2024届高考二轮复习 微主题5 电离平衡与盐类水解 讲义

专题三电解质溶液中的平衡

微主题5电离平衡与盐类水解

纲举目张

高弯回溯对应学生用书P69

考向U微粒浓度大小关系及守恒关系

I等浓度、等体积混合的溶液1

1.(2020•江苏卷改编)室温下，将两种浓度均为0.1mol/L的溶液等体积混合，若溶液混合

引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(A)

A.NaHC€)3-Na2co3混合溶液(pH=10.30)：c(Na+)>c(HCOI)>c(COD>c(OH-)

B.氨水-NH4cl混合溶液(pH=9.25)：C、(NH；)+C(H+)=C(NH3,H2O)+C(OH-)

+-

C.CH3coOH-CH3coO\a混合溶液(pH=4.76)：c(Na)>c(CH3COOH)>c(CH3COO)

>c(H+)

D.H2c2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2c2O4为二元弱酸)：

c(H+)+c(H<Xh)>c(Na+)+c(GOM)+c(OHD

【解析】等浓度的NaHCO3和Na2CO3的混合溶液显碱性,说明水解程度:COf>HCO?,

且HCO3的水解程度大于电离程度，贝ljc(Na+)>c(HCO])>c(COM)>c(OH-),A正确；等浓

度的NH4cl和NH3H2O的混合溶液显碱性，说明NH3H2O的电离程度大于NH；的水解程度,

++

则有c(NH：)>c(Cl-)>C(NH3H2O)>c(OH')>c(H),根据电荷守恒：c(NH：)+c(H)=c(Cr)

-+-

+c(OH),由于c(C「)>c(NH3H2O),510c(NHJ)4-c(H)>c(NH3-H2O)+c(OH),B错误；等

浓度的CH3coOH和CH3coONa的混合溶液显酸性，说明CH3coOH的电离程度大于

-++-

CH3coeT的水解程度，则有C(CH3COO)>c(Na)>c(CH3COOH)>c(H)>c(OH),C错误；

等浓度的H2c2。4和NaHC2O4的混合溶液中，电荷守恒:①c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC2(»)

+2c(C2OD,元素质量守恒：②2c(Na+)=c(H2c2O4)+C(HC2O1)+C(C2CT),①一②可得C(H

+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(GCT)+c(OH)D错误。

2.(2019•江苏卷改编)室温下，反应HCOT十H2OH2co3十。旷的平衡常数K=2.2X10

。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的

体积变化可忽略，室温时，下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(D)

A.0.2mol/L氨水：c、(NH3H20)>C(NH；)>C(0FT)>C(H+)

B.0.2mol/LNH4HCO3溶液(pH>7)：c(NH；)>c(HC05)>c(NH3H20)>c(H2cO3)

C.0.2mol/L氨7k和0.2mol/LNH4HCO3溶液等体积混合：

c(NH；)+((NH3H2O)=2co3)+c(HCOJ)+c(COD

D.0.6mol/L氨水和0.2mol/LNH4HCO3溶液等体积混合：

-+

C(NH3H2O)+c(COD+c(OH)=0.3mol/L+c(H2cO3)+c(H)

【解析】().2mol/L氨水中，存在主要平衡为NH3H2O—NHl+OH,由于弱电解质电

离程度一般较小，NH3H2O浓度最大，溶液中同时存在次要平衡：H91H++OH一，则c(OH

+

■)>c(NH：),A错误；NH4HCO3溶液中，存在NH：的水解平衡：NH：+H2O^H+NH3H2O,

以及HCO,的水解平衡：HCO,+H2O=OFT+H2co3,由于pH>7,则以HCO3的水解为主，

C(H2CO3)>C(NH3H2O),B错误；0.2mol/L氨水和0.2mol/LNH4HCO3溶液等体积混合后，根

据元素质量守恒：C(NH：)+C(NH3.H2O)=2lc(H2CO3)+c(HC07)4-c(COD],C错误；0.6mol/L

的氨水和0.2mol/L的NH4HCO3溶液等体积混合后，电荷守恒有c(HCO?)+2c(COD+c(OH

-)=c(NHj)+c(H+)①,元素质量守恒有C(NH：)+C(NH3.H2O)=0.4mol/L®,c(H2co3)+

-

c(HCO})+c(COT)=().lmol；L③，①+②一③得c(NH3H2O)+c(COD+c(OH)=().3mol/L

+c(H2co3)+C(H+),D正确C

考向旧反应过程中微粒浓度大小分析(学用P70)

