盐类水解拓展：三大守恒及离子浓度大小比较

根据碳守恒
c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) = a mol / L
∴ c (Na+ ) = 2 [c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) ]
【现学现用】 写出CH3COONa 、NaHCO3溶液中的 物料守恒式。
CH3COONa溶液中 c(Na+)= c (CH3COO－) + c (CH3COOH)
解决此类问题时，首先分析离子浓度大小的关 系是相等还是不等。
(1)若使用的是“>”或“<”，应主要考虑“电离” 和“水解”。
(2)若用“＝”连接，应根据“守恒”原理，视不同 情况，从下列几个方面思考：
①若等号一端全部是阴离子或阳离子应首先考虑 电荷守恒。
②若等号一端各项中都含有同一种元素时，首先 考虑这种元素的原子守恒。
如：a mol / L 的Na2CO3 溶液中
Na2CO3 == 2 Na+ + CO32– H2O
CO32– + H2O
HCO3– + OH–
HCO3– + H2O
H2CO3 + OH–
H+ + OH–
n (Na) : n (C) ＝2 : 1
则c (C ) = a mol / L
若c (Na+ ) = 2 a mol / L
D、c(CH3COOH)+c(CH3COO -)＝0.01 mol·L-1
• 【例9】：将0.02mol·L－1HCN溶液和0.01mol·L－1 的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系
NaHCO3 溶液中
c（Na+）= c（ HCO3－） + c（ CO32－ ）+ c(H2CO3 )
3.质子守恒： 电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的 物质的量应相等。
如:在Na2CO3溶液中 H+、HCO3-、H2CO3 为得 到质子后的产物； OH- 为失去质子后的产物 c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
A.C(H+)＞C(OH-) B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-) D.C(CL
（2）、两种物质恰好完全反应
• 【例7】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
6．用盐作净水剂 例如：利用 FeCl3、明矾在水溶液中发生水解产生 胶体，能吸附水中悬浮的杂质，起到净水的作用。 7．判断溶液中离子能否大量共存 例如：Al3＋、Fe3＋与 CO23－、HCO－3 因为能发生相互 促进的水解反应，在溶液中不能大量共存。 8．判断盐溶液中离子种类 如 Na3PO4 溶液中存在的微粒为：Na＋、PO34－、 HPO24－、H2PO－4 、H3PO4、H＋、OH－、H2O。
(3)较低温度下受热分解的盐[Ca(HCO3)2] 溶液 蒸干 盐
的分解产物(CaCO3)
4．判断盐所对应酸的相对强弱 例如：已知物质的量浓度相同的两种盐溶液， NaA和NaB，其溶液的pH前者大于后者，则酸HA和 HB的酸性强弱为HB>HA。 5．盐溶液的配制 例如：配制FeCl3、AlCl3溶液时应加入少量盐酸， 配制AgNO3溶液时应加入少量硝酸。
（3）、两种物质反应，其中一种有剩余：
【例8】：把0.02 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.01 mol·L-1NaOH溶
液等体积混合，则混合液中微粒浓度关系正确的是(AD
)
A、c(CH3COO -)＞c(Na+)
B、c(CH3COOH)＞c(CH3COO -)
C、2c(H+)＝c(CH3COO -)-c(CH3COOH)
NaHCO3溶液中
2 c (Na+) + c (H+) ＝ c (OH－) ＋ c (HCO3－)＋ c (CO32－)
2、物料守恒 （元素或原子守恒）
是指某一元素的起始量应该等于该元素在 溶液中各种存在形式的量之和。
溶液中，尽管有些离子能电离或水解，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变的。
1．判断盐溶液的酸碱性或 pH 例如：相同物质的量浓度的下列溶液 NaCl、NaHSO4、 Na2CO3、NaHCO3，pH 由大到小的顺序为： Na2CO3>NaHCO3>NaCl>NaHSO4。 2．比较盐溶液中离子浓度的大小 例如：Na2CO3 溶液中，各离子浓度大小的顺序为：c(Na＋) ＞c(CO23－)＞c(OH－)＞c(HCO－ 3 )＞c(H＋)。
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–
c (Na+ ) + c ( H+ ) == c ( OH– ) + 2c ( S2–) + c ( HS– )
3．判断加热蒸发盐溶液析出固体
(1)
不水解不分解的盐NaCl

水解生成不挥发性酸的盐[Al2SO43]
溶液 蒸干
盐[NaCl、Al2(SO4)3]
(2)水解生成挥发性酸的盐(AlCl3) 溶液 蒸干 氢氧化物 [Al(OH)3] 灼烧 氧化物(Al2O3)
2．盐类的水解 ①强酸弱碱盐：如NH4Cl、Al2(SO4)3等水解后溶液呈
酸性 性； ②溶.液强呈碱弱碱酸性盐：如性C。H3COONa、Na2CO3等水解后 此外：
还要注意多元弱酸盐需考虑分步水解
【正确的思路】
【基本原理】 ——两个“微弱”和三个“守恒”
一、紧抓两个“微弱” ①弱电解质的电离是微弱的:如稀CH3COOH溶液里粒 子浓度(不考虑水)的大小为:
此外：也可将电荷守恒和物料守恒关系式叠加应用
〖训练一〗写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式 电荷守恒： c(Na+)+c(H+)＝c(CH3COO-)+c(OH-) 物料守恒： c(Na+)＝c(CH3COO-)+c(CH3COOH) 质子守恒： c(OH-)＝c(H+)+c(CH3COOH)
处理此类试题时要从以下几个方面着手。
【必需的知识储备】
1.水的电离
水是一种极弱的电解质，它能微弱的电离，生成H+
和OH-， H2O
H++OH-。
