高二化学反应原理优质学案：3.2.4盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用

第4课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想：知道弱电解质的电离和盐类的水解均存在平衡，会判断溶液中微粒的种类。2.证据推理与模型认知：建立溶液中粒子浓度大小比较的思维模型，掌握溶液中粒子浓度大小的比较方法。

一、溶液中离子浓度的大小比较

1．不同溶液中同一离子浓度的比较

相同物质的量浓度的a.NH4Cl溶液，b.CH3COONH4溶液，c.NH4HSO4溶液，c中H＋对NH＋4水解有抑制作用，b中CH3COO－的水解对NH＋4水解有促进作用，所以三种溶液中[NH＋4]由大到小的顺序是c>a>b。

2．弱酸溶液中离子浓度大小比较

(1)HClO溶液中存在的平衡有：HClO H＋＋ClO－，H2O H＋＋OH－，溶液中微粒有H2O、HClO、H＋、OH－、ClO－，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[HClO]>[H＋]>[ClO－]>[OH－]。

(2)碳酸的电离方程式是H2CO3HCO－3＋H＋，HCO－3H＋＋CO2－3。碳酸溶液中存在的微粒有H2O、H2CO3、H＋、HCO－3、CO2－3、OH－。

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[H2CO3]>[H＋]>[HCO－3]>[CO2－3]>[OH－]。

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：NH4Cl===NH＋4＋Cl－、H2O H＋＋OH－。

水解：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋。

判断溶液中存在的离子有NH＋4、Cl－、H＋、OH－。

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度由大到小的顺序是[Cl－]>[NH＋4]>[H＋]>[OH－]。

(2)碳酸钠溶液

①分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程：

电离：Na2CO3===2Na＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。

水解：CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－、HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－。

溶液中存在的离子有Na＋、CO2－3、HCO－3、OH－、H＋。

②溶液中离子浓度由大到小的顺序是[Na＋]>[CO2－3]>[OH－]>[HCO－3]>[H＋]。

(3)碳酸氢钠溶液

①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程：

电离：NaHCO3===Na＋＋HCO－3、HCO－3H＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。

水解：HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－。

溶液中存在的离子有Na＋、HCO－3、CO2－3、H＋、OH－。

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由大到小的顺序是[Na＋]>[HCO－3]>[OH－]>[H＋]>[CO2－3]。

4．混合溶液中离子浓度大小的比较

(1)物质的量浓度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等体积混合

反应的化学方程式：NH4Cl＋NaOH===NH3·H2O＋NaCl；溶液中存在的离子有Na＋、Cl－、NH＋4、OH－、H＋；其浓度由大到小的顺序是[Na＋]＝[Cl－]>[OH－]>[NH＋4]>[H＋]。

(2)物质的量浓度相同的NH4Cl溶液、氨水等体积混合后不发生反应，溶液中的溶质为NH4Cl、NH3·H2O，由于NH3·H2O的电离程度大于NH＋4的水解程度，所以溶液呈碱性；溶液中存在的离子有NH＋4、Cl－、OH－、H＋；其浓度由大到小的顺序是[NH＋4]>[Cl－]>[OH－]>[H＋]。(3)物质的量浓度相同的CH3COONa溶液和NaClO溶液等体积混合，溶液中的溶质为CH3COONa、NaClO，溶液中存在的离子有Na＋、ClO－、CH3COO－、H＋、OH－，由于ClO －的水解程度大于CH3COO－的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为

[Na＋]>[CH3COO－]>[ClO－]>[OH－]>[H＋]。

(4)物质的量浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合，溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3，由于CO2－3的水解程度大于HCO－3的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为[Na＋]>[HCO－3]>[CO2－3]>[OH－]>[H＋]。

(1)溶液中离子浓度大小比较的方法思路

①先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。

②写出电离方程式、水解方程式，找出溶液中存在的离子。

③依据电离和水解程度的相对大小，比较离子浓度大小。

(2)特别注意的问题

①多元弱酸的正盐溶液(如Na2CO3溶液)，要分清主次关系。即盐完全电离，多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解。

②多元弱酸的酸式盐溶液，要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。若酸式酸根的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性；若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。

③当两种溶液混合或两种物质发生反应时，要根据反应原理准确地判断溶质的成分，然后判断离子种类，再根据规律比较其大小。

④不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对它的影响。

例1(2018·武汉高二测试)已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱，在物质的量浓度均为

0.1mol·L－1的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正确的是()

A．[OH－]>[HA]>[HB]>[H＋]

B．[OH－]>[A－]>[B－]>[H＋]

C．[OH－]>[B－]>[A－]>[H＋]

D．[OH－]>[HB]>[HA]>[H＋]

[答案] A

[解析]在NaA和NaB的混合液中存在A－和B－的水解平衡：A－＋H2O HA＋OH－、B－＋H2O HB＋OH－，由于HA比HB酸性弱，因此A－的水解程度大于B－的水解程度，故[HA]>[HB]、[B－]>[A－]>[OH－]，因此A项正确。

考点混合溶液中粒子浓度大小的比较与判断

题点不同强碱弱酸盐混合溶液中粒子浓度大小的比较与判断

例2用物质的量都是0.1mol的HCN和NaCN配成1L混合溶液，已知其中[CN－]小于[Na＋]，则下列判断正确的是()

A．[H＋]＞[OH－]