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1、优质教学资料 优质教学资料 优质教学资料第3课时 溶液中粒子浓度大小的比较 课标要求掌握溶液中粒子浓度大小的比较规律和方法。, 1.电解质溶液中的守恒关系：电荷守恒，物料守恒，质子守恒。2酸、碱中和型离子浓度关系：1电解质溶液中的三个守恒关系(1)电荷守恒关系电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，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Na2SO3溶液中存在着Na、SO、H、OH、HSO，它们存在如下关系：NaH2SOHSOOH(2)物料守恒关系电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但原子总数是守恒的，如Na2SO3溶液中SO能水解，故硫元素以SO、
2、HSO、H2SO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为：Na2SO2HSO2H2SO3。(3)质子守恒关系质子守恒是指电解质在水溶液中发生电离、水解时，存在H的转移，在转移时，失去H的物质的量与得到H的物质的量是相等的。如在Na2SO3溶液中有关系式：OHHHSO2H2SO3。2单一溶液中离子浓度的大小比较(1)多元弱酸溶液根据多步电离分析知：一级电离二级电离三级电离。例如，0.1 molL1 H3PO4溶液中离子间的关系是HH2POHPOPOOH。(2)多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根分步水解分析知：一级水解二级水解。例如：0.1 molL1 Na2S溶液中：一级水解：S2H2OHSOH(主要)二
3、级水解：HSH2OH2SOH(次要)故离子浓度的关系为NaS2OHHSH。(3)多元弱酸的酸式盐溶液若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。01 molL1 NaHCO3溶液中存在：水解：HCOH2OH2CO3OH(主要)电离：HCOHCO(次要)水的电离：H2OHOH(极微弱)因水解程度电离程度故溶液呈碱性；溶液中微粒大小关系为NaHCOOHH2CO3HCO。若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。01 molL1 NaHSO3溶液中存在：电离：HSOHSO(主要)水解：HSOH2OH2SO3OH(次要)水的电离：H2OHOH(极微弱)因电离程
4、度水解程度故溶液呈酸性，溶液中微粒大小关系为NaHSOHSOOHH2SO3。1在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是()ANaCH3COOOHHBCH3COONaOHHCNaCH3COOHOHDNaOHCH3COOH解析：选A在CH3COONa溶液中由于CH3COO的水解，使得NaCH3COO；并且由于水解，使溶液显碱性，故OHH；由于盐的水解程度比较小，所以CH3COOOH，即A项正确。2在0.1 molL1 Na2S溶液中存在着多种离子和分子，下列关系不正确的是()ANaHHSOH2S2BNaHHSOHS2CNa2S22HS2H2SDOHHHS2H2S解析：选B在电解
5、质溶液里由电荷守恒得：NaHHSOH2S2，A项正确，B项错误；由物料守恒得：Na2S22HS2H2S，C项正确；由质子守恒得：OHHHS2H2S，D项正确。混合溶液中粒子浓度的大小比较，根据电离程度、水解程度的相对大小分析。(1)电离程度大于相应离子的水解程度例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3H2O的混合溶液中存在：NH3H2O的电离：NH3H2ONHOH(主要)NH的水解：NHH2ONH3H2OH(次要)因为电离水解，故混合溶液呈碱性。溶液中存在的电荷守恒式：NHHClOH，由于OHH，则NHCl。物料守恒式：NHNH3H2O2Cl由于NHCl，则ClNH3H2O故混合溶液中粒子浓度大
6、小顺序为NHClNH3H2OOHH再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中粒子浓度关系为CH3COONaCH3COOHHOH。(2)电离程度小于相应离子的水解程度例如等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合溶液中存在：CN的水解：CNH2OHCNOH(主要)HCN的电离：HCNHCN(次要)因为水解电离，故混合溶液呈碱性。溶液中各粒子浓度大小顺序为HCNNaCNOHH。1用物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN配成1 L混合溶液，已知其中CN小于Na，则下列判断正确的是()AHOHBHCNCN0.2 molL1CHCNCNDCNOH0.1 molL1解析
7、：选C由CN小于Na知，CN水解的程度大于HCN电离的程度，得到C正确。2将等体积的0.2 molL1CH3COONa溶液与0.1 molL1HNO3混合，混合溶液中离子浓度由大到小顺序正确的是()ANaCH3COONOOHHBNaCH3COONOHOHCNaCH3COOOHNOHDCH3COONaHNOOH解析：选B反应后溶液中溶质是CH3COONa、CH3COOH和NaNO3，且浓度都是0.05 molL1，Na0.1 molL1，NO0.05 molL1，此时醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，故溶液中CH3COO0.05 molL1，HOH，故选B。1常温下，下列有关离子浓度及pH大小