【思考】 （1）在纯水中加入酸或碱，对水的电离起到抑制 作用， 使水的电离程度 减小 。 （2）在纯水中加入强碱弱酸盐、强酸弱碱盐，对水的 电离起到促进 作用，使水的电离程度 增大 。
1、单一溶质溶液：根据电离、水解情况分析
（1）弱酸溶液： 【例1】在0.1mol/L的H2S溶液中，下列关系错误的是
A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-) C.c(H+)＞[c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)] D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L
[例1] (2012·莱阳一中高二期末检测)下列与盐的水解
有关的是
( D)
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
A．①②③
B．②③④
C．①④
D．①②③④
（4）强碱弱酸盐溶液：
【例4】在Na2S溶液中下列关系不正确的是 A．c(Na+) =2c( HS－) +2c(S2－) +c(H2S)( AD ) 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)
[例 2] (2011 广东高考)对于 0.1 mol·L－1 Na2SO3 溶液，正
确的是
(D )
A．升高温度，溶液 pH 降低
B．c(Na＋)＝2c(SO23－)＋c(HSO－ 3 )＋c(H2SO3) C．c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO23－)＋2c(HSO－ 3 )＋c(OH－) D．加入少量 NaOH 固体，c(SO23－)与 c(Na＋)均增大
1、电荷守恒 溶液是呈电中性的， 溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等。
如：NH4Cl 溶液中 阳离子： NH4+ 、 H+ 阴离子： Cl– 、 OH–
正电荷总数 == 负电荷总数
c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl– ) + c ( OH– )
又如：Na2S 溶液
(5)强碱弱酸的酸式盐溶液：
【例5】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-)+ c(C2O42-) B． c(HC2O4-) + c(C2O42-) =0.1mol/L C． c(C2O42-) ＞c(H2C2O4) D． c(K+) = c(H2C2O4)+ c(HC2O4-) + c(C2O42-)
关系错误的是( A)
• A．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-) • B．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+) • C．c(Na+)＝c(CH3COO -)＋c(CH3COO H) • D．c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO -)＋c(OH-)
(1)Al3＋、Fe3＋与 CO23－、HCO－ 3 、S2－、HS－、 AlO－ 2 、ClO－均能发生相互促进的水解，使水解反 应进行到底，因而在溶液中不能大量共存。
(2)碱液及水解显碱性的盐溶液均不能用带磨 口玻璃塞的试剂瓶贮存，如 NaOH、Ca(OH)2、 Na2CO3、NaHCO3、Na2S、NaHS 溶液等。
〖训练二〗写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式 电荷守恒： c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) 物料守恒： c(Na+)＝c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) 质子守恒： c(CO32-)+ c(OH-)＝c(H+) + c(H2CO3)
【题型与对策】
【现学现用】 写出CH3COONa 、Na2CO3、NaHCO3溶液 中的电荷守恒式。
CH3COONa溶液中：
C (Na+)+c (H+)= c (CH3COO－) + c (OH－)
Na2CO3溶液中：
2 c (Na+) + c (H+) ＝ c (OH－) ＋ c (HCO3－)＋ c (CO32－)
③若等号一端为c(H＋)或c(OH－)时，首先考虑是否 符合质子守恒。
2、混合溶液：关注混合后溶液的酸碱性
（1）、两种物质混合不反应： 【例6】用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和 CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)
＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( AB )
( A)
（2）弱碱溶液：
( c)
(3).强酸弱碱盐溶液：
【例3】在氯化铵溶液中，下列关系正确的是
A.c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) ( A ) B.c(NH4+)＞c(Cl-)＞ c(H+) ＞ c(OH-) C. c(NH4+) ＝c(Cl-)＞ c(H+) ＝ c(OH-) D.c(Cl-)＝ c(NH4+) ＞ c(H+) ＞ c(OH-)
三大守恒及溶液中离子浓度 大小比较
电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是 高考的“热点”之一。 化学考试也常常涉及这 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。
C(CH3COOH ) C(H ) C(CH3COO ) C(OH ) ②弱根离子的水解是微弱的:如CH3COONa溶液里粒子 浓度大小为：
c(Na+)＞C(CH3COO-)＞c(OH-)＞C(CH3COOH)＞c(H+)
二、牢记三个“守恒”
1、电荷守恒 2、 物料守恒 （原子守恒） 3、质子守恒：