高中化学重难点——盐类水解中三大守恒解析

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盐类水解(三大守恒)高中化学选择性必修1第三章盐类的水解

盐类水解(三大守恒)高中化学选择性必修1第三章盐类的水解

一起挑战
在0.1mol/LNa2S溶液中存在着多种离子和分子, 下列关系式中不正确的是( B ) A. C (Na+) + c (H+)= c (HS-) + c (OH-) +2 c (S2-) B. C (Na+) + c (H+)= c (HS-) + c (OH-) + c (S2-) C. C (Na+) = 2c (HS-) + 2 c (H2S) + 2c (S2-) D. c (OH-) = c (HS-) + 2 c (H2S) + c (H+)
下一层:系数1
质子守恒:c(OH-)=c( HCO3- )+2c(H2CO3)+c(H+)
质子守恒 依据:c总(H+)得=c总(H+)失
NaHCO3 溶液:
H2CO3
得H+
H3O+ 上一层:系数1
得H+
HCO3-
失H+
H2O 基准物质:弱溶质粒子(n种)、H2O(n个)
失H+
CO32-
OH– 下一层:系数1
小结:水溶液中的两个平衡(电离和水解) 三个守恒(电荷、元素、质子)
①电荷守恒易错警示:系数看价态 特点:等号一端通常全部是阴离子或阳离子 ②元素守恒易错警示:角标交叉配 特点:等号一端通常各项中都含有同一种元素 ③质子守恒:找对基准物质,上天下地任你行 特点:等号一端通常为c(H+)或c(OH-)
质量守恒。例如,Na2CO3溶于水后,溶液中 Na+ 和 CO32-的原始浓度之间的关 系为: c(Na+)=2c(CO32-) 始。由于CO32-发生水解,其在溶液中的存在形式除了 CO32-,还有 HCO3-和 H2CO3。根据碳元素质量守恒,有以下关系: 溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。

盐类水解--三大守恒关系

盐类水解--三大守恒关系
2― - C(CO D、C (OH-)=C (H+)+C (H2CO3) +C (HCO 3 3)
【自我检测1】
(3)Na2CO3
c (Na+) + c (H+) = c (OH-) + c (HCO3-)+2 c (CO32-)
⒈ 含特定元素的微粒(离子或分子)守恒
⒉ 不量应该等于该 元素在溶液中各种存在形式的量之和。
如:1 mol / L 的Na2CO3 溶液中 Na2CO3 == 2 Na+ + CO32– H2O
3 3
2
3
【自我检测2】
(1)CH3COONa
c(Na+)= c (CH3COO-) + c (CH3COOH) (2)NaHCO3 c(Na+)= c( HCO3-) + c( CO32- )+ c(H2CO3 )
【来挑战吧】
室温下,0.1mol/L Na2S溶液中,下列关系式 中不正确的是( D ) A.c(S2―)+c(HS―)+c(H2S)=1/2c(Na+) B.c(HS―)+2(S2―)+c(OH―)=c(Na+)+c(H+) C.c(OH―)=2c(H2S)+c(H+)+ c(HS―) D.c(HS―)+(S2―)+c(OH―)=c(Na+)
【自我检测1】
(1)CH3COONa c( Na+ ) + c ( H+ ) = c ( CH3COO– ) + c ( OH– ) (2)(NH4)2SO4 c( NH4+ ) + c ( H+ ) = 2 c ( SO42– ) + c ( OH– )

(完整版)盐类的水解知识点总结(最新整理)

(完整版)盐类的水解知识点总结(最新整理)

水解 中和 盐类的水解1.复习重点1.盐类的水解原理及其应用2.溶液中微粒间的相互关系及守恒原理2.难点聚焦(一)盐的水解实质H 2O H +—n当盐AB 能电离出弱酸阴离子(B n—)或弱碱阳离子(A n+),即可与水电离出的H +或OH —结合成电解质分子,从而促进水进一步电离.与中和反应的关系:盐+水 酸+碱(两者至少有一为弱)由此可知,盐的水解为中和反应的逆反应,但一般认为中和反应程度大,大多认为是完全以应,但盐类的水解程度小得多,故为万逆反应,真正发生水解的离子仅占极小比例。

