溶液中粒子浓度大小的比较(教案)

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专题复习：溶液中粒子浓度大小的比较
电解质溶液中粒子浓度大小比较问题，是高考的“热点”之一。 高考化学试卷常常涉及这种题型。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效的考查学生对强弱电解质、电离平衡、电离程度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。 处理此类试题时要关注以下几个方面： 首先必须有正确的思路；其次要掌握解此类题的三个思维基点：电离、水解和守恒（电荷守恒、物料守恒及质子守恒）。对每一种思维基点的关键、如何切入、如何展开、如何防止漏洞的出现等均要通过平时的练习认真总结，形成技能。第三，要养成认真、细致、严谨的解题习惯，要在平时的练习中学会灵活运用常规的解题方法，例如：淘汰法、定量问题定性化、整体思维法等。 一、电解质溶液中的守恒关系和“小”原则 1．溶液中的守恒关系 (1)电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。 电解质溶液总是呈__ _，即阴离子所带负电荷总数一定 阳离子所带正电荷总数。 如：Na2CO3溶液中:—— 推出： (2)物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。 如: Na2CO3溶液中存在： n(Na+)∶n(C)= ∶ ， 推出： (3)质子守恒： 2．“小”原则 (1)电离程度“小”原则 该原则主要是指弱酸、弱碱溶液的电离程度小，产生的离子浓度也就小。适用弱电解质的溶液中离子浓度大小比较的题型。 如：0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中存在如下关系： (2) 水解程度“小”原则 如：CH3COONa溶液中存在如下关系：

二、粒子浓度大小比较常见的题型
１.单一溶质溶液中：
例题1：在0.1 mol/L的碳酸钠溶液中,下列关系不正确的是( )
A.c(Na+)=2c(CO32-)
B.c(HCO3-)＞c(H2CO3)
C. c(Na+) >c(CO32-)> c(OH-) >c(HCO3-)＞c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)= c(OH-) + c(HCO3-) +2c(CO32-)
例题2：草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系正
确的是 ( )
A.c(K+) +c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-)
B.c(HC2O4-) + c(C2O42-) =0.1mol/L
C.c(C2O42-)＞c(H2C2O4)
D.c(K+) = c(H2C2O4)+ c(HC2O4-) + c(C2O42-)
归纳：一种物质作溶质时
酸或碱溶液 考虑电离
单一溶液 正盐溶液 考虑水解
（分清主次） 弱酸酸式盐溶液 考虑电离和水解

2、两种电解质溶液混合
⑴ 两种物质混合不反应：
例题3：用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1L混合溶液，已知其中
C(CH3COO-)大于C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H+)＞C(OH-) B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-) D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.1 mol/L
改为:用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH与CH3COONa各1升混合,已知其中c(CH3COO-)
大于c(Na+),对该混合溶液下列判断正确的是( )
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⑵两种物质恰好完全反应： 例题4：在10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度CH3COOH溶液，则混合液中微粒浓度关系正确的是( ) A.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) B.c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) C.c(Na+)=c(CH3COO-)＞c(H+)＝c(OH-) D.c(Na+)＝c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) 改为:向10mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入同浓度 NaOH溶液，混合后溶液呈中性，则混合液中微粒浓度关系正确的是( ) ⑶两种物质反应，其中一种有剩余 例题5：将0.02mol/LNH3·H2O溶液和0.01mol/LHCl溶液等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量关系正确的是（ ） A.c(NH4+)＞c(Cl-) B.c(NH3·H2O)＞c(NH4+) C.2c(OH-)= c(NH4+)-c(NH3·H2O) D.c(NH4+)+c(NH3·H2O) =0.01mol/L 同浓度的弱酸、弱碱与其对应的可溶性的盐，若不特别注明则电离占主导地位。 归纳：混合溶液 一看有无反应，确定溶质种类； 二看溶质电离、水解情况，确定浓度大小关系； 三根据守恒关系，确定浓度等式关系。 考题回放： 1.（07年广东）下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是( ) A.0.1mol·L-1 Na2CO3溶液：c（OH－）＝c（HCO3－）＋c（H＋）＋2c（H2CO3） B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液：c（NH4＋）＝c（Cl－） C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液： c（Na＋）＞c（CH3COO－）＞c（H＋）＞c（OH－） D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液：c（Na＋）＝c（NO3－） 2.（08年上海）某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。则下列描述正确 的是( ) A.该溶液由pH＝3的CH3COOH与pH＝11的NaOH溶液等体积混合而成 B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成 C.加入适量的NaOH，溶液中离子浓度为:c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(H+)
D.加入适量氨水，c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH4+)之和
3.（09年广东）下列浓度关系正确的是( )
A.氯水中：c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+ c (HCl)]
B.氯水中：c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)＞c(ClO-)
C.等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c(Na+)=c(CH3COO-)
D.Na2CO3溶液中：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
4. (2001年全国春招题)在0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中，下列关系正确的是( )。
• A．c(Na+)＝2c(CO32-) B．c(OH-)＝2c(H+)
• C．c(HCO3-)＞c(H2CO3) D．c(Na+)＜c(CO32-)+c(HCO3-)
[解析]由于CO32-水解，故c(Na+)＞2c(CO32-)；又CO32-水解以第一步为主，
故有c(HCO3-)＞c(H2CO3)，依物料守恒，有c(Na+)＝2[c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(H2CO3)]，
故c(Na+)＞c(CO32-)＋c(HCO3-)；
因由水电离出H+和OH-物质的量相等，可得c(OH-)= c(H+)+ c(HCO3-)+ 2c(H2CO3)，故
c(OH-)≠2c(H+)。综合上述，正确答案为C
5.(2003年上海高考题)在10ml 0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度CH3COOH
溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。
A．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)
C．c(Na+)＝c(CH3COO-)＋c(CH3COOH) D．c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO-)＋c(OH-)
[解析]两者恰好反应生成CH3COONa，等同于单一溶质，故与题型①方法相同。由于
少量CH3COO-发生水解：故有c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，根据物料守恒C
正确，根据电荷守恒D正确，A错误。故该题选项为A。
6.(2002年全国高考理综)常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH＝7，则此溶
液中( )。
• A．c(HCOO-)＞c(Na+) B．c(HCOO-)＜c(Na+)
• C．c(HCOO-)＝c(Na+) D．无法确定c(HCOO-)与c(Na+)的关系
本题绝不能理解为恰好反应，因完全反应生成甲酸钠为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，而现在
pH=7，故酸略为过量。根据溶液中电荷守恒：c(Na+)+ c(H+)= c(HCOO-)＋c(OH-)
• 因pH=7，故c(H+)= c(OH-)，所以有c(Na+)= c(HCOO-)，答案为C。