[强碱与二氧化碳反应1

3.(2022・江苏卷)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol/LKOH溶液吸收

C02,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O的挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度。总

-

=c(H2co3)+C(HC0,)+C(C01)。已知：H2co3电离常数分别为&i=4.4X10\ATa2=4.4X10

-，，o下列说法正确的是(。

烟气中的co?CaO

吸收一►转化--煨烧

TTT

KOH(aq)---------CO,

A.KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2co3)>C(HCO。

B.KOH完全转化为K2cO3时，溶液中：c(OH—)=c(H+)+c(HCO。十c(H2c。3)

C.KOH溶液吸收CO2,c-=0.1mO/L溶液中:c(H2CO3)>c(COr)

D.如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降

c(HCO?)c(H+)

【解析】KOH溶液吸收CO2所得到的溶液呈碱性，发尸C(H2CO3)=4.4X10，

以H+)V107则c(HCO?)>C(H2CO3),A错误；KOH完全转化为K2co3时，所得溶液为K2CO3

溶液，结合电荷守恒和元素质量守恒，可推出dOH")=c(H+)+c(HCO7)+2c(H<O0,B错误；

KOH溶液的浓度为0.1mol/L,。总=c(H2co3)+c(HCO*)+c(COM),若c总=0.1mol/L,则c(K)

Kw1.0X10-14

=c(C),所得溶液为KHCO3溶液,Kh(HCO,)=焉=4.4X1CH>几=4.4义10一”，则HCO*的

水解程度大于其电离程度，则c(H2co3)>C(C0M),C正确；以“吸收”的产物是K2cCh为例,

“吸收”反应为2K0H4-CO2=K2CO3+H20,“转化”反应为K2cQ；+CaO+

H2O=CaCO3I+2K0H,联立两式，得至ljCC)2+CaO=CaCO3,由CaCCh的分解反应是吸

热反应知，生石灰吸收C02的反应为放热反应，故溶液的温度升高，D错误。

［强碱滴定弱酸的过程］

2

4.(2018•江苏卷改编)H2C2O4为二元弱酸，Kai(H2C2O4)=5.4XIO_,Ka2(H2C2O4)=5.4X10

5

',设H2c2。4溶液中C(总)=c(H2c2O4)+C(HC2OT)+C(C2CT)。室温下，用NaOH溶液滴定

25.00mL0.1000mol/LH2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度

关系一定正确的是(D)

+-

A.0.100()mol/LH2c2O4溶液:c(H)>0.1000mol/L+c(C2OD+c(OH)-c(H2C2O4)

++

B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na)>c(H2C2O4)>c(C2Or)>c(H)

C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.1000mol/L+c(C20K)—c(H2c2。4)

D.c(Na+)=2c(总)的溶液：c(OH-)—c(H+)=2c(H2c2O4)+C(HC2OI)

【解析】c(^)=C(H2C2O4)+c(HC2O；)+C(c2or)=0.1000mol/L,c(HC2O3)+c(C2。/)

+--

=0.1000mol/L-c(H2C2O4),根据电荷守恒:c(H)=c(OH)+c(HC2O^)+2c(C2Oi~)=c(OH)

-

+c(C2OD+[c(HC2Oi)+c(C2Ol-)]=c(OH)+c(C2OF)+0.1000mol/L-c(H2C2O4),A错误；

c(Na+)=c(总)=c(H2c2O4)+C(HC2O7)+C(C2CT),即为NaHCzCh溶液，^a2(H2C2O4)=5.4X1()