8、的比较正确的是()ANH浓度相同的下列溶液：(NH4)2Fe(SO4)2(NH4)2CO3(NH4)2SO4，溶液浓度由大到小的顺序为B由pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合，其离子浓度不可能是CH3COONaHOHCpH13的Ba(OH)2溶液与pH1的盐酸等体积混合，混合溶液的pH7DpH12的Ba(OH)2溶液与pH14的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH范围是13pH1103molL1，pH11的NaOH溶液中OH1103 molL1，NaOH1103 molL1，当两种溶液等体积混合时，酸过量，溶液呈酸性，HOH，根据电荷守恒得CH3COONa，则CH3C
9、OONaHOH的关系式成立，错误。C项，pH13的Ba(OH)2溶液与pH1的盐酸中OHH，二者等体积混合时，H与OH恰好完全中和，所得溶液呈中性，pH7，错误。D项，pH12的Ba(OH)2溶液中OH1102molL1，pH14的NaOH溶液中OH1 molL1，二者等体积混合所得溶液的OH约为0.5 molL1，H约为21014molL1，pH范围是13pHBCH3COOH：CCH3COO：D.：解析：选DA项中pH的大小关系为；B项中CH3COOH的大小关系为；C项中CH3COO的大小关系为；D项中的大小关系为，故正确。三级训练节节过关1对于 0.1 molL1 Na2SO3溶液，正确的
10、是()A升高温度，溶液 pH 降低BNa2SOHSOH2SO3CNaH2SO2HSOOHD加入少量 NaOH 固体，SO与Na均增大解析：选DNa2SO3为弱酸强碱盐，水解显碱性，水解是吸热反应，所以温度升高，水解程度增大，其pH增大，A不正确；B项考查物料守恒，正确的表达式为Na2SO2HSO2H2SO3，故B不正确；C项考查电荷守恒，其正确的表达式为NaH2SOHSOOH，故C不正确；加入少量NaOH固体，抑制其水解，水解程度降低，SO与Na均增大，故D正确。2常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是()pH7，且OHNaCH3COOHpH7，且NaHOHCH3
11、COOpHHNaOHpH7，且CH3COONaHOHABC D解析：选D溶液为碱性，但根据电荷守恒，当OHNa时，CH3COOClOOHCHClOClOHCOH2CO3DClOHCOH解析：选BA项，HCO在水溶液中既有电离也有水解，根据溶液呈现电中性，电荷守恒式：NaHHCOClOOH2CO，错误；B项，电离常数越大，酸性越强，得知：ClO比HCO弱，ClO水解程度比HCO强，HCOClO，水解的程度是微弱的，有HCOClOOH，正确；C项，根据物料守恒，HClOClOHCOH2CO3CO，错误；D项，根据选项B的分析，应是HCOClO，错误。4已知某溶液中只存在OH、H、CH3COO、Na
12、四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：NaCH3COOOHHNaCH3COOHOHCH3COONaHOHNaOHCH3COOH(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是_，上述四种离子浓度的大小顺序为_(填编号)。(2)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好反应，则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为NaOH_CH3COOH(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，混合前酸中H和碱中OH的关系是H_OH。(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好是中性，则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为NaOH_CH3COOH(填“大于”“小于”
13、或“等于”)，混合后溶液中的各离子浓度的大小关系为_。解析：(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是CH3COONa，该盐是强碱弱酸盐，由于CH3COO发生水解反应消耗水电离产生的H，破坏了水的电离平衡，当最终达到平衡时，溶液显碱性HOH，CH3COOCH3COOOHH，正确。(2)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好反应，则混合前两溶液的物质的量相等，浓度也相等，故NaOHCH3COOH，由于碱是强碱，完全电离，酸是弱酸，部分电离，混合前H小于OH。(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好是中性，若二者的物质的量相等，二者恰好完全反应，得到
