混合溶液的离子浓度关系

资料数据(25℃)：
HF Ka=5.10;c(Na+) > c(HF) >c(H+) >c(OH-)
链接高考
2017 江苏 14 节选
常温下，Ka(HCOOH)=1.77*10-4，Ka(CH3COOH)=1.75*10-5
Kb(NH3· H2O)=1.76*10-5 下列说法正确的是（ ）
D. c(Na+) > c(CH3COOH) >c(CH3COO-) > c(H+) >c(OH-)
已知25℃，CH3COOH 依据K h Ka=1.75*10-5，Kw=1.0*10-14
Kw 可知，当Ka > 10-7时，Kh < 10-7，故电离程度大于水 Ka
解程度。醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，溶液显酸性，
混合溶液离子浓度关系 --等浓度的弱电解质与其盐混合
制 作 人：贾 改 呈送单位：咸阳彩虹学校
考点分析
盐类水解属于课标卷的高频考点，与盐类水解及弱电解
质电离有关的三大守恒关系，特别是电荷守恒是考察的
重点。要求能正确运用电离平衡常数解决相关问题，正
确运用电荷守恒关系式判断离子浓度之间的关系。
学习目标
正确书写等浓度的弱电解质与其对应盐的混合溶液中三
大守恒关系，并学会判断离子浓度间的关系
离子浓度关系 电荷守恒
溶液呈电中性， 阳离子所带正电荷总量=阴离子所带负电荷总量 溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在 形式的浓度之和，也是元素守恒或原子守恒
物料守恒
质子守恒
质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同
假设混合后，c(CH3COOH)=0.1mol/L，c(CH3COO-)=0.1mol/L
CH3COOH CH3COO- + H+ CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
起始：0.1
转化：x 平衡：0.1-x
0
0
0.1
0
0
x x
x x
y 0.1-y
y y
y y
平衡时，c(CH3COOH) = 0.1-x+y
资料数据(25℃)：
NH3· H2O Kb=1.76*10-5
质子守恒：c(NH4+) + 2c(H+) = 2c(OH-) + c(NH3· H2O) 微粒浓度关系：c(NH4+) >c(Cl-) > c(NH3· H2O) > c(OH-) > c(H+)
HF 与 NaF
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = c(F-) + c(OH-) 物料守恒：2c(Na+) = c(HF) +c(F-) 质子守恒：c(HF) + 2c(H+) = 2c(OH-) + c(F-)
反应完后是等浓度的HCOOH与HCOONa混合，选项表达式是质子守恒，根
据电荷守恒和物料守恒，正确的是c(HCOO-) +2c(OH-)=c(HCOOH)+2c(H+)
你学会了吗？
混合溶液离子浓度关系 --等浓度的弱电解质与其盐混合
呈送单位：咸阳彩虹学校
c(H+) >c(OH-)，从电荷守恒可知：c(CH3COO-) >c(Na+) ，
所以离子浓度大小关系为c(CH3COO-) >c(Na+) > c(H+) >c(OH-)； 如果考虑CH3COOH的浓度， 依据物料守恒c(Na+) + c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-)，则结 合离子浓度关系c(Na+) > c(CH3COOH)。D项关于微粒浓度大小关
c(CH3COO-) = 0.1-y+x
混合后c(Na+)=0.1mol/L，则2c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-)
C. c(CH3COOH) + 2c(H+) = 2c(OH-) + c(CH3COO-)
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-) ———— 物料守恒：2c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-) ———— ×2- 质子守恒：c(CH3COOH) + 2c(H+) = 2c(OH-) + c(CH3COO-)
系正确的是c(CH3COO-) >c(Na+) > c(CH3COOH) >c(H+) >c(OH-)
归纳整理
等浓度、等体积混合
NH3· H2O 与 NH4Cl
电荷守恒：c(NH4+) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-) 物料守恒：2c(Cl-) = c(NH4+) +c(NH3· H2O)
离子浓度大小
典例分析
25℃时，物质的量浓度相等的CH3COOH与CH3COONa
溶液等体积混合，下列关于该溶液中微粒的物质的量浓
度关系错误的是（ ）
A. c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-) B. 2c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-) C. c(CH3COOH) + 2c(H+) = 2c(OH-) + c(CH3COO-) D. c(Na+) > c(CH3COOH) >c(CH3COO-) > c(H+) >c(OH-)
A. c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-)
溶液中存在的离子有：Na+、H+、OH-、CH3COO-，依据电荷守恒， 溶液中的离子浓度关系为c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH-)。
B. 2c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-)
A. 略 B. 略 C . 0.2mol/L的HCOOH与0.1mol/L的NaOH等体积混合后的溶液中： c(HCOO-) +c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+) D. 略 解析:
HCOOH + NaOH = HCOONa + H2O
设V=1L 起始： 0.2mol 0.1mol
0
反应： 0.1mol 0.1mol 0.1mol 剩余： 0.1mol 0 0.1mol
假设等物质的量的CH3COOH与CH3COONa固体混合，则2n(Na+) = n(CH3COOH) +n(CH3COO-)，配置成溶液后，CH3COOH电离， CH3COO-水解。
CH3COOH CH3COO- + H+ CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
都是两微粒之间的转换，加和仍然不变，又因在同一溶液中体积 相同，所以2c(Na+) = c(CH3COOH) +c(CH3COO-)