Kw1X10-14

f焉=5.4X102HC2O4电离程度大于水解程度，则有c(C2。1)“(H2c2O4),B错误；起始

时，草酸溶液中c(总)=c(H2c20A)+c(HC203)+c(C20M)=0.1000mol/L,滴入NaOH溶液后，

溶液体积增大，C(H2C204)+C(HC20；)+C(C20F)<0.1000mol/L,溶液中存在电荷守恒：c(Na

+

+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O3)+2c(C2O+),pH=7的溶液中，c(Na)=c(HC2O；)+

2C(C20D<0.1000mol/L+c、(C2O歹)一c、(H2c2O4),C错误；c(Na')=2c(^)=2[c]H2C2O4)+

c(HC2OZ)+c(C2Or)],即为Na2c2O4溶液,存在质子守恒：c(Oir)=C(H+)+C(HC2O3)+

2c(H2c2O4),贝IJc、(0H—)—c(H+)=c(HC20i)+2c、(H2C204),D正确。

-45

5.(2017.江苏卷改编)常温下，Xd(HCOOH)=l.77X10,^(CH？COOH)=1.75X10-,

KMNH3HO)=1.76X10—5。下列说法正确的是(D)

A.浓度均为0.1mol/LHCOONa和NH4cl溶液中，阳离子的物质的量浓度之和：前者小

于后者

B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3coOH溶液至

终点，消耗NaOH溶液的体积相等

C.0.2mol/LHCOOH与0.1mol/LNaOH等体积混合后的溶液中：c(IICOO)Fc(Oir)

=c(HCOOH)+c(H+)

D.().2mol/LCH3coONa与0.1mol/L盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO

-+

>>c(Cr)>c(CH3COOH)>c(H)

【解析】由电荷守恒知，c、(Na+)+c(H+)=c(HCOO一)+c(OH-)、c(NH；)+c(H+)=c、(C「)

+c(OH)由电离常数知，HCOCT的水解程度小于NH；的水解程度，则HCOONa溶液中的

+++

c(H+)大于NH4C1溶液中的以OFT),故c(Na)4-c(H)>c(Cl-)+c(OH-)=c(NH：)-f-c(H),相

同浓度时，前者的阳离子浓度大于后者，A错误；等体积pH=3的HCOOH和CH3coOH溶

液中，H(CH3COOH)>H(HCOOH),则消耗NaOH溶液的体积：CH3COOH>HCOOH,B错误;

0.2mol/LHCOOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后，由于HCOOH的电离程度大于

HCOCF的水解程度，故c(HCOO")>c(Na+)>c(HCOOH),由电荷守恒知，c(Na+)+c(H4)=

c(HCOO-)+c(OH_),用c(HCOOH)代替c(Na+)可得：C(HCOOH)+C(H+)<C(HCOO-)+C(OH—),

C错误;().2mol/LCH3coONa溶液与0.1mol/LHC1溶液等体积混合后得到等物质的量浓度的

CH3COONaxCH3coOH和NaCl,pH<7,则CH3COOH的电离程度大于CH3coO一的水解程

+

度，则溶液中微粒浓度：C(CH3COO")>c(CF)>C(CH3COOH)>c(H),D正确。

［正盐与酸式盐溶液的实脸1

6.(2021・江苏卷)室温下，通过下列实验探究NaHCO八Na2cCh溶液的性质。

实验1：用pH试纸测量0.1mol/LNaHCOa溶液的pH,测得pH约为8。

实验2：将0.1mol/LNaHCCh溶液与0.1mol/LCaCL溶液等体积混合，产生白色沉淀。

实验3：向0.1mol/LNa2cCh溶液中通入CO2,溶液pH从12下降到约为9。

实验4：向0.1mol/LNa2cCh溶液中滴加新制饱和氯水，氯水颜色褪去。

下列说法正确的是(C)

Kw

A.由实验1可得出：Ka2(H2co3)>Kal(H2co3)

2+

B.实验2中两溶液混合时有：c(Ca).c(COD<^p(CaCO3)

C.实验3中发生反应的离子方程式为COr+H2O+CO2=2HCO.?