(二)水解规律简述为:有弱才水解,无弱不水解 越弱越水解,弱弱都水解 谁强显谁性,等强显中性具体为: 1.正盐溶液①强酸弱碱盐呈酸性 ②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性 ④弱酸碱盐不一定如 NH 4CN CH 3CO 2NH 4 NH 4F碱性 中性 酸性取决于弱酸弱碱 相对强弱2.酸式盐 ①若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO 4)②若既有电离又有水解,取决于两者相对大小电离程度>水解程度, 呈酸性 电离程度<水解程度,呈碱性 强碱弱酸式盐的电离和水解:如H 3PO 4及其三种阴离子随溶液pH 变化可相互转化:H 3PO 4 H 2PO 4 HPO 4 PO 4pH减小③常见酸式盐溶液的酸碱性碱性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.酸性(很特殊,电离大于水解):NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(三)影响水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、湿度、溶液碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,湿度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。

(四)比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响.HA H++A——Q A—+H2O HA+OH——Q温度(T)T↑→α↑ T↑→h↑加水平衡正移,α↑促进水解,h↑增大[H+] 抑制电离,α↑促进水解,h↑增大[OH—]促进电离,α↑抑制水解,h↑增大[A—] 抑制电离,α↑水解程度,h↑注:α—电离程度 h—水解程度思考:①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗?②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分别加入少量冰醋酸,对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何影响?(五)盐类水解原理的应用考点 1.判断或解释盐溶液的酸碱性例如:①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分别为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________②相同条件下,测得①NaHCO3②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。

盐类的水解知识点总结解析

盐类的水解知识点总结解析

水解中和盐类的水解1.复习重点1.盐类的水解原理及其应用2.溶液中微粒间的相互关系及守恒原理2.难点聚焦(一)盐的水解实质H2O H++OH—n当盐AB能电离出弱酸阴离子(B n—)或弱碱阳离子(A n+),即可与水电离出的H+或OH—结合成电解质分子,从而促进水进一步电离.与中和反应的关系:盐+水酸+碱(两者至少有一为弱)由此可知,盐的水解为中和反应的逆反应,但一般认为中和反应程度大,大多认为是完全以应,但盐类的水解程度小得多,故为万逆反应,真正发生水解的离子仅占极小比例。

(二)水解规律简述为:有弱才水解,无弱不水解越弱越水解,弱弱都水解谁强显谁性,等强显中性具体为:1.正盐溶液①强酸弱碱盐呈酸性②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性④弱酸碱盐不一定如 NH4CN CH3CO2NH4 NH4F碱性中性酸性取决于弱酸弱碱相对强弱2.酸式盐①若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO4)②若既有电离又有水解,取决于两者相对大小电离程度>水解程度,呈酸性电离程度<水解程度,呈碱性强碱弱酸式盐的电离和水解:如H3PO4及其三种阴离子随溶液pH变化可相互转化:pH值增大H3PO4 H2PO4— HPO42— PO43—pH减小③常见酸式盐溶液的酸碱性碱性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.酸性(很特殊,电离大于水解):NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(三)影响水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、湿度、溶液碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,湿度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。

(四)比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响.HA H++A——Q A—+H2O HA+OH——Q温度(T)T↑→α↑ T↑→h↑加水平衡正移,α↑促进水解,h↑增大[H+] 抑制电离,α↑促进水解,h↑增大[OH—]促进电离,α↑抑制水解,h↑增大[A—] 抑制电离,α↑水解程度,h↑注:α—电离程度 h—水解程度思考:①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗?②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分别加入少量冰醋酸,对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何影响?(五)盐类水解原理的应用考点 1.判断或解释盐溶液的酸碱性例如:①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分别为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________②相同条件下,测得①NaHCO3②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。

最新高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

最新高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

电离与水解电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。

解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”,即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。

首先,我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。

一、电离平衡理论和水解平衡理论1.电离理论:⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;2.水解理论:从盐类的水解的特征分析:水解程度是微弱的(一般不超过2‰)。

例如:NaHCO3溶液中,c(HCO3―)>>c(H2CO3)或c(OH― )理清溶液中的平衡关系并分清主次:⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有:c(Na+)>c(HCO3-)。

⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;⑶一般来说“谁弱谁水解,谁强显谁性”,如水解呈酸性的溶液中c(H+)>c(OH-),水解呈碱性的溶液中c(OH-)>c(H+);⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。

