Fe2＋)，SO不水解，故最多，H＋是水解出來的，故比Fe2＋少，A項正確；c(NH )>c(Cl－)，B項錯誤；根據(jù)物料守恒有：c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO )＋c(H2CO3)]，C項錯誤；反應后的溶液為CH3COONa、CH3COOH和NaCl，三者的物質的量之比為1∶1∶1的混合物，由于溶液顯酸性，則推知CH3COOH的電離程度大于CH3COO－水解程度，所以c(CH3COO－)>c(CH3COOH)，由物料守恒有：2c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，所以c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)，D項正確。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　鹽和鹽混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題組四　利用酸堿混合曲線分析離子濃度關系 10．(雙選)(2017鹽城中學高二期末)25 ℃時，用2a molL－1 NaOH溶液滴定1.0 L 2a molL－1 HF溶液，得到混合液中HF、F－的物質的量與溶液pH的變化關系如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．pH＝3時，溶液中：c(Na＋)＜c(F－) B．當c(F－)＞c(HF)時，一定有c(OH－)＞c(H＋) C．pH＝3.45時，NaOH溶液與HF恰好完全反應 D．pH＝4時，溶液中：c(HF)＋c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)＜2a molL－1 答案　AD 解析　pH＝3時，c(H＋)＞c(OH－)，溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(F－)，則c(F－)＞c(Na＋)，A正確；當pH＞3.45時，c(F－)＞c(HF)，溶液可能呈酸性、中性或堿性，B錯誤；HF為弱酸，恰好反應時溶液應呈堿性，當pH＝3.45時HF過量，C錯誤；當pH＝4時，混合溶液體積大于1.0 L，c(F－)＜1.6a molL－1，c(HF)＜0.4a molL－1，溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(F－)，c(F－)＝c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)＜1.6a molL－1，則c(HF)＋c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)＜2a molL－1，D正確。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知濃度、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 11．(雙選)(2017南通第一次調研)20 ℃時，配制一組c(Na2CO3)＋c(NaHCO3)＝0.100 molL－1的混合溶液，溶液中c(HCO)、c(CO)與pH的關系如圖所示。下列指定溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是(　　) A．pH＝9的溶液中：c(HCO)>c(H2CO3)＋c(CO) B．c(HCO)＝c(CO)的E點溶液中：c(OH－)＋c(CO)>c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.050 molL－1 C．pH＝11的溶液中：c(Na＋)<2c(CO)＋c(HCO) D．0.100 molL－1的Na2CO3溶液中：c(H＋)＋c(H2CO3)＋c(HCO)＝c(OH－) 答案　AB 解析　A項，Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，堿性越強，CO的濃度越大，對應于圖示中上升的曲線，HCO 對應于下降的曲線，當pH＝9時，從圖中不難看出，c(HCO )>c(CO)，而混合溶液中c(H2CO3)很小，所以c(HCO )> c(H2CO3)＋c(CO)，正確；B項，依據(jù)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO )＋c(OH－)①，物料守恒：c(CO)＋c(HCO )＋c(H2CO3)＝0.1 molL－1②，①＋②得，c(Na＋)＋c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(CO)＋c(OH－)＋0.1 molL－1，設c(Na2CO3)＝x molL－1，c(NaHCO3)＝y(tǒng) molL－1，則有：x＋y＝0.1 molL－1, c(Na＋)＝2x＋y，因為Na2CO3的水解程度大于NaHCO3，若c(CO)＝c(HCO )，則c(Na2CO3)>c(NaHCO3)，即x>y，x>0.05 molL－1，所以c(Na＋)＝2x＋y＝x＋(x＋y)>0.05 molL－1＋0.1 molL－1，c(Na＋)>0.15 molL－1，c(CO)＋c(OH－)＋0.1 molL－1＝c(Na＋)＋c(H＋)＋c(H2CO3)，c(CO)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋c(Na＋)－0.1 molL－1，則c(OH－)＋c(CO)> c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.050 molL－1，正確；C項，電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO )＋c(OH－)，pH＝11的溶液中，c(OH－)>c(H＋)，所以有c(Na＋)>2c(CO)＋c(HCO )，錯誤；D項，Na2CO3溶液中的質子守恒方程式為c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO )＝c(OH－)，錯誤。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知濃度、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 12．(2017泰州南通高二期末)常溫下，向20 mL濃度均為0.1 molL－1 (NH4)2SO4、NH4HSO4混合溶液中滴加0.1 molL－1的Ba(OH)2溶液。充分反應后靜置，溶液的pH 與所加Ba(OH)2溶液體積的關系如圖，下列說法正確的是(　　) A．a點溶液中： c(NH)＋c(NH3H2O)＝0.2 molL－1 B．