第41讲 溶液中微粒浓度的大小比较 -备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练

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【复习目标】
1．理解电解质溶液中的电离平衡和水解平衡。
2．掌握溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较。
【知识精讲】
一、熟悉两大理论，构建思维基点
1．电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH3·H2O、NHeq \\al(＋,4)、OH－浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NHeq \\al(＋,4))。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是c(H2S)>c(H＋)>c(HS－)>c(S2－)。
2．水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如NH4Cl溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)>c(NHeq \\al(＋,4))>c(H＋)>c(NH3·H2O)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、H2CO3的浓度大小关系应是c(COeq \\al(2－,3))>c(HCOeq \\al(－,3))>c(H2CO3)。
二、把握三种守恒，明确等量关系
1．电荷守恒规律
电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。
如NaHCO3溶液中存在着Na＋、H＋、HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(COeq \\al(2－,3))。
2．物料守恒规律（元素质量守恒）
变化前后某种元素的原子个数守恒。
①单一元素守恒，如1 ml NH3通入水中形成氨水，就有n(NH3)＋n(NH3·H2O)＋n(NHeq \\al(＋,4))＝1 ml，即氮元素守恒。
②两元素守恒，如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。
(3)质子守恒
电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H＋)的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。
三、理顺解答思路，构建思维模型
【例题1】室温下，下列指定溶液中微粒的浓度关系正确的是( )
A．0.1 ml·L－1(NH4)2SO4溶液：c(SOeq \\al(2－,4))＞c(NHeq \\al(＋,4))＞c(H＋)＞c(OH－)
B．0.1 ml·L－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)
C．0.1 ml·L－1明矾溶液：c(SOeq \\al(2－,4))＞c(K＋)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
D．0.1 ml·L－1的NaHCO3溶液：c(Na＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)＋2c(COeq \\al(2－,3))
【例题2】现有4种混合溶液分别由等体积0.1 ml·L－1的两种溶液混合而成：①NH4Cl与CH3COONa；②NH4Cl与HCl；③NH4Cl 与NaCl；④NH4Cl与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是( )
A．pH：②