14、的是强碱弱酸盐，水溶液显碱性，所以要使溶液显中性，NaOH小于CH3COOH。根据电荷守恒可得：CH3COOOHNaH，HOH，CH3COONa，强电解质盐的电离大于弱电解质水的电离作用，所以溶液中各离子浓度大小关系为CH3COONaHOH。答案：(1)醋酸钠(2)等于小于(3)小于CH3COONaHOH1常温下0.1 molL1的下列溶液中NH最大的是()ANH4Al(SO4)2BNH4ClCNH3H2O DCH3COONH4解析：选ANH3H2O为弱碱， 电离产生NH，但其电离程度很小，故NH很小；A、B、D三项中均存在NHH2ONH3H2OH，而A项中Al3也水解显酸性，抑制了NH的水解
15、，C项中Cl对NH水解无影响，D项中CH3COO水解显碱性，促进NH水解，故A项中NH最大。2在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是()AClNHHOHBNHClHOHCClNHHOHDNHClHOH解析：选ANH少量发生水解，NHH2ONH3H2OH，溶液呈酸性，则可得如下关系式ClNHHOH，选项B、C、D错误，A正确。3已知HCN的电离常数K6.21010。用物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN混合配成1 L溶液，经测定溶液呈碱性。则下列关系式正确的是()ACNNaBCNHCNCHCNCN0.2 molL1DCNOH0.1 molL1解析：选CHCN的电离常数为6.01010，说明H
16、CN为弱酸。A项，0.1 mol的HCN和NaCN混合后配成1 L溶液，经测定溶液呈碱性，说明CN的水解大于HCN的电离，因此NaCN，错误；B项，因水解大于电离，因此CN0.1 molL1，错误。4下列电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是()A在0.1 molL1NaHCO3溶液中：NaHCOCOH2CO3B在0.1 molL1NaClO溶液中：OHHHClOC某温度下，CH3COOH溶液中滴入NaOH溶液，使溶液pH7时：CH3COONaHOHD已知酸性：HCOOHCH3COOH，相同浓度的HCOOK与CH3COONa溶液中KHCOONaCH3COO解析：选BA项，NaHCO3溶
17、液中HCO的水解大于电离，所以水解产生的H2CO3大于电离出的CO，错误；B项，根据质子守恒，正确；C项，没有说明溶液的温度是否为常温，则pH7不一定呈中性，H与OH不能比较，错误；D项，已知酸性：HCOOHCH3COOH，所以HCOO水解程度小于CH3COO水解程度，在等浓度的HCOOK和CH3COONa溶液中KNa，HCOOCH3COO，所以KHCOONHBpH2的一元酸和pH12的一元强碱等体积混合：OHHC0.1 molL1的硫酸铵溶液中：NHSOHD0.1 molL1的硫化钠溶液中：OHH)HSH2S解析：选C根据电荷守恒，pH7时，HOH，则NHCl，A项错误；B项，若酸为强酸则正
18、确，若酸为弱酸则溶液显酸性，HOH，错误；盐的水解程度比较小，主要的还是盐的电离，故NHSOH，C项正确；根据质子守恒得，OHHHS2H2S，H2S前少了系数，D项错误。6已知某温度下0.1 molL1的NaHB(强电解质)溶液中HOH，则下列关系一定正确的是()ANaHB2B2OHBNa0.1 molL1B2CHB的水解方程式为HBH2OB2H3OD在该盐的溶液中，离子浓度大小顺序为NaHBB2OHH解析：选B首先根据题意NaHB是强电解质可知，NaHB=NaHB，而HB是否完全电离不能确定，由溶液中HOH可知，溶液中HB的电离程度大于其水解程度。A项，应该是电荷守恒，但阳离子缺少H，错误；
19、B项，Na0.1 molL1，属于元素守恒，但HB不能确定是否完全电离，因此0.1 molL1B2，正确；C项，该方程式是HB的电离方程式，而不是水解方程式，错误；D项，由题干知，HOH，错误。725 时，在1.0 L浓度均为0.01 molL1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中，测得NaA，则下列描述中不正确的是()A该溶液的pHA，所以H7，A错，D正确；由NaA知A的水解程度较大，HA酸性很弱，B正确；根据原子守恒知C正确。8.25 时，在25 mL 0.1 molL1的NaOH溶液中逐渐滴加入0.2 molL1 CH3COOH溶液，混合溶液pH的变化曲线如图所示，下列分析结论正确的
20、是()Aa12.5时，混合溶液pH7B对应曲线上E、F之间的任何一点，溶液中都有NaCH3COOOHHCP点时，CH3COONaHOHDK点时，CH3COOCH3COOH2Na解析：选DA项，当加入12.5 mL CH3COOH时，正好生成CH3COONa溶液，由于CH3COO的水解而呈碱性，故pH7，错误；B项，E、F之间的某一点，可能是NaOH远远过量的情况，这样就会使OHCH3COO，错误；C项，P点不一定呈中性，可能呈酸性，错误；D项，K点是生成的CH3COONa和过量的CH3COOH等物质的量的情况，正确。9将0.2 molL1 HA溶液与0.1 molL1NaOH溶液等体积混合，测
21、得混合溶液中NaA，则：(1)混合溶液中A_HA)(填“”“”或“”，下同)。(2)混合溶液中HAA_0.1 molL1。(3)混合溶液中，由水电离出的OH_0.2 molL1HA溶液中由水电离出的H。(4)25 时，如果取0.2 molL1HA溶液与0.1 molL1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pHA，说明A的水解能力大于HA的电离能力，使得HAA。(2)通过物料守恒及等体积混合后浓度减半可知，HAA0.1 molL1。(3)混合溶液中由于NaA的存在，促进水的电离，而0.2 molL1HA溶液中水的电离受到抑制，因此前者由水电离产生的OH大于后者由水电离产生的H。(4)如果取0.