D.实验4中：c反应前(C0「)Vc反应后(COM)

【解析】溶液显碱性，说明溶液中HCO,的水解程度大于其电离程度，第一步水解常数

心

大于第二步电离常数，则Ka2(H2co3)<Kai(H2co3)，A错误；将().1mol/LNaHCO3溶液与().1

mol/LCaCb溶液等体积混合，产生白色沉淀，说明以Ca2+>c(COM)>Ksp(CaCO3),B错误；

向().1mol/LNa2co3溶液中通入CCh,发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,反应的

离子方程式为COM+H2O+CO2==2HCO,,由于HCQ；的水解程度大于其电离程度，溶液虽

显碱性，但是碱性减弱，C正确；新制饱和氯水中含有H+,可与CO歹反应，使溶液中COM

浓度降低，则实验4中c反应前(CO「)>c反应后(CCT),D错误。

［分布分数图］

7.(2016•江苏卷改编)H2C2O4为二元弱酸。20℃时，配制一组c(H2c2O4)+C(HC2O3)+

egor)=0.100mol/L的H2c2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH

的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(B)

A.pH=2.5的溶液中：c、(H2c2O4)+c、(C2Or)〉c(HC2OT)

++-

B.c(Na)=0.100mol/L的溶液中：c(H)+c(H2C2O4)=c(OH)+c(C2OD

+

C.c(HC2O3)=c(C2OM)的溶液中：t(Na)>0.100mol/L+c(HC2O；)

+

D.pH=7的溶液中:c(Na)=2c(C2OD

【解析】由图像可知，pH=2.5的溶液中c(H2c2。”和cgCT)浓度之和小于C(HC2O；),

则C(H2C2O4)+c(C2Or)<c(HC2O；),A错误；依据溶液中电荷守恒和元素质量守恒分析，c(Na

+)=0.100mol/L的溶液为NaHC2O4溶液，溶液中存在质子守恒：式H+)+c(H2c2Ch)=c(OH-)

+C(C2OF),B正确；当c(HC2OJ)=c(C2OM)时，溶液显酸性：c(H+)>c(OH)由电荷守恒：

c(H+)+c(Na+)=c(OH一)+2C(C2OT)+C(HC2O3)等量代换，可得：c(H+)4-c(Na+)=c(OH3+

C(HC20^)4-0.100mol/L-c(H2c2O4),故c(Na+)<c(Na+)+c(H2c204)<0.100mol/L+c(HC2O；),

C错误；根据电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OFF)+2c(C2Or)+c(HC2O3),c(H+)=c(OH—)时,

+

c(Na)=2c(C2OD+c(HC2O；)>2c(C2OD,D错误。

［中和滴定曲线图］

8.(2010•江苏卷)常温下,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L

CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是(D)

-+

A.点①所示溶液中：C(CH3COO3+c(OH)=C(CH3COOH)+c(H)

B.点②所示溶液中：c(Na+)=c(CH3coOH)+c(CH3coeT)

C.点③所示溶液中：c(Na+)>c(OH—)>c(CH3cCKT)>C(H+)

-++

D.滴定过程中可能出现：c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H)>c(Na)>c(OH")

【解析】点①时，加入10mLNaOH溶液，则反应后溶液是CHsCOONa与CH3coOH

物质的量之比为1：1的混合物，CH3co0H的电离程度大于CH3coeT的水解程度，故c(Na

+

)>C(CH3COOH),由电荷守恒可知，c(CH3coer)+c(OFF)=c(Na+)+c(H+),贝I］c(CH3coeT)

+

+c(OH-)>C(CH3COOH)+c(H),A错误；点②时，pH=7,即c(H+)=c(OFT),由电荷守恒

++

知，c(Na)+c(H)=c(CH3COO-)+c(OH-),故c(Na+)={CH3coO)B错误；点③时，两

溶液恰好完全反应生成CH3coONa,由于CH3coO一的水解程度较小，故c(Na+)>c(CH3c：OO

-)>c(OH-)>c(H+),C错误；当CH3coOH较多，滴入的碱较少时，则生成CECOONa少

量，可能出现c(CH3coOH)>c(CH3coeT)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),D正确。

考向E］盐类水解的综合应用(学用P71)