二、电解质溶液中的守恒关系1、电荷守恒:电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数,电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式,比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。

如(1)在只含有A+、M-、H+、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H+)==c(M-)+c(OH―),若c(H+)>c(OH―),则必然有c(A+)<c(M-)。

例如,在NaHCO3溶液中,有如下关系:C(Na+)+c(H+)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类;②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。

(完整版)盐类的水解知识点总结

(完整版)盐类的水解知识点总结

(完整版)盐类的水解知识点总结水解中和盐类的水解1.复习重点1.盐类的水解原理及其应用2.溶液中微粒间的相互关系及守恒原理2.难点聚焦(一)盐的水解实质H2O H+—n当盐AB能电离出弱酸阴离子(B n—)或弱碱阳离子(A n+),即可与水电离出的H+或OH—结合成电解质分子,从而促进水进一步电离.与中和反应的关系:盐+水酸+碱(两者至少有一为弱)由此可知,盐的水解为中和反应的逆反应,但普通以为中和反应程度大,大多以为是彻底以应,但盐类的水解程度小得多,故为万逆反应,真正发生水解的离子仅占极小比例。

(二)水解规律简述为:有弱才水解,无弱别水解越弱越水解,弱弱都水解谁强显谁性,等强显中性具体为: 1.正盐溶液①强酸弱碱盐呈酸性②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性④弱酸碱盐别一定如 NH4CN CH3CO2NH4 NH4F碱性中性酸性取决于弱酸弱碱相对强弱2.酸式盐①若惟独电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO4)②若既有电离又有水解,取决于两者相对大小电离程度>水解程度,呈酸性电离程度<水解程度,呈碱性强碱弱酸式盐的电离和水解:如H3PO4及其三种阴离子随溶液pH变化可相互转化:pH值增大H3PO4 H2PO4— HPO42— PO43—pH减小③常见酸式盐溶液的酸碱性碱性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.酸性(非常特别,电离大于水解):NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(三)妨碍水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、湿度、溶液碱性的变化(1)温度别变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度别变,湿度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。

(四)比较外因对弱电解质电离和盐水解的妨碍.HA H++A——Q A—+H2O HA+OH——Q温度(T)T↑→α↑ T↑→h↑加水平衡正移,α↑促进水解,h↑增大[H+] 抑制电离,α↑促进水解,h↑增大[OH—]促进电离,α↑抑制水解,h↑增大[A—] 抑制电离,α↑水解程度,h↑注:α—电离程度 h—水解程度考虑:①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗?②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分不加入少量冰醋酸,对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何妨碍?(五)盐类水解原理的应用考点 1.推断或解释盐溶液的酸碱性例如:①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分不为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________②相同条件下,测得①NaHCO3②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。

高考化学高频考点:盐类的水解 沉淀溶解平衡

高考化学高频考点:盐类的水解 沉淀溶解平衡

答案:A C
【重要考点2】溶液中离子浓度大小比较 【典型例题2】下列有关电解质溶液中微粒的物质的量 浓度关系正确的是( ) A.在0.1 mol· L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)> c(CO32-)>c(H2CO3) B . 在 0.1 mol· L-1Na2CO3 溶 液 中 : c(OH-) - c(H+) = c(HCO3-)+2c(H2CO3) C.向0.2 mol· L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol· L1NaOH溶液:c(CO 2-)>c(HCO -)>c(OH-)>c(H+) 3 3
【重要考点1】 电离与水解综合应用
1.三大守恒关系: 盐类水解和离子浓度大小的比较是高考的必 考点。解题的关键在于考虑水解、电离以及两者 的相对强弱关系。解题中要抓住一个原理,两类 平衡,三个守恒 ( 即平衡移动原理,电离平衡和水 解平衡,电荷守恒、物料守恒和质子守恒)。
守恒 关系
定义
实例
电解质溶液呈电中性,即 在NaHCO3溶液中: +)+c(H+) = c(OH-) c (Na 所有阳离子所带的正电荷 电荷 -)+2c(CO 2-) +c(HCO 总数与所有阴离子所带的 守恒 3 3 负电荷总数相等 物料 实质也就是原子守恒,即 在Na2CO3溶液中: c(Na+)=2c(CO)+ 守恒 原子在变化过程(水解、电 2c(HCO3-)+2c(H2CO3) 离)中数目不变 Na2CO3溶液中: 即在纯水中加入电解质, c(OH-)=c(HCO-)+ 质子 最后溶液中由水电离出的 +与OH-相等(可由电荷守恒 H 2c(H2CO3)+c(H+) 守恒 及物料守恒推出)

