适用于新高考新教材浙江专版2025届高考化学一轮总复习第8章水溶液中的离子反应与平衡第35讲溶液中“粒子”浓度关系课件新人教版

第35讲溶液中“粒子”浓度关系选考目标要求1.理解电解质溶液中的电离平衡和水解平衡,知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系。2.掌握溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较,能从宏观和微观相结合的视角分析与解决溶液中各组分之间的问题。命题分析在2021年、2022年的四次选考里以单独的离子浓度比较的形式考查,2023年的两次考查与沉淀溶解平衡或中和滴定相联系,今后试题也会以多个知识点综合的形式考查。知识点一巧用“三个守恒”,明确浓度关系落实主干基础1.电荷守恒规律电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液均呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中的离子有Na+、2.元素守恒规律电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。3.质子守恒规律电解质溶液中,电离、水解等过程中得到的质子(H+)数等于失去的质子(H+)数。如NaHCO3溶液中:如Na2S水溶液中:即c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)。质子守恒式也可以由电荷守恒式与元素守恒式推导得到。Na2S水溶液中电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,元素守恒式为c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]②,由①式-②式,消去没有参与变化的Na+,即可得到质子守恒式。[练一练]写出下列溶液中粒子守恒关系式(1)Na2CO3溶液①元素守恒:

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②电荷守恒:

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③质子守恒:

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(2)浓度为0.1mol·L-1盐酸与0.1mol·L-1CH3COONa溶液等体积混合①电荷守恒:

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②元素守恒:

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c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Cl-)角度一

单一溶液中的粒子浓度关系1.0.1mol·L-1NaHSO3溶液中各粒子浓度关系(1)电荷守恒:

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(2)元素守恒:

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(3)质子守恒:

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(4)大小关系:

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突破命题视角归纳总结规避等量关系中的2个易失分点(2)元素守恒式中,也不只是各粒子浓度的简单相加。如Na2S溶液中的元素守恒式中,“2”表示c(Na+)是溶液中各种含硫元素粒子总浓度的2倍。角度二

混合溶液中粒子浓度关系2.浓度均为0.1mol·L-1NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液中粒子浓度关系[已知Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5](1)电荷守恒:

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(2)元素守恒:

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(3)质子守恒:

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(4)大小关系:

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3.浓度均为0.1mol·L-1Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中粒子浓度关系(1)电荷守恒:

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(2)元素守恒:

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(3)质子守恒:

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(4)大小关系:

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方法指导

知识点二熟悉“两大理论”,贯通思维障碍落实主干基础1.电离平衡(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水(2)多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中:H2S、HS-、S2-、H+的浓度大小关系是c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)。2.水解平衡

[练一练]1.常温下,浓度均为0.1mol·L-1的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是(

)C2.有4种混合溶液,分别由等体积0.1mol·L-1的两种溶液混合而成:①NH4Cl与CH3COONa

②NH4Cl与HCl

③NH4Cl与NaCl

④NH4Cl与NH3·H2O(混合液呈碱性)。下列各项排序正确的是(

)A.pH:②<①<③<④B.c():①<③<②<④C.溶液中c(H+):①<③<②<④D.c(NH3·H2O):①<③<④<②B解析

①中NH4Cl水解呈酸性与水解呈碱性的CH3COONa混合,水解相互促进,溶液接近中性;②中NH4Cl水解被HCl抑制,溶液呈强酸性;③中NH4Cl与NaCl混合,为单水解溶液呈酸性;④NH4Cl与相应的碱NH3·H2O(混合液呈碱性)混合,则说明电离程度大于水解程度。所以由分析可知pH:②<③<①<④,A错误;c():①<③<②<④,B正确;溶液中c(H+):④<①<③<②,C错误;c(NH3·H2O):②<③<①<④,D错误。突破命题视角角度一

不同溶液中同一离子浓度大小的比较1.(1)25℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c()由大到小的顺序为

(填序号,下同)。

(2)浓度均为0.1mol·L-1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS的混合液,溶液pH从大到小的顺序是

。

(3)c()相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为

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⑤>④>③>①>②③>②>④>①④>②>③>①方法指导

D解析

A项,pH=5的H2S溶液中,H+的浓度为1×10-5

mol·L-1,H+来自H2S的第一步电离、HS-的电离和水的电离,故H+的浓度大于HS-的浓度,错误;B项,弱碱不完全电离,弱碱稀释至原体积10倍时,pH减小不到一个单位,a<b+1,错误;C项,草酸是弱酸,氢氧化钠是强碱,无论怎样混合得到的溶液都符合电荷守恒,而该等式中缺少

,错误;D项,因为酸性:醋酸>碳酸>次氯酸,根据越弱越水解的原则,pH相同的三种钠盐,浓度