9.判断正误(正确的打“”，错误的打“x”)。

⑴图甲是室温下用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L某一元酸HX

的滴定曲线，说明HX是一元强酸(x)

(2)图乙表示0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mLO.lOO0mol/LCH3COOH溶液所得到

的滴定曲线(X)

(3)用图丙装置蒸干AlCh溶液可以制备无水AlCh固体(x)

(4)(2018•全国甲卷)碳酸钠可用于去除餐具的油污(J)

(5)用明皿KA1(SO4)2-12H2。］处理污水时，利用了氧化还原反应(x)

(6)配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释(J)

【解析】(1)根据图甲知，0.1000mol/LHX溶液的pH大于2,说明该溶液中HX不完

全电离，HX为一元弱酸，错误。(2)20.00mLO.lOO0mol/LCH3coOH溶液的pH应该大于1,

与图乙不符，错误。⑶加热可促进AF+的水解和HC1的挥发，蒸干A1CL溶液后得不到无水

AlCh固体，错误。(4)纯碱水解显碱性，油脂在碱性条件下会发生水解，正确。(5)明帆溶于

水中，电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，利用胶体的吸附性可吸附污水中的固体

颗粒物，该过程利用胶体的吸附性，没有发生氧化还原反应，错误。(6)将氯化铁溶解在较浓

的盐酸中再加水稀释，在盐酸中溶解的目的是抑制Fe3+的水解，正确。

10.(2()23・江苏卷)催化剂的制备。将预先制备的一定量的WO3EO2粉末置于80℃的水中，

在搅拌下加入一定量的NH4VO?溶液，经蒸发、焙烧等工序得到颗粒状V2O5-WO/TiO2催化

80℃

剂。在水溶液中VO5水解为H3VO’沉淀的离子方程式为VO『+NHj+H2O=H3VChI+

80℃

NH3」(或VO亍+2H2O^=H3Vo4I+0H)反应选用NH4V03溶液而不选用NaVCh溶液的

原因是NH多的水解可促进VOT的水解，且不引入杂质离子Na+0

【解析】VO］与NH；在溶液中发生相互促进的水解反应，生成H3VO’沉淀和NH3；反

应选用NH4VCh溶液而不选用NaVCh溶液的原因是NH；的水解可促进V0,的水解，且不引

入Na+。

ISILI突破对•应学生用书P72

♦能力提升♦

能力U电离平衡常数(K电质)、水的离子积常数(Kw)与盐类水解常数(Kh)

1.电解质的电离与溶液的pH

⑴强电解质与弱电解质的电离(电离是吸热过程)

If水的离子积常数pH的计算］

(2)弱酸、弱碱为弱电解质，在溶液中存在电离平衡。弱电解质的电离是吸热过程，升高

K电急

温度，可促进其电离；一元弱酸(或弱碱)电离度与起始浓度的关系：«=7丁，稀释可以促

进电离。

(3)电离常数(25℃,人教版教材)。

弱酸

NH3H2OCH3COOHH2cO3H3PO4H2C2O4

(或弱碱)

Kai=6.9X10

Kai=4.5X10-3Kai=5.6X10

-7-2

/Cb=1.8X10"K“=1.75X10/Ca2=6.2X10

电离常数

558

Ka2=4.7X10Ka2=1.5X10

-11Ka3=4.8Xl()-4

-13

多元弱酸(或弱碱)的电离是分步进行的，一般K\》K2》K”即第二步电离通常比第一步

电离难得多，第三步电离又比第二步电离难得多。因此计算多元弱酸溶液的。(H+)或比较多元

弱酸酸性相对强弱时，通常只考虑第一步电离。可以通过比较弱酸一级电离平衡常数的大小

来比较它们电离程度的大小，也可比较酸性强弱。如酸性：H2C2O4>H3PO4>CH3COOH>

H2CO3O

2.水的电离［25℃时，水的离子积常数Kw=c(H+)-c(OH一)=10一叫

(1)如图，两曲线表示不同温度下，水溶液中以H+)与c(OPT)的关系。由于水的电离是吸

热过程，升高温度可促进水电离，水的离子积常数增大，故曲线cd的温度高于25

(2)25℃时，由水电离出的c水(H+)或c水(OFT)与溶液pH的关系如表所示：

。水(H-)