高考高中化学重点总结盐类的水解

高考高中化学重点总结盐类的水解

高考高中化学重点总结盐类的水解(1)盐类水解的概念:在溶液中盐电离出来的离子跟水电离产生出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解.说明盐类的水解反应与中和反应互为可逆过程:(2)盐类水解的实质:盐溶于水时电离产生的弱碱阳离子(如NH4+、A13+、Fe3+等)或者弱酸阴离子(如CH3COO-、CO32-、S2-等)与水电离产生的OH-或H+结合生成了难电离的弱碱、弱酸(弱电解质),使水的电离平衡发生移动,从而引起水电离产生的c(H+)与c(OH-)的大小发生变化.(3)各种类型的盐的水解情况比较:①判断某盐是否水解的简易口诀:不溶不水解,无弱不水解,谁弱谁水解,都弱都水解.②判断盐溶液酸碱性的简易口诀:谁强显谁性,都强显中性,都弱具体定(比较等温时K酸与K碱的大小).(4)盐类水解离子方程式的书写方法书写原则:方程式左边的水写化学式“H2O”,整个方程式中电荷、质量要守恒.①强酸弱碱盐:弱碱阳离子:说明溶液中离子浓度大小的顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)根据“任何电解质溶液中阴、阳离子电荷守恒”可知:c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-)b.多元弱酸对应的盐.多元弱酸对应的盐发生水解时,是几元酸就分几步水解,且每步水解只与1个H2O分子结合,生成1个OH-离子.多元弱酸盐的水解程度是逐渐减弱的,因此,多元弱酸盐溶液的酸碱性主要由第一步水解决定.例如K2CO3的水解是分两步进行的:水解程度:第一步>第二步.所以K2CO3溶液中各微粒浓度大小的顺序为:c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(H+)根据“任何电解质溶液中电荷守恒”可知:。

盐类的水解知识点总结

盐类的水解知识点总结

水解中和盐类的水解1.复习重点1.盐类的水解原理及其应用2.溶液中微粒间的相互关系及守恒原理2.难点聚焦(一)盐的水解实质H2O H++OH—n当盐AB能电离出弱酸阴离子(B n—)或弱碱阳离子(A n+),即可与水电离出的H+或OH—结合成电解质分子,从而促进水进一步电离.与中和反应的关系:盐+水酸+碱(两者至少有一为弱)由此可知,盐的水解为中和反应的逆反应,但一般认为中和反应程度大,大多认为是完全以应,但盐类的水解程度小得多,故为万逆反应,真正发生水解的离子仅占极小比例。

(二)水解规律简述为:有弱才水解,无弱不水解越弱越水解,弱弱都水解谁强显谁性,等强显中性具体为:1.正盐溶液①强酸弱碱盐呈酸性②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性④弱酸碱盐不一定如 NH4CN CH3CO2NH4 NH4F碱性中性酸性取决于弱酸弱碱相对强弱2.酸式盐①若只有电离而无水解,则呈酸性(如NaHSO4)②若既有电离又有水解,取决于两者相对大小电离程度>水解程度,呈酸性电离程度<水解程度,呈碱性强碱弱酸式盐的电离和水解:如H3PO4及其三种阴离子随溶液pH变化可相互转化:pH值增大H3PO4 H2PO4— HPO42— PO43—pH减小③常见酸式盐溶液的酸碱性碱性:NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.酸性(很特殊,电离大于水解):NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4(三)影响水解的因素内因:盐的本性.外因:浓度、湿度、溶液碱性的变化(1)温度不变,浓度越小,水解程度越大.(2)浓度不变,湿度越高,水解程度越大.(3)改变溶液的pH值,可抑制或促进水解。

