2019高中化學(xué)第三章第三節(jié)第三課時(shí)溶液中粒子濃度大小的比較教案新人教版選修4.docx

溶液中粒子濃度大小的比較課標(biāo)要求掌握溶液中粒子濃度大小的比較規(guī)律和方法。 1.電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系：電荷守恒，物料守恒，質(zhì)子守恒。2酸、堿中和型離子濃度關(guān)系： 1電解質(zhì)溶液中的三個(gè)守恒關(guān)系(1)電荷守恒關(guān)系電解質(zhì)溶液中，不論存在多少種離子，溶液總是呈電中性，即陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)一定等于陽離子所帶正電荷總數(shù)，如Na2SO3溶液中存在著Na、SO、H、OH、HSO，它們存在如下關(guān)系：c(Na)c(H)2c(SO)c(HSO)c(OH)(2)物料守恒關(guān)系電解質(zhì)溶液中，由于某些離子能水解或電離，離子種類增多，但原子總數(shù)是守恒的，如Na2SO3溶液中SO能水解，故硫元素以SO、HSO、H2SO3三種形式存在，它們之間的守恒關(guān)系為：c(Na)2c(SO)2c(HSO)2c(H2SO3)。(3)質(zhì)子守恒關(guān)系質(zhì)子守恒是指電解質(zhì)在水溶液中發(fā)生電離、水解時(shí)，存在H的轉(zhuǎn)移，在轉(zhuǎn)移時(shí)，失去H的物質(zhì)的量與得到H的物質(zhì)的量是相等的。如在Na2SO3溶液中有關(guān)系式：c(OH)c(H)c(HSO)2c(H2SO3)。2單一溶液中離子濃度的大小比較(1)多元弱酸溶液根據(jù)多步電離分析知：一級電離二級電離三級電離。例如，0.1 molL1 H3PO4溶液中離子間的關(guān)系是c(H)c(H2PO)c(HPO)c(PO)c(OH)。(2)多元弱酸的正鹽溶液根據(jù)弱酸根分步水解分析知：一級水解二級水解。例如：0.1 molL1 Na2S溶液中：一級水解：S2H2OHSOH(主要)二級水解：HSH2OH2SOH(次要)故離子濃度的關(guān)系為c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)。(3)多元弱酸的酸式鹽溶液若離子的水解程度大于電離程度，溶液顯堿性(如NaHCO3溶液)。01 molL1 NaHCO3溶液中存在：水解：HCOH2OH2CO3OH(主要)電離：HCOHCO(次要)水的電離：H2OHOH(極微弱)因水解程度電離程度故溶液呈堿性；溶液中微粒大小關(guān)系為c(Na)c(HCO)c(OH)c(H2CO3)c(H)c(CO)。若離子的水解程度小于電離程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。01 molL1 NaHSO3溶液中存在：電離：HSOHSO(主要)水解：HSOH2OH2SO3OH(次要)水的電離：H2OHOH(極微弱)因電離程度水解程度故溶液呈酸性，溶液中微粒大小關(guān)系為c(Na)c(HSO)c(H)c(SO)c(OH)c(H2SO3)。1在CH3COONa溶液中各離子的濃度由大到小排列順序正確的是()Ac(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)Bc(CH3COO)c(Na)c(OH)c(H)Cc(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)Dc(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)解析：選A在CH3COONa溶液中由于CH3COO的水解，使得c(Na)c(CH3COO)；并且由于