举例说明

/(mol/L)

pH=3的HC1溶液、水的电离受抑

+3

c(H)=10-mol/Lx

溶液

CH3COOH制时，由水电10'"

c(OH-)=10-umol/L

pH=3的NaHSCU溶液离出的c水(H*)

pH=12的NaOH溶液、c(H+)=10',2mol/Lv较小(从计算出

10-12

c(OH一)=『mo|/L

NH3H2O溶液的2个数值中

选择较小的）

pH=3的AIC13溶液、c(H+)=10-3mol/Lv水的电离受促

10-3

FeCh溶液c(OH-)=10-,1mol/L进时，由水电

pH=ll的CH3coONa离出的。水（H+）

溶液、Na2co3溶液、c(H+)=10-,1mol/Lv较大（从计算出

NaHCCh溶液、NaHS溶c(OH一)=10、mol/L的2个数值中

液选择较大的）

3.盐类水解常数（即）

Kw

心=亡。电解质越弱，其盐的水解常数越大（填“大”或“小"下同），水解程度越大。

4.综合应用

（1）证明弱电解质的方法（以CHaCOOH为例）：

①测定0.1mol/LCH3COOH溶液的pH,pH>l,说明CH3coOH为弱电解质。

②测定CH3coONa溶液的pH,pH>7,说明CH3coOH为弱电解质。

③相同温度、相同浓度的盐酸的导电性强于CH3COOH,说明CH3coOH是弱电解质。

@1mol/LCH3COOH溶液中以H+）约为0.01mol/L,说明CH3coOH为弱电解质。

⑤取pH=3的CH3coOH溶液1mL,用水稀释到100mL,pH<5,说明CH3coOH为

弱电解质。

⑥向0.1mol/LCH3coOH溶液中加入少量CH3coONHM水溶液呈中性）固体，溶液的pH

变大，说明CH3coOH为弱电解质。

（2）酸式盐溶液电离程度和水解程度的比较

K>K.\

电离：HCO：一;H）+C。厂Kv=4.7X10-"wa

:NaHl（J,以水解为:

主，溶液显:

濯殖.……J］水解:HC（）「+H/。一;（西三+H2c（%右=r=

A|」A二1U；

a望性

［及时巩固］大小比较（填或“V”）。

已知：H2c2。4的Kal=5.6X10—2、Ka2=1.5X10-4,H2s0.3的Kal=1.7X10-2、Ka2=6.0X10

-8,H3Po4的Kal=6.9X10-3、Ka2=6.2X10-8、心=4.8义10~13。

①NaHC2O4溶液的pH<7；

②NaHS03溶液的pHW7；

③NaH2Po4溶液的pH47；

④NazHPCU溶液的pH>7o

(3)混合溶液(缓冲溶液)电离程度和水解程度的比较

①25℃时，0.1mol/LCH3COOH和().1mol/LCH3coONa等体积混合的溶液中：

10-14

由于《=1.75X10一5>Kh=i.75Xl(F5,故电离大于(填“大于”或“小于”)水解，溶液

显酸性,溶液的pH»—lgKa=4J&lgl.75=0.24,保留2位小数)。

②25℃时，0.1mol/LNH3H2O和0.1mol/LNH4C1等体积混合的溶液中：

10-14

由于长=L8X1(尸〉心=1.8X10-5,故电离大于(嗔“大于”或“小于”)水解，溶液显

碱性,溶液的pH-4+lgKb=2281gl.8=0.26,保留2位小数)。

2三守恒及微粒浓度大小关系(学用P74)

11

1.25℃时0.1mol/LNa2c03溶液中(H2c03的及1=4.5X10,^a2=4.7XIO-)：

微粒种类(H2O除外)：N-、CO行、H+、OH，HCOKH2cO3

电荷守恒：c(Na+)+c(H一)=2c(CO-)+c(HCOT)+c(OH—)

