离子浓度大小的比较课件高二上学期化学人教版选择性必修

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(2)碳酸的电离方程式是
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泡沫 灭火剂
物质制备 和除杂
明矾净水
混施化肥
盐类水解 的利用
判断溶液 酸碱性
盐溶液
离子浓度
的蒸发
比较
溶液配制 与贮存
热碱去油污 离子共存
解题指导
电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高 考的“热点”之一。 多年以来全国高考化学试卷 年年涉及这种题型。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 效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、电离 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。
物料守恒： c(Na+ )=c(H2S )+ c(HS- )+c(S2- )
质子守恒： c(H+ )+ c(H2S )—c(S2- )=c(OH-)
【练习】 对于Na2CO3下列关系正确的是（ C ）
A.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-) B.c(OH-)=2c(HCO3-) + c(H+) + c(H2CO3) C.c(OH-) = c(HCO3-) + c(H+)+ 2c(H2CO3) D.c(OH-) = c(HCO3-) + c(H+) + c(H2CO3)
对于弱酸、弱碱，其电离程度小，产生的离子浓度远远小于弱电 解质分子的浓度。
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2.水解理论：① 弱离子由于水解而损耗。
溶液中离子浓度比较的四种类型
如：KAl(SO ) 溶液中：c (K ) > c (Al ) 1、将pH＝3的盐酸溶液和pH＝11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度的关系正确的是( )
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练习：Na2S 溶液
Na2S == 2Na+ + S2–
H2O
S2– + H2O
HS– + OH–
HS– + H2O
H2S + OH–
H+ + OH–
阳离子： Na+ 、H+ 阴离子： OH– 、 S2– 、 HS–
∵ 正电荷总数 == 负电荷总数
c (Na+ ) + c ( H+ ) == c ( OH– ) + 2c ( S2–) + c ( HS– )
+
32
–
HS– + H2O H2S + OH–
1 mol·L－1的NaCN混合溶液中：由于HCN的电离程度小于CN－的水解程度，导致溶液呈碱性。
③ 多元弱酸水解是分步，主要取决于第一步 c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
即c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl– ) + c ( OH– )
阳离子： Na+ 、H+
阴离子： OH– 、 S2– 、 HS–
溶液中离子浓度比较的四种类型
c (Cl–) c (NH4+) c (H+) c (NH3·H2O) c (OH–)
c (H2S) c (H+) c (HS–) c (S2–) c (OH–)
C(Na+)＞C(CH3COO-)＞C(OH-)＞C(CH3COOH)＞C(H+)
①先分析NH4Cl溶液中的电离、水解过程。
水解：_____________________________________________________。
c (Cl )> c (NH ) > c (H ) > c (NH ·H O) > c (OH ) – 4+ 阳离子： Na+ 、H+
阴离子： OH– 、 S2– 、 HS–
c (Cl–) c (NH4+) c (H+) c (NH3·H2O) c (OH–)
水解程度很小，水解产生的离子或分子浓度远远小于 某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B=H＋＋HB－；
H2O、HClO、H＋、OH－、ClO－
弱离子的浓度。
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二、牢记“三个守恒”
1.电荷守恒 溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
(2)分子的电离程度小于对应离子的水解程度
溶液中离子浓度比较的四种类型
水解：_____________________________________________。
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，如：在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl，②CH3COONH4，③NH4HSO4，④(NH4)2SO4，⑤(NH4)2CO3，c( NH4+)由大到小的顺序：
c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
写法归纳：找离子→分阴阳→乘电荷→列等式
H2O、HClO、H＋、OH－、ClO－
1 mol·L－1的NaCN混合溶液中：由于HCN的电离程度小于CN－的水解程度，导致溶液呈碱性。
HS– + H2O H2S + OH–
例1：NH4Cl 溶液中
c（Na+）+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO32-)
让自己的内心藏着一条巨龙，既是一种苦刑，也是一种乐趣。 三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。
42
+
3+
2、物料守恒 （原子守恒）
三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。
② 水解是微弱 如：NH Cl 溶液中： 4 在电解质溶液中，由于某些离子发生水解或电离，离子的存在形式发生了变化，就该离子所含的某种元素来说，其质量在反应前后是守恒的，即元素质量守恒。
溶液中离子浓度比较的四种类型
(3)碳酸氢钠溶液 ①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程： 电离：N_a_H_C_O__3=_N__a_＋_＋_H__C_O_－3_、__H_C_O_－3___H__＋_＋_C_O__23－_、__H_2_O___H__＋_＋_O__H_－__________。 水解：H__C__O_－3__＋__H__2_O______H__2_C__O__3_＋__O__H__－_____________。 溶液中存在的离子有____N__a_＋_、___H__C_O__－ 3_、___C_O__23_－__、__H___＋_、___O__H_－_____。 ②由于 HCO － 3 的电离程度小__于___HCO － 3 的水解程度，所以溶液中离子浓度
2.弱酸溶液中离子浓度大小比较
(1)HClO溶液中存在的电离平衡有：_________________________________，