(四)比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响.HA H++A——Q A—+H2O HA+OH——Q温度(T)T↑→α↑ T↑→h↑加水平衡正移,α↑促进水解,h↑增大[H+] 抑制电离,α↑促进水解,h↑增大[OH—]促进电离,α↑抑制水解,h↑增大[A—] 抑制电离,α↑水解程度,h↑注:α—电离程度 h—水解程度思考:①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗?②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分别加入少量冰醋酸,对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何影响?(五)盐类水解原理的应用考点 1.判断或解释盐溶液的酸碱性例如:①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同,其pH值分别为7、8、9,则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________②相同条件下,测得①NaHCO3②CH3COONa ③NaAlO2三种溶液的pH值相同。

高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

电离与水解电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。

解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”,即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。

首先,我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。

一、电离平衡理论和水解平衡理论1.电离理论:⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;2.水解理论:从盐类的水解的特征分析:水解程度是微弱的(一般不超过2‰)。

例如:NaHCO3溶液中,c(HCO3―)>>c(H2CO3)或c(OH― )理清溶液中的平衡关系并分清主次:⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有:c(Na+)>c(HCO3-)。

⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;⑶一般来说“谁弱谁水解,谁强显谁性”,如水解呈酸性的溶液中c(H+)>c(OH-),水解呈碱性的溶液中c(OH-)>c(H+);⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。

二、电解质溶液中的守恒关系1、电荷守恒:电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数,电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式,比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。

如(1)在只含有A+、M-、H+、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H+)==c(M-)+c(OH―),若c(H+)>c(OH―),则必然有c(A+)<c(M-)。

例如,在NaHCO3溶液中,有如下关系:C(Na+)+c(H+)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类;②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。

水解与电离中三大守恒详解

水解与电离中三大守恒详解

2、物料守恒:就电解质溶液而言,物料守恒是指电解质发生变化〔反响或电离〕前某元素的原子〔或离子〕的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子〔或离子〕的物质的量之和。

实质上,物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。

在Na2S溶液中存在着S2―的水解、HS―的电离和水解、水的电离,粒子间有如下关系c(S2―)+c(HS―)+c(H2S)==1/2c(Na+) ( Na+,S2―守恒)C(HS―)+2c(S2―)+c(H)==c(OH―) (H、O原子守恒)在NaHS溶液中存在着HS―的水解和电离及水的电离。

HS―+H2OH2S+OH―HS―H++S2―H2OH++OH―从物料守恒的角度分析,有如下等式:c(HS―)+C(S2―)+c(H2S)==c(Na+);从电荷守恒的角度分析,有如下等式:c(HS―)+2(S2―)+c(OH―)==c(Na+)+c(H+);将以上两式相加,有:c(S2―)+c(OH―)==c(H2S)+c(H+)得出的式子被称为质子守恒3、质子守恒:无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子,但氢原子总数始终为定值,也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等。

二、典型题――溶质单一型1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断解此类题的关键是紧抓弱酸的电离平衡[点击试题]0.1mol/L 的H2S溶液中所存在离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________解析:在H2S溶液中有以下平衡:H2SH++HS―;HS―H++S2―。

多元弱酸的电离以第一步为主,第二步电离较第一步弱得多,但两步电离都产生H+,因此答案应为:c(H +)>c(HS―)>c(S2―)>c(OH―)弱酸溶液中离子浓度大小的一般关系是:C(显性离子) > C(一级电离离子) > C(二级电离离子) > C(水电离出的另一离子)同样的思考方式可以解决弱碱溶液的问题2、弱碱溶液[点击试题]室温下,0.1mol/L的氨水溶液中,以下关系式中不正确的选项是A. c(OH-)>c(H+)B.c(NH3·H2O)+c(NH4+)=0.1mol/LC.c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)3、能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比拟---弱酸强碱型解此类题型的关键是抓住盐溶液中水解的离子在CH3COONa 溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的选项是( )A、c(Na+)>c(CH3COO―)>c(OH―)>c(H+)B、c(CH3COO―)>c(Na+)>c(OH―)>c(H+)C、c(Na+)>c(CH3COO―)>c(H+)>c(OH―)D、c(Na+)>c(OH―)>c(CH3COO―)>c(H+)解析:在CH3COONa溶液中:CH3COONaNa++CH3COO―,CH3COO―+H2O CH3COOH+OH―;而使c(CH3COO―)降低且溶液呈现碱性,那么c(Na+)>c(CH3COO―),c(OH―)>c(H+),又因一般盐的水解程度较小,那么c(CH3COO―)>c(OH―),因此A选项正确。

