新教材宁陕2024届高考化学一轮复习学案第8章物质在水溶液中的行为第49讲溶液中“粒子”浓度关系鲁科版

这是一份新教材宁陕2024届高考化学一轮复习学案第8章物质在水溶液中的行为第49讲溶液中“粒子”浓度关系鲁科版，共5页。

(一)熟悉“两大理论”，贯通思维障碍
1．电离平衡
(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，如氨水中：NH3·H2O、NHeq \\al(＋,4)、OH－浓度的大小关系是__________________________________。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离(第一级电离程度远大于第二级电离)。如在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是______________________。
2．水解平衡
(1)水解过程是微弱的。如NH4Cl溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是______________________________________。
(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____________________________________。
(二)巧用“三个守恒”，明确浓度关系
写出下列溶液中粒子守恒关系式
(1)Na2CO3溶液
①物料守恒： ____________________________________________________________。
②电荷守恒： ____________________________________________________________。
③质子守恒： ___________________________________________________________。
(2)浓度均为0.1 ml·L－1 NH3·H2O和NH4Cl溶液等体积混合
①电荷守恒： ____________________________________________________________。
②物料守恒： ____________________________________________________________。
(3)浓度为0.1 ml·L－1盐酸与0.1 ml·L－1 CH3COONa溶液等体积混合
①电荷守恒： ____________________________________________________________。
②物料守恒： ____________________________________________________________。
(1)电荷守恒
电解质溶液必须保持电中性，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。
(2)物料守恒
变化前后某种元素的质量守恒。
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，即氮元素质量守恒。
②两元素守恒，如NaHCO3溶液中，c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))，即钠元素与碳元素质量守恒。
(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。
质子守恒的书写技巧：
①正盐溶液，用水溶液中得失质子相等比较简便。如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下：
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式：c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)
②酸式盐溶液及混合缓冲溶液，可以通过物料守恒和电荷守恒推出质子守恒表达式。如NaHCO3溶液中物料守恒：c(Na＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)＋c(COeq \\al(2－,3))①，
电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(COeq \\al(2－,3))②，
将①代入②中，整理得质子守恒：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq \\al(2－,3))
一、单一溶液中粒子浓度的关系
1．0.1 ml·L－1的NH4Cl溶液
(1)粒子种类： ____________________________________________________________。
(2)离子浓度大小关系： ____________________________________________________。
(3)物料守恒： ____________________________________________________________。
2．正误判断，错误的写出正确的关系式。
(1)0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)
________________________________________________________________________________
(2)在Na2SO3溶液中：c(Na＋)＝2c(SOeq \\al(2－,3))＋c(HSOeq \\al(－,3))＋c(OH－)
________________________________________________________________________________
(3)0.1 ml·L－1 NH4HS溶液中：c(NHeq \\al(＋,4))＜c(HS－)＋c(H2S)＋c(S2－)
________________________________________________________________________________
(4)0.2 ml·L－1 NH4HCO3溶液(pH＞7)：c(NHeq \\al(＋,4))＞c(H2CO3)＞c(HCOeq \\al(－,3))＞c(NH3·H2O)
________________________________________________________________________________
(5)室温下，0.1 ml·L－1 NH4Fe(SO4)2溶液中存在：c(NHeq \\al(＋,4))＋3c(Fe3＋)>2c(SOeq \\al(2－,4))
________________________________________________________________________________
3．(2022·广东摸底考试)次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸，与等浓度等体积的NaOH完全反应后生成NaH2PO2，下列叙述错误的是( )
A．NaH2PO2的水溶液加水稀释，eq \f(cH3PO2,cH＋)增大
B．H3PO2溶液中存在电离平衡：H3PO2H2POeq \\al(－,2)＋H＋
C．NaH2PO2溶液中：c(Na＋)>c(H2POeq \\al(－,2))>c(OH－)>c(H＋)
D．NaH2PO2溶液中存在：c(H2POeq \\al(－,2))＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)
二、混合溶液(缓冲溶液)中粒子浓度的关系判断
4．浓度均为0.1 ml·L－1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液
(1)电荷守恒： ____________________________________________________________。
(2)物料守恒： ____________________________________________________________。
(3)离子浓度由大到小的顺序： ______________________________________________。