b點溶液中： c(NH)>c(SO)>c(H＋)> c(NH3H2O)>c(OH－) C．c點溶液中： c(Ba2＋)＋c(NH)＝c(SO) D．d 點溶液中： c(NH3H2O)> c(SO)>c(NH)> c(OH－)> c(H＋) 答案　B 解析　a點為濃度均為0.1 molL－1 (NH4)2SO4、NH4HSO4混合溶液，根據(jù)N元素的守恒，c(NH)＋c(NH3H2O)＝0.3 molL－1，A錯誤；加入10 mL Ba(OH)2溶液，則有0.002 mol OH－，原混合溶液中有0.006 mol NH和0.002 mol H＋，OH－先與H＋發(fā)生中和反應，則溶液中為(NH4)2SO4溶液，由于NH水解而顯酸性，NH水解產生的H＋和NH3H2O的濃度相同，考慮水的電離，則c(H＋)>c(NH3H2O)，B正確；繼續(xù)加入Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2與(NH4)2SO4溶液反應，c點溶液顯中性，說明溶液為(NH4)2SO4和NH3H2O的混合溶液，根據(jù)電荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，由于c(H＋)＝c(OH－)，則c(NH)＝2c(SO)，C錯誤；d點是b點基礎上加入15 mL Ba(OH)2溶液，即加入0.003 mol OH－，說明(NH4)2SO4仍然過量，則反應后為0.001 5 mol (NH4)2SO4和0.003 mol NH3H2O的混合溶液，溶液顯堿性，說明NH3H2O的電離程度大于NH的水解程度，則n(NH)>0.003 mol，n(NH3H2O)<0.003 mol，n(SO)＝0.001 5 mol，D錯誤。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　鹽和酸(或堿)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 [綜合強化] 13．常溫下，向100 mL 0.01 molL－1 HA溶液中逐滴加入0.02 molL－1MOH溶液，圖中所示曲線表示混合溶液的pH變化情況(體積變化忽略不計)?；卮鹣铝袉栴}： (1)由圖中信息可知HA為________(填“強”或“弱”)酸，理由是_______________________ ________________________________________________________________________。 (2)常溫下一定濃度的MA稀溶液的pH＝a，則a________(填“>”“<”或“＝”)7，用離子方程式表示其原因：______________________，此時，溶液中由水電離出的c(OH－)＝____________。 (3)請寫出K點所對應的溶液中離子濃度的大小關系：_________________________________。 (4)K點對應的溶液中，c(M＋)＋c(MOH)________(填“>”“<”或“＝”)2c(A－)；若此時溶液的pH＝10，則c(MOH)＋c(OH－)＝________molL－1。 答案　(1)強　0.01 molL－1 HA溶液中c(H＋)＝0.01 molL－1 (2)<　M＋＋H2OMOH＋H＋　110－a molL－1 (3)c(M＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋) (4)＝　0.005 解析　(1)由題目信息可知0.01 molL－1 HA溶液的pH＝2，說明其完全電離，故為強電解質。(2)由題目圖像可知向100 mL 0.01 molL－1 HA溶液中滴加51 mL 0.02 molL－1 MOH溶液，pH＝7，說明MOH是弱堿，故其所對應的MA是弱堿強酸鹽，水解顯酸性，溶液中的H＋全部是水電離出來的，故水電離出的c(OH－)＝110－amolL－1。(3)K點是由100 mL 0.01 molL－1 HA溶液與100 mL 0.02 molL－1 MOH溶液混合而成的，反應后的溶液為等物質的量濃度的MA和MOH溶液，故c(M＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)。(4)由物料守恒得c(M＋)＋c(MOH)＝2c(A－)，由電荷守恒得c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，故c(MOH)＋c(OH－)＝c(A－)＋c(H＋)≈0.005 molL－1。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　已知濃度、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 14．(2017海安高級中學1月月考)草酸(H2C2O4)是一種易溶于水的二元中強酸，在水中它的存在形態(tài)有H2C2O4、HC2O、C2O，各形態(tài)的分布系數(shù)(濃度分數(shù))α隨溶液pH變化的關系如圖所示： (1)圖中曲線1表示________的分布系數(shù)變化。 (2)現(xiàn)有物質的量濃度均為0.1 molL－1的下列溶液： a．Na2C2O4 b．NaHC2O4 c．H2C2O4 d．(NH4)2C2O4 e．NH4HC2O4 已知NaHC2O4溶液顯酸性。 ①NH4HC2O4顯________性(填“酸”“堿”或“中”)。 ②Na2C2O4溶液中，________2 (填“>”“＝”或“<”), 原因是_______________ _________(用離子方程式表示)。 ③常溫下，向10 mL 0.1 molL－1 H2C2O4溶液中滴加0.1 molL－1 NaOH溶液，隨著NaOH溶液體積的增加，當溶液中c(Na＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)時，溶液顯________性(填“酸”“堿”或“中”)，且V(NaOH)______10 mL(填“>”“＝”或“<”)。 ④五種溶液中c(H2C2O4)由大到小排列的順序是______________________________________。 答案　(1)H2C2O4　(2)①酸?、?　C2O＋H2OHC2O＋OH－?、壑小??、躢>e>b>d>a 解析　(1)因草酸的濃度越大，溶液的pH越小，根據(jù)圖像可知，曲線1隨pH的增大而逐漸降低，所以曲線1為草酸。 (2)①因NaHC2O4溶液顯酸性，說明HC2O的電離程度大于水解程度，因銨根離子水解也會使溶液顯酸性，所以NH4HC2O4溶液顯酸性； ②草酸鈉中的草酸根離子是弱酸陰離子，可以發(fā)生水解反應C2O＋H2OHC2O＋OH－，所以草酸鈉溶液中＞2； ③根據(jù)電荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)＋c(OH－)，當溶液中c(Na＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)時，c(H＋)＝c(OH－)，所以溶液呈中性；草酸氫鈉溶液呈酸性，要使溶液呈中性，則氫氧化鈉溶液應稍微過量，所以V(NaOH)＞10 mL； ④草酸根離子水解程度大于草酸氫根離子，銨根離子促進草酸根離子或草酸氫根離子水解，草酸電離程度較小，所以溶液中c(H2C2O4)由大到小排列的順序是c＞e＞b＞d＞a。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　鹽和酸(或堿)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 15．(1)常溫下，某水溶液M中存在的離子有Na＋、A2－、HA－、H＋、OH－，存在的分子有H2O、H2A，根據(jù)題意回答下列問題： ①寫出酸H2A的電離方程式：___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②若溶液M由10 mL 2 molL－1 NaHA溶液與2 molL－1 NaOH溶液等體積混合而得，則溶液M的pH______7(填“>”“<”或“＝”)，溶液M中各微粒的濃度關系正確的是________(填字母)。 A．c(Na＋)>c(A2－)>c(OH－)>c(H＋) B．c(HA－)＋c(H2A)＋c(H＋)＝c(OH－) C．c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)＝1 molL－1 D．c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋) (2)CO2是溫室氣體，可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。 ①Na2CO3俗稱純堿，因CO水解而使其水溶液呈堿性，試寫出CO水解的離子方程式(忽略第二步水解)：__________________________________________________________， 其水解反應的平衡常數(shù)(即水解常數(shù))的表達式為Kh＝____________________。 ②已知25 ℃時，CO第一步水解的平衡常數(shù)Kh＝210－4，則當溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1時，試求溶液的pH＝________。 ③0.1 molL－1 Na2CO3溶液中c(OH－)－c(H＋)＝__________________[用含c(HCO)、c(H2CO3)的關系式表示]。 ④向Na2CO3溶液中加入明礬會產生沉淀和氣體，請寫出相關的離子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2。吸收液(NaOH溶液)吸收SO2的過程中，pH隨n(SO)∶n(HSO)的變化關系如下表： n(SO)∶n(HSO) 91∶9 1∶1 9∶91 pH 8.2 7.2 6.2 ①由上表判斷NaHSO3溶液顯________性，用化學平衡原理解釋：___________________ _____________________________________________。 ②當吸收液呈中性時，溶液中離子濃度關系正確的是________(填字母)。 A．c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO) B．c(Na＋)>c(HSO)>c(SO)>c(H＋)＝c(OH－) C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－) 答案　(1)①H2AH＋＋HA－(HA－H＋＋A2－可不寫出)　②>　AC　(2)①CO＋H2OHCO＋OH－　?、?0　③c(HCO)＋2c(H2CO3)?、?CO＋2Al3＋＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑　(3)①酸　HSO中存在：HSOH＋＋SO、HSO＋H2OH2SO3＋OH－，從表中數(shù)據(jù)可以看出，HSO的含量越高，溶液pH越小，故HSO的電離程度大于其水解程度?、贏B 解析　(1)①由于溶液存在H2A分子和HA－、A2－，說明H2A是二元弱酸，其電離方程式：H2AH＋＋HA－、HA－H＋＋A2－。 ②當NaHA與NaOH等物質的量反應后生成Na2A，其物質的量為0.02 mol，由于A2－水解使得溶液顯堿性，pH>7，溶液中離子濃度的大小順序為c(Na＋)>c(A2－)>c(OH－)>c(HA－)>c(H＋)，故A正確；根據(jù)質子守恒可得：c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)＝c(OH－)，故B錯誤；根據(jù)物料守恒可得：c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)＝1 molL－1，故C正確；根據(jù)電荷守恒可得：2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，故D錯誤。 (2)①碳酸鈉是強堿弱酸鹽，能發(fā)生兩步水解，第一步水解方程式為CO＋H2OHCO＋OH－。 ②CO的第一步水解常數(shù)Kh＝210－4，則當溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1時，Kh＝＝210－4，c(OH－)＝110－4 molL－1，c(H＋)＝110－10 molL－1，所以溶液的pH＝10。 ③根據(jù)物料守恒得：2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]＝c(Na＋)，根據(jù)溶液中電荷守恒得：2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，所以c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO)＋2c(H2CO3)。 ④向Na2CO3溶液中加入明礬，因CO和Al3＋發(fā)生雙水解反應，會產生沉淀和氣體，反應的離子方程式為3CO＋2Al3＋＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。 (3)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，當c(SO)c(SO)，故c(Na＋)>c(HSO)>c(SO)>c(H＋)＝c(OH－)，正確；C項，參考A項知，錯誤。 考點　混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷 題點　混合溶液中粒子濃度大小的比較的綜合