元素质量守恒：c(Na+)=2[c(HC0T)+c(C0A)+c(H2co3)1

I图示法]质子转移：

质子守恒：c(OLT)=c(H+)+c(HCO1)+2c(H2cO3)

2.().1mol/LNaHCO3溶液中:

电荷守恒：c(Na+)+c(H-)=2c(CO*二)+c(HCO不+c(OH。

元素质量守恒：c(Na+)=c(HCO亍)+c(COA)+c(H2co3)

［图示法］质子转移：

质子守恒：c(H2co3)+c(H+)=c(OH］+c(CO止)

3.等物质的量浓度的Na2co3、NaHCCh的混合溶液中:

［图示法］质子转移:

.T「

---1----

W・HQ・

OH^111H,0

CO；.HCOt

H,O

OH-—tH—H,O-

质子守恒：c(COA)+2c(OFF)=c(HCO-+3c(H2cO3)+2c(H+)

离子浓度大小关系：c(Na')"(HCO亍)"(C*)"(OFF)>c(H+)

［及时巩固］微粒浓度大小比较及“三守恒”。

(1)0.1mol/LNH4cl溶液中:

微粒浓度大小关系：c(CT)>c(NH丰),C(H+)>C(NH3『2O)>C(OH)

电荷守恒：c(H+)+c(NH力=c(C「)+c(OH—)

元素质量守恒：c(C「)=以NH丰)+C(NH3-H2。)

质子守恒：c(H+)=c(OH-)+C(NH3：H2O)

(2)0.1mol/LCH3coONa溶液中：

微粒浓度大小关系：c(Na+)>c(CH3coeT)>c(OH一)>c(CH£OOH)>c(H+)

电荷守恒：c(H+)+c(Na]=c(CH3coeT)+dOH]

元素质量守恒：-Na+)=c(CH3coeT)+c(CH3coOH)

质子守恒：c(OHD=c(H+)+c(CH3coOH)

(3)浓度均为().1mol/L的CH3coOH和CH3coONa的混合溶液中(pH<7)：

微粒浓度大小关系：c(CH3coeT)>c(Na+)>c(CH3coOH)*(H+)>c(OH-)

电荷守恒：c(H+)+c(Na)=c(CH3coeF)+c(OH-)

元素质量守恒：2c(Na+)=((CH3coeT)+c(CH3coOH)

质子守恒：c(CH3coOH)+2c(H,=c(CH3coCT)+2c(OH-)

3突破微粒浓度大小关系的思维方法(学用P74)

1.变量思维(向溶液中通入气体或滴定过程)

例：室温下，O.lOmol/LNa2sCh溶液中，式Na+)=2[c(S0M)+c(HS0,)+c(H2so3)]。向该

溶液中逐渐通入SCh至溶液pH=7,验证关系式：c(Na")<2[c(S0f)+c(HSOJ)+c(H2SO3)Jo

[思维过程」

N%SO1的元素质量守恒:武阿)=2［；)+C(HS6；)+C(ILSOO；］

变最=>通入SO,至溶液pH=7尸式酢增多I

O

结企Ql-Na)v2［aSO；>aUSO>aH：SOJ)I

2.等量替换思维(或不等量替换)

例：25℃时，以CH3COOH)+c(CH3coeT)=().lmol/L的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶

液中c(CH3coOH)、c(CH3coeT)与pH的关系如图所示。

W点所表示的溶液中，验证关系式：c(Na+)+c(H+)=c(CH3coOH)+c(OH-)。

［思维过程］

电荷守恒:cfNa>>+c(lC)=c(CIltCOO)+c(OI1)

图中读出=>c(CH,C(X))=c(CH,C(X)H)

e替换

结论=>{Na')+~HXCH，COOH)+c(OH-)

3.强弱思维(由等式到不等式)

例1：0.100^K)l/LNaHC03溶液(pH>7)中，验证关系式：《Na')>2c(C0M)+c(HC0*)。

［思维过程］

NaHC03溶液中，HC03的水解程度大于电离程度(pH〉7),等式变不等式。

电荷守恒

<=O［(H，)+c(Na+)=2c(C")+c(HC()；)+c(()FT)