高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解

电离与水解电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。

解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”,即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。

首先,我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。

一、电离平衡理论和水解平衡理论1.电离理论:⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;2.水解理论:从盐类的水解的特征分析:水解程度是微弱的(一般不超过2‰)。

例如:NaHCO3溶液中,c(HCO3―)>>c(H2CO3)或c(OH― )理清溶液中的平衡关系并分清主次:⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有:c(Na+)>c(HCO3-)。

⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;⑶一般来说“谁弱谁水解,谁强显谁性”,如水解呈酸性的溶液中c(H+)>c(OH-),水解呈碱性的溶液中c(OH-)>c(H+);⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。

二、电解质溶液中的守恒关系1、电荷守恒:电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数,电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式,比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。

如(1)在只含有A+、M-、H+、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H+)==c(M-)+c(OH―),若c(H+)>c(OH―),则必然有c(A+)<c(M-)。

例如,在NaHCO3溶液中,有如下关系:C(Na+)+c(H+)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类;②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。

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解析:在H2S溶液中有下列平衡:H2S H++HS―;HS― H++S2―。已知多元弱酸的电离以第一步为主,第二步电离较第一步弱得多,但两步电离都产生H+,因此答案应为:c(H+)>c(HS―)>c(S2―)>c(OH―)
弱酸溶液中离子浓度大小的一般关系是:C(显性离子) > C(一级电离离子) > C(二级电离离子) > C(水电离出的另一离子)
一元弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系是:C(不水解离子) > C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另外一种离子)
[点击试题]在Na2CO3溶液中各离子的浓度由小到大的排列顺序是______
解析:在Na2CO3溶液中,Na2CO3==2Na++CO32―,CO32―+H2O HCO3―+OH―,HCO3―+H2O H2CO3+OH―。CO32―水解使溶液呈现碱性,则C(OH―)>C(H+),由于CO32―少部分水解,则C(CO32―)>C(HCO3―),HCO3―又发生第二步水解,则C(OH―)>C(HCO3―),第二步水解较第一步水解弱得多,则C(HCO3―)与C(OH―)相关不大,但C(H+)比C(OH―)小得多,因此C(HCO3―) > C(H+)。此题的答案为:C(H+)<C(HCO3―)<C(OH―)<C(CO32―)<C(Na+)
电离平衡理论和水解平衡理论
[引入]电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”,即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先,我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。
一、电离平衡理论和水解平衡理论
1.电离理论:
⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;
上述两题的特点是PH1+PH2==14,且等体积混合。其溶液中各离子浓度的关系的特点是
C(弱电解质的离子)>C(强电解质的离子)>C(显性离子) > C (水电离出的另一离子)
3、强碱弱酸盐与强酸混合和强酸弱碱盐与强碱混合
[点击试题]0.2 mol/L的CH3COOK与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后,溶液中下列粒子的物质的量关系正确的是( )
二元弱酸的酸式盐溶液中离子浓度大小的一般关系是:C(不水解离子)>C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另一离子)>C(电离得到的酸根离子)
[随堂练习]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(CD)
A.c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+溶液的问题
2、弱碱溶液
[点击试题]室温下,0.1mol/L的氨水溶液中,下列关系式中不正确的是
A. c(OH-)>c(H+)
B.c(NH3·H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L
C.c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)
2.水解理论:
从盐类的水解的特征分析:水解程度是微弱的(一般不超过2‰)。例如:NaHCO3溶液中,c(HCO3―)>>c(H2CO3)或c(OH―)
理清溶液中的平衡关系并分清主次:
⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有:c(Na+)>c(HCO3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;⑶一般来说“谁弱谁水解,谁强显谁性”,如水解呈酸性的溶液中c(H+)>c(OH-),水解呈碱性的溶液中c(OH-)>c(H+);⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。
B、C(CH3COO―)>C(Na+)>C(H+)>C(OH―)
C、C(CH3COO―)>C(Na+)>C(OH―)>C(H+)
D、C(Na+)>C(CH3COO―)>C(H+)>C(OH―)
解析:同上,PH==X的NaOH溶液中,C(OH―)==10-(14-X)mol/L,PH==Y的CH3COOH 溶液中,C(H+)==10-Ymol/L,因为X+Y==14,NaOH溶液中C(OH―)等于CH3COOH溶液中C(H+)。因此C(CH3COOH)远大于10-Ymol/L,CH3COOH过量,因此选项B正确。
守恒思想是一种重要的化学思想,其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析,不探究某些细枝末节,不考虑途径变化,只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态。利用守恒思想解题可以达到化繁为简,化难为易,加快解题速度,提高解题能力,对溶液中离子浓度大小进行比较可以用守恒法。有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题。这类题目知识容量大、综合性强,涉及到的知识点有:弱电解质的电离平衡、盐类的水解、电解质之间的反应等,既是教学的重点,也是高考的重点。如何用简捷的方法准确寻找这类问题的答案呢?在电解质溶液中常存在多个平衡关系,应抓住主要矛盾(起主要作用的平衡关系),利用三种守恒关系——电荷守恒(溶液电中性)、物料守恒(元素守恒)、质子守恒(水的电离守恒)。除此之外还有如质量守恒、元素守恒、电子守恒、能量守恒等这里只讨论电解质溶液中的守恒问题。
得出的式子被称为质子守恒
3、质子守恒:无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子,但氢原子总数始终为定值,也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等。
现将此类题的解题方法作如下总结。
二、典型题――溶质单一型
1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断
解此类题的关键是紧抓弱酸的电离平衡
[点击试题]0.1mol/L 的H2S溶液中所存在离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________
A、C(CH3COO―)==C(Cl―)==C(H+)>C(CH3COOH)
需要我们注意的是,强酸弱碱盐溶液中加入一定量的弱碱,解题方法与此题相同。
2、强碱与弱酸混合
[点击试题]PH=X的NaOH溶液与PH=Y的CH3COOH溶液,已知X+Y=14,且Y<3。将上述两溶液等体积混合后,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序正确的是( )
A、C(Na+)>C(CH3COO―)>C(OH―)>C(H+)
1、强酸与弱碱混合
[点击试题]PH=13的NH3·H2O和PH=1的盐酸等体积混合后所得溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是____________
解析:PH==1的HCl,C(H+)==0.1 mol/L ,PH=13的NH3·H2O,C(OH―)== 0.1 mol/L ,则NH3·H2O 的浓度远大于0.1 mol/L ,因此,两溶液混合时生成NH4Cl为强酸弱碱盐,氨水过量,且C(NH3·H2O)>C(NH4Cl),则溶液的酸碱性应由氨水决定。即NH3·H2O的电离大于NH4+的水解,所以溶液中的离子浓度由大到小的顺序为:C(NH4+)>C(Cl―)>C(OH―)>C(H+)。
二元弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系是:C(不水解离子)> C(水解离子)>C(显性离子)>C(二级水解离子)>C(水电离出的另一离子)
[随堂练习]在Na2S溶液中下列关系不正确的是
A.c(Na+) =2c(HS-) +2c(S2-) +c(H2S)
B.B.c(Na+) +c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
C.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
D.c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+c(H2S)
[点击试题]判断0.1mol/L的NaHCO3溶液中离子浓度的大小关系
解析:因NaHCO3==Na++HCO3―,HCO3―+H2O H2CO3+OH―,HCO3― H++CO32―。HCO3―的水解程度大于电离程度,因此溶液呈碱性,且C(OH―) > C(CO32―)。由于少部分水解和电离,则C(Na+)>C(HCO3―)>C(OH―)>C(H+) > C(CO32―)。
守恒作为自然界的普遍规律,是人类征服改造自然的过程中对客观世界抽象概括的结果。在物质变化的过程中守恒关系是最基本也是本质的关系之一,化学的学习若能建构守恒思想,善于抓住物质变化时某一特定量的固定不变,可对化学问题做到微观分析,宏观把握,达到简化解题步骤,既快又准地解决化学问题之效。守恒在化学中的涉及面宽,应用范围极广,熟练地应用守恒思想无疑是解决处理化学问题的重要方法工具。
B.c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol/L
C.c(C2O42-)>c(H2C2O4)
D.c(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)
[过]下面再让我们利用上述规律来解决一下强酸弱碱盐的问题
[点击试题]在氯化铵溶液中,下列关系正确的是( )
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
B、c(CH3COO―)>c(Na+)>c(OH―)>c(H+)
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