5．常温下，NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH＜7
(1)溶液中粒子浓度的大小关系： ____________________________________________
__________________________________________________________________(水分子除外)。
(2)电荷守恒： ____________________________________________________________。
(3)物料守恒： ____________________________________________________________。
(4)质子守恒： ____________________________________________________________。
6．正误判断，错误的写出正确的关系式。
(1)0.1 ml·L－1 NaOH溶液和0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液等体积混合后：c(Na＋)>c(CH3COO－)
>c(OH－)>c(H＋)
________________________________________________________________________________
(2)pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合：c(Cl－)>c(NHeq \\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)
________________________________________________________________________________
(3)室温下，将浓度均为0.1 ml·L－1的氨水和NH4Cl溶液等体积混合(pH＝9.25)：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)
________________________________________________________________________________
(4)室温下，将浓度均为0.10 ml·L－1的H2C2O4和NaHC2O4溶液等体积混合(pH＝1.68，H2C2O4为二元弱酸)：c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2Oeq \\al(2－,4))＋c(OH－)
________________________________________________________________________________
(5)0.1 ml·L－1Na2C2O4溶液与0.1 ml·L－1HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸)：2c(C2Oeq \\al(2－,4))＋c(HC2Oeq \\al(－,4))＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)
________________________________________________________________________________
(6)向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液到恰好呈中性：c(Na＋)>c(SOeq \\al(2－,4))>c(NHeq \\al(＋,4))>c(OH－)＝c(H＋)
________________________________________________________________________________
7．(2022·深圳七中月考)Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16～10.83范围内，25 ℃时，Ka1(H2CO3)＝4×10－7 ml·L－1、Ka2(H2CO3)＝5×10－11 ml·L－1，下列说法不正确的是( )
A．0.5 ml·L－1的Na2CO3溶液pH约为12
B．pH＝8的NaHCO3溶液中，水电离产生的c(OH－)＝10－6 ml·L－1
C．0.1 ml·L－1的NaHCO3溶液中存在：c(HCOeq \\al(－,3))>c(H2CO3)>c(COeq \\al(2－,3))
D．pH＝10的该缓冲溶液中存在：c(Na＋)＝c(COeq \\al(2－,3))＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)
混合溶液中粒子浓度大小比较
三、不同溶液中同一离子浓度的大小比较
8．选好参照物，分组比较，各个击破：
25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液中：
①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2，c(NHeq \\al(＋,4))由大到小的顺序为________________。
9．比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。
(1)浓度均为0.1 ml·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是______________。
(2)相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH，c(CH3COO－)由大到小的顺序是__________________________________________________________。
(3)c(NHeq \\al(＋,4))相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为__________________________________________。
1．(2021·天津，10)常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A．在0.1 ml·L－1 H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2POeq \\al(－,4))>c(HPOeq \\al(2－,4))>c(POeq \\al(3－,4))
B．在0.1 ml·L－1 Na2C2O4溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq \\al(－,4))＋c(C2Oeq \\al(2－,4))
C．在0.1 ml·L－1 NaHCO3溶液中c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＝0.1 ml·L－1
D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中c(Cl－)>c(NHeq \\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)
2．(2022·江苏，12)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 ml·L－1 KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总＝c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))。H2CO3电离常数分别为Ka1＝4.4×10－7 ml·L－1、Ka2＝4.4×10－11 ml·L－1。下列说法正确的是 ( )
A．KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2CO3)＞c(HCOeq \\al(－,3))
B．KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)
C．KOH溶液吸收CO2，c总＝0.1 ml·L－1溶液中：c(H2CO3)＞c(COeq \\al(2－,3))
D．如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降