22、2 molL1HA溶液与0.1 molL1 NaOH溶液等体积混合，溶质为等浓度的HA和NaA，混合溶液的pH7，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于NaA的水解程度。答案：(1)(4)10(1)常温下，有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。则：B是_溶液，C是_。(2)已知某溶液中只存在OH、H、NH、Cl四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种ClNHHOHClNHOHHNHClOHHClHNHOH()上述关系一定不正确的是_(填序号)。()若溶液中只有一
23、种溶质，则该溶液中离子浓度的大小关系为_(填序号)。()若四种离子浓度关系有NHCl，则该溶液显_(填“酸性”“碱性”或“中性”)。解析：(1)CH3COONa溶液中水的电离受到促进，溶液显碱性；NH4Cl溶液中水的电离受到促进，溶液显酸性；盐酸中水的电离受到抑制，溶液显酸性；NaNO3溶液中水的电离不受影响，溶液显中性，所以A、B、C、D分别为NH4Cl、CH3COONa、盐酸、NaNO3。(2)溶液中只存在OH、H、NH、Cl四种离子时，ClNHOHH一定不正确，因为此时电荷不守恒；若溶液中只有一种溶质，则为NH4Cl溶液，该溶液中离子浓度的大小关系为ClNHHOH；若四种离子浓度关系有N
24、HCl，根据溶液中电荷守恒，有OHH，则该溶液显中性。答案：(1)CH3COONa盐酸(2)中性1常温时，将pH3的盐酸和pH11的氨水等体积混合，所得溶液的离子浓度关系正确的是()ANHClOHHBNHClHOHCClNHHOHDClNHOHH解析：选ApH3的盐酸的浓度为103molL1，而pH11的氨水的浓度大于103molL1，大于盐酸的浓度，故等体积混合后氨水过量，混合液中有NH4Cl=NHCl；NH3H2O(过量的)NHOH。式中NHCl，而溶液中NH总是、两式电离出的NH之和，故NHCl，又氨水过量溶液呈碱性，故OHH，NH3H2O为弱电解质，电离的OH一定小于Cl。因此有NHC
25、lOHH。2t 时，某浓度氯化铵溶液的pH4，下列说法中一定正确的是()A由水电离出的氢离子浓度为1010 molL1B溶液中HOH11014C溶液中ClNHHOHD溶液中NH3H2ONHClOH解析：选CNH水解促进了H2O的电离，溶液中的H即为H2O电离的H，A错；在25 时，水的离子积为11014，B错；NH水解生成H，故ClNHHOH，C正确；由物料守恒可知ClNHNH3H2O，D错误。3(安徽高考)25 时，在10 mL浓度均为0.1 molL1的NaOH和NH3H2O混合溶液中滴加0.1 molL1盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()A未加盐酸时：OHNaNH3H2OB加入
26、10 mL盐酸时：NHHOHC加入盐酸至溶液pH7时：ClNaD加入20 mL盐酸时：ClNHNa解析：选BA项，NH3H2O是弱电解质，能微弱电离，溶液中NaNH3H2O。B项，当加入10 mL盐酸时，恰好将NaOH中和完，溶液中NaCl，根据电荷守恒式NaNHHClOH可知NHHOH。C项，溶液pH7时，溶液中HOH，根据电荷守恒式可知NaNHCl。D项，加入20 mL盐酸时，恰好将NaOH和NH3H2O中和完，根据物料守恒有NaNHNH3H2OCl。4.常温下，0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示。下列说法正确的是()AH
27、A为强酸B该混合溶液pH7.0C该混合溶液中：AYNaD图中X表示HA，Y表示OH，Z表示H解析：选C若HA为强酸，按题意两溶液混合后，所得溶液中A0.1 molL1。由图知A浓度小于0.1 molL1，表明A发生水解。根据水解原理，溶液中主要微粒的浓度大小关系应为NaAOHHAH，可以判断X表示OH，Y表示HA，Z表示H。则A、B、D项错误，C项满足物料守恒，正确。5下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是()A物质的量浓度相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中NH：(NH4)2SO4NH4HSO4NH4ClB向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：NaCH3COOHO
