化学一轮复习离子浓度的大小比较.doc
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离子浓度的大小比较
一、熟悉两大理论,构建思维基点
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离,如氨水溶液中:NH3·H2O、NH、OH-浓度的大小关系是c(NH3·H2O)c(OH-)c(NH)。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一级电离(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.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外),但由于水的电离,故水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。如NH4Cl溶液中:NH、Cl-、NH3·H2O、H+的浓度大小关系是c(Cl-)c(NH)c(H+)c(NH3·H2O)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解,如在Na2CO3溶液中:CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系应是c(CO)c(HCO)c(H2CO3)。
二、把握3种守恒,明确等量关系
1.电荷守恒规律
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都是呈电中性,
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溶液中存在着Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)。
2.物料守恒规律
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
如Na2S水溶液中的质子转移作用图示如下:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。
三、理清一条思路,掌握分析方法
四、典例导悟,分类突破
(一)粒子种类的判断
【例1】 (1)NaHCO3溶液中___________________________________________________。
(2)Na2CO3溶液中_________________________________________________________。
(3)NaHCO3和Na2CO3的溶液中_____________________________________________。
(4)向NaOH溶液中通入CO2气体(任意量)_____________________________ _______。
答案 (1)(2)(3)(4)粒子种类都是
离子:Na+、CO、HCO、OH-、H+;分子:H2CO3、H2O
判断盐溶液中粒子种类时,首先要清楚盐溶液中的电离、水解情况,特别是多步电离和多步水解。
如:(1)NaHCO3溶液中,因NaHCO3Na++HCO,HCOCO+H+,HCO+H2OH2CO3+OH-,H2OH++OH-。故溶液中的离子有:Na+、CO、HCO、OH-、H+;分子有:H2CO3、H2O。
(二)单一溶液中离子浓度的关系
【例2】 0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液
①粒子种类______________________________________________________________。
②大小关系_____________________________________________________________。
③物料守恒_____________________________________________________________。
解析 NH4ClNH+Cl-(完全电离)
NH+H2ONH3·H2O+H+(微弱)
H2OH++OH-(极微弱)
答案 ①Cl-、NH、H+、NH3·H2O、OH-、H2O
②c(Cl-)c(NH)c(H+)c(OH-)
③c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O)
【例3】 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中各离子浓度的关系
①大小关系______________________________________________________________。
②物料守恒______________________________________________________________。
③电荷守恒_______________________________
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