资源描述
离子浓度大小比较原则
一. 原则
1. 一般(组成盐的阴阳离子数之比为1:1):不水解的离子浓度最大,水解的离子浓度第二;
2. 判断溶液的酸碱性;酸性c(H+)>c(OH-);碱性c(OH-)>c(H+)。
如果组成盐的阴阳离子数之比不是1:1,如(NH4)2SO4溶液,c(NH4+)>c(SO42-)。
二、离子浓度的关系:以CH3COONa为例。
1. 先分析溶液中存在的离子有:C(CH3COO-)、C(Na+) 、c(OH-)、c(H+)
2. 发生水解的离子的水解平衡是:c(CH3COO-)+ H2O CH3COOH +OH-
3. 不要忽略水的电离:H2OH++OH-
4. 判断溶液的酸碱性:
CH3COONa溶液显碱性,c(H+) < C(OH-)
5. 大小比较: c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
6. 等量关系为:
⑴ 电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
⑵ 物料守恒:c(Na+)=c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)
⑶ 质子守恒:c(OH-)= c(CH3COOH)+ c(H+)
【名师点拨】
⑴ 离子浓度大小比较,离子排序一般(都是一个单位电荷)不能出现这几种情况:
+ 、-、+、-或+、+、-、-或-、+、-、+或-、-、+、+,也就是要符合电荷守恒。
⑵ 电荷守恒中,离子浓度前要乘电荷数。
【典型案例】
⑴ Na2CO3溶液
水解反应的离子方程式为:
第一步水解CO32-+H2OHCO3-+ OH- 主要
第二步水解 HCO3-+ H2O H2CO3+ OH- 次要
水的电离方程式为:H2OH++OH-
不水解的c(Na+)最大,CO32-水解很少,c(CO32-)第二,第一步水解为主,再考虑第二步水解和水的电离,c(OH-) 第三, c(HCO3-)第四,Na2CO3溶液显碱性,c(H+)最小,所以Na2CO3溶液中离子浓度大小关系为:
c(Na+)> c(CO32-)> c(OH-)> c(HCO3-)> c(H+)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
物料守恒:2c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)
质子守恒:c(OH-)= c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
⑵ NaHCO3溶液
HCO3- 水解的离子方程式为:HCO3-+ H2O = H2CO3+ OH- 主要
HCO3- 电离的离子方程式为:HCO3-CO32- + H+ 次要
水的电离方程式为:H2OH++OH-
由于NaHCO3溶液显碱性,NaHCO3水解为主,电离其次,不水解的c(Na+)最大,HCO3-水解程度很小,c(HCO3-)第二,HCO3-水解为主,c(OH-)第三,HCO3-电离其次,考虑到水的电离,c(H+)第四,c(CO32-)最小,所以NaHCO3溶液中离子浓度大小为:
c(Na+)> c(HCO3-) >c(OH-)>c(H+) >c(CO32-)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
物料守恒:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)
质子守恒:c(OH-)= c(H+)+c(H2CO3)- c(CO32-)
⑶ NaHSO3溶液(显酸性)
HSO3- 电离的离子方程式为:HSO3-SO32- + H+ 主要
HSO3- 水解的离子方程式为:HSO3-+ H2O = H2SO3+ OH- 次要
水的电离方程式为:H2OH++OH-
由于NaHSO3溶液显酸性,NaHSO3电离为主,水解其次,不水解的c(Na+)最大,HSO3-电离程度和水解程度都很小,c(HSO3-)第二,HSO3-电离为主,c(H+)第三,HSO3-水解其次,考虑到水的电离,c(OH-)第四,c(SO32-)最小,所以NaHSO3溶液中离子浓度大小为:
c(Na+)> c(HSO3-) >c(H+)> c(SO32-)>c(OH-)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
物料守恒:c(Na+)=c(HSO3-)+c(H2SO3)+c(SO32-)
典例1.(2014安徽)室温下,下列溶液中粒子浓度大小关系正确的是XU
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
【答案】B
【解析】A、硫化钠溶于水,硫离子水解,溶液显碱性,且主要是以硫离子的第一步水解为主。又因为水
还电离出氢氧根离子,因此氢氧根的浓度大于硫氢根离子,即c(Na+) >c(OH-) >c(HS-)>c(H2S),A错误;
B、根据质子守恒可知,B正确;C、根据电荷守恒可知,应该是c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+ c(HCO3-)+
c(OH-),即阴离子还缺少碳酸氢根,C错误。D、根据物料守恒可知:c(Na+)+2c(Ca2+)=
c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),D不正确,答案选B。
典例2.(2014江苏)25℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1mol/LCH3COONa与0.1mol/LHCl溶液等体积混合:c(Na+)=c(Cl-)>cCH3COO-)>c(OH-)
B.0.1mol/LNH4Cl与0.1mol/L氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)
C.0.1mol/LNa2CO3与0.1mol/L NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
D.0.1mol/LNa2C2O4与0.1mol/LHCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):
2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
【答案】AC
展开阅读全文