溶液中微粒有
，由于HClO电离程度
小，且H2O的电离程度更小，所以溶液中微粒浓度由大到小的顺序(H2O
除外)是
c(HClO)>c(H＋)>c(ClO－)>c(O。H－)
碳酸是弱酸，第一步电离很微弱，第二步电离更微弱。
HS– + H2O H2S + OH–
c（Na+）+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO32-)
c(OH-) = c(HCO3-) + c(H+) + c(H2CO3)
阳离子： Na+ 、H+
阴离子： OH– 、 S2– 、 HS–
多年以来全国高考化学试卷年年涉及这种题型。
溶液中离子浓度比较的四种类型
3.单一溶液中离子浓度大小的比较 (1)氯化铵溶液 ①先分析NH4Cl溶液中的电离、水解过程。 电离：_N__H__4_C_l_=__N__H__＋4_＋__C__l－__、__H__2_O_____H__＋_＋__O__H__－_________。 水解：_N_H__＋ 4__＋__H__2_O_____N__H_3_·_H__2_O__＋__H__＋__________。 判断溶液中存在的离子有__N__H__＋ 4__、__C_l_－__、__H__＋_、__O__H__－__。 ②再根据其电离和水解程度的相对大小，比较确定氯化铵溶液中离子浓
溶液中离子浓度比较的四种类型
(2)碳酸的电离方程式是 H2CO3 HCO－ 3 ＋H＋，HCO－ 3 H＋＋CO23。－ 碳酸溶液中存在的微粒有_H__2_O__、__H__2C__O__3、___H_＋__、__H_C__O__－3_、__C__O__23－_、___O_H__－__。 碳酸是弱酸，第一步电离很微弱，第二步电离更微弱。推测其溶液中粒子浓度 由大到小的顺序(水分子除外)是_c_(_H__2C__O__3_)>__c_(_H__＋_)_>_c_(_H__C_O__－ 3_)_>_c_(_C__O__23_－_)_>_c_(_O__H_－_。)
通过联立电荷守恒和物料守恒，消去与得到和给出质子无关的粒子
K2S溶液 电荷守恒
物料守恒
c（K+）+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-) c（K+）=2[c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)]
联立，消去K+得 c(HS- ）+c(H+) +2c(H2S)=c(OH-)
你能写出NaHS溶液中相应的三个守恒式吗？ 电荷守恒： c(Na+ ) +c(H+ )=c(HS- ) +2c(S2- )+ c(OH- )
练习：Na2S 溶液
Na2S == 2 Na+ + S2–
H2O
S2– + H2O
HS– + OH–
HS– + H2O
H2S + OH–
∵ c (Na+) : c (S) ＝2 : 1
H+ + OH–
因此：c (Na+ ) == 2 [ c ( S2–) + c (HS–) + c (H2S) ]
一、紧抓“两个微弱”
1.电离理论：① 弱电解质电离是微弱的
如： NH3 ·H2O 溶液中：
> > > c (NH3 ·H2O) c (OH–) c (NH4+) c (H+)
② 多元弱酸电离是分步，主要取决于第一步
如：H2S溶液中：
> > > > c (H2S) c (H+) c (HS–) c (S2–) c (OH–)
练习：NaHCO3溶液 ∵ c (Na+) : c (C) ＝ 1 : 1
因此
c (Na+)＝c (HCO3–) + c (CO32–) + c (H2CO3)
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3.质子守恒
方法一：可以由电荷守恒与物料守恒联立推导出来。 方法二：质子守恒是依据水的电离平衡：H2O H＋＋OH－，水电离产生 的 H＋和 OH－的物质的量总是相等的，无论在溶液中由水电离出的 H＋和 OH－以什么形式存在。
例1：NH4Cl 溶液中 志高山峰矮，路从脚下伸。 志之所向，金石为开，谁能御之?
如：Na2CO3 溶液中：
c (CO ) > HS– + H2O H2S + OH–
1 mol·L－1的HCN和0.
2–
3 (3)根据题给信息，确定程度大小(是电离为主还是水解为主)。
> c (HCO3–)
c (H2CO3)
即元素质量守恒。
(1)解ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方法
①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、
O元素外)。
②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。
(2)举例
如：Na2CO3溶液中
n Na＋
①
n CO23－
2 ＝ ，即
1
c(Na＋)＝2c(CO23－) ，CO
23－在水中部分会水解成
HCO－ 3 、H2CO3，共三种含碳元素的存在形式。
溶液中离子浓度比较的四种类型
1.不同溶液中同一离子浓度比较
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，如：在相同浓度的下列溶液中
①NH4Cl ， ②CH3COONH4 ， ③NH4HSO4 ， ④(NH4)2SO4 ， ⑤
(NH4)2CO3，c( NH4+)由大到小的顺序：
。
溶液中离子浓度比较的四种类型
例1：NH4Cl 溶液中
阳离子：？？NH4+
H+
阴离子：？C？l– OH–
正电荷总数 == 负电荷总数
n ( NH4+ ) + n ( H+ ) == n ( Cl– ) + n ( OH– ) 即c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl– ) + c ( OH– ) 写法归纳：找离子→分阴阳→乘电荷→列等式
NaHCO3溶液 c（Na+）+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO32-)
K2S溶液
c（K+）+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)
2.物料守恒（元素or原子守恒）
在电解质溶液中，由于某些离子发生
，离子的存在形式发生
了变化，就该离子所含的某种元素来说，其质量在反应前后是守恒的，
度由大到小的顺序是c_(_C__l-_)_>__c_(_N__H_＋ 4__)_>_c__(H__＋__)_>_c_(_O__H__－_)__。
溶液中离子浓度比较的四种类型
(2)碳酸钠溶液 ①先分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程： 电离：_N_a__2_C_O__3_=_2__N__a_＋__＋__C_O__23_－_、___H__2O_____H__＋_。＋OH－ 水解：__C_O__23_－_＋__H_2_O_____H_C__O_－ 3_＋__O__H_－__、__H_C_O__－ 3_＋__H__2_O____H__2C__O_3_＋__O_。H－ 溶液中存在的离子有_N_a__＋_、__C__O__23－__、__H__C_O__－3__、__O_H__－。、H＋ ②溶液中离子浓度由大到小的顺序是_c_(_N__a_+_)>__c_(_C_O_3_2_-)_>__c_(O__H__-)_>_c_(_H__C_O_－3__)>__c_(_H_＋_)___。