28、HC1.0 molL1 Na2CO3溶液中，OH2HCOHH2CO3D某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中，HNaOHHAA2解析：选AA项，由于NH水解呈酸性，NH4HSO4中电离出的H可抑制NH的水解，故NH4HSO4NH4Cl；又1 mol (NH4)2SO4含有2 mol的NH，A正确；B项，在酸性混合液中：HOH，又溶液中电荷守恒：NaHOHCH3COO，故NaCH3COO，B项错误；C项，Na2CO3溶液中的质子守恒：OHHCOH2H2CO3，C项错误；D项，NaHA溶液中的电荷守恒：HNaOHHA2A2，D项错误。6(四川高考)常温下，将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaC
29、l溶液混合，析出部分NaHCO3晶体，过滤，所得滤液pH7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是()A.1.0107 molL1BNaHCOCOH2CO3CHNHOHHCO2CODClNHHCOCO解析：选C滤液中溶质的主要成分为NH4Cl和NaHCO3的混合物。A项，滤液pH7，则H1.0107 molL1，常温下KW1.01014，所以1.0107 molL1，A项正确；B项，由于开始加入等物质的量的NH4HCO3与NaCl，根据物料守恒可知，B项正确；C项，析出NaHCO3后，在滤液中根据电荷守恒得HNHNaOHHCO2COCl，因NaNHSOC向0.10 molL1 Na2SO3溶液
30、中通SO2：Na2(SOHSOH2SO3)D向0.10 molL1 CH3COONa溶液中通HCl：NaCH3COOHCl解析：选DA选项，由电荷守恒知：NHHHCO2COOH，当HOH时，上式变为NHHCO2CO，所以错误；B选项，由电荷守恒知NHNaHHSO2SOOH，由物料守恒知NaHSOSOH2SO3，两者相减得NHHSOH2SO3OH，当HOH时，上式变为NHH2SO3SO，因此NHSO，所以错误；C选项，由物料守恒知，在亚硫酸钠溶液中即存在该守恒式，当通入二氧化硫后，硫原子个数增多，因此原等式肯定不成立，所以错误；D选项，由电荷守恒知：NaHCH3COOOHCl，由物料守恒知，Na
31、CH3COOCH3COOH，两式相减得HCH3COOHOHCl，当HOH时，上式变为CH3COOHCl，而溶液中的NaCH3COOH，因此NaCH3COOHCl，所以正确。8(山东高考)室温下向10 mL 0.1 molL1 NaOH溶液中加入0.1 molL1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如下所示。下列说法正确的是()Aa点所示溶液中NaAHHABa、b两点所示溶液中水的电离程度相同CpH7时，NaAHADb点所示溶液中AHA解析：选DAa点所示溶液中NaOH和HA恰好反应生成NaA，溶液的pH8.7，呈碱性，则HA为弱酸，A水解，则溶液中的粒子浓度：NaAHAH。B.b点时为NaA和HA
32、的溶液，a点NaA发生水解反应，促进了水的电离，b点HA抑制了水的电离，所以a点所示溶液中水的电离程度大于b点。C.pH7时，根据电荷守恒：NaHAOH，HOH，所以NaA。D.b点酸过量，溶液呈酸性，HA的电离程度大于NaA的水解程度，故AHA。9.在25 mL的氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2 molL1醋酸溶液，滴定曲线如图所示。(1)写出氢氧化钠溶液与醋酸溶液反应的离子方程式_。(2)该氢氧化钠溶液浓度为_。(3)在B点，a_12.5 mL(填“”或“”，下同)。若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合且恰好呈中性，则混合前NaOH_CH3COOH，混合前酸中H和碱中的OH的关系：H_OH。(4)在D点，溶液中离子浓度大小关系为_。解析：(1)该反应离子方程式为OHCH3COOH=CH3COOH2O。(2