溶液显碱性=>|c(H)Vc(()TFT

结论u>［(Na，)>2c(C()7)+c(HC():)

例2：O.lOOmol/LNaHSCh溶液(pHV7)中,

验证关系式：c(Na+)<2c(SOr)4-c(HSOJ)o

［思维过程］

NaHSCh溶液中，HSO,的电离程度大于水解程度(pH<7),等式变不等式。

电荷守恒

=>|c(Na+)+c(H+)=l()H~~)+2c(S()『)+c(HS(5F7

pH<72|c(H

结论U>|e(Na')V2MS()厂)+c(HS()「)

4.缺项思维(缺少某一项或某几项)

例:H2c2。4为二元弱酸。20℃时，配制一组C(H2C20X)+c(HC2O4')+c(C2Or)=0.100mol/L

+

的H2C2O4和NaOH混合溶液。当溶液pH=7.0时，验证关系式：c(Na)>2c(C2Or)o

I思维过程]

pH=7«=j>cdDMOH)

++

电荷守恒=>c(H)+c(Na)=2r(C2Or)+c(HC2O；)MOH-)|

V

缺项思维u>c(Na^)=2c(C2Of)+c(HC;O;)

0版项

结论=>c(Na-)>2c(C,Or)

5.增项思维(凑某一数值)

例:H2c2。4为二元弱酸。20°C时，配制一组C(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2OF)=0.100mol/L

的H2c2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。

S

QOS.

O

E

WO.

H,C,O/\

0.024

0

234567

+

当溶液c(HC2Oi)=c(C2OF)^t,验证关系式:c(Na)<0.100mol/L+c(HC2Oi),>

［思维过程］

(2知rc(IK(>>ctU.C.Oj^lOOmol/L

电荷CXIl,)+c<Na->=2c<C,or>+c(lIC.O;i+c<OII)

dir)+~Na♦尸)+dHcq,)+HLGo,)]+«cq：)+~OII)-<XH2C2O4)

._______________________添项,■

v-----------------------V-----------------------'c(HC.O；)

WO.IOOmolA.

dH)+dNa)=0/00mol/l.+ctHC,Oj+rtOHi(H,CQj

移项=C>dNa)+aH)+~H,C；OJ=0.1()0mol/l+c(HC2O,)+c(<)H)

从图中得出=o>wH)>w()H)

溶液鼠酸性9aH)>4°H)

c(Na-)+c(HJC2O,)<0.|00mol/l+c(HCpt)

结论u>c(Na-><().100mol/I.+c(HC,()4)

6.代入法(先写出带有数字的等式，再将数字所示的元素质量守恒代入等式或不等式)

例：将0.6mol/LNH3H2O溶液和0.2mol/LNH4HCO3溶液等体积混合。验证关系式：

-+

C(NH3H2O)+c(COD+c(OH)=().3mol/L+c(H2CO3)+c(H)

［思维过程］

由元素质量守恒推知，0.3mol/L=c(NHj)+c(NH3H2。)一［c(COF)+aHCO3)+

-

c(H2co3)］,将上式代入目标等式：C(NH3.H2O)+c(COD4-c(OH)=0.3mol/L+c(H：CO3)+c(H

)可得电荷守恒式：c(NHj)十c(H+)=c(HCO»+2c(COM)+c(OH-),电荷守恒式正确，则

需要验证的关系式正确。

7.lgc(X)与pH关系图

分析曲线的方法：

(1)根据中和反应判断各成分浓度是增大还是减小。

(2)根据pH等于7,H+和OH浓度对数的交叉点，来确定H'和OH一浓度变化的曲线。

例：25°C时,某溶液中:C(CH3COOH)+C(CH3COO")=0.1mol/L,lgc(CH3coOH)、

lgc(CH3co0)、lgc(H+)和Igc(OFF)随pH变化的关系如图所示。

［思维过程］

随着pH的升高，OH和CH3coO-浓度增大，CH3coOH和H+的浓度减小，据图可知,

O点pH=7时,c(H+)=c(OH-)o

8.反应过程分析

强碱(或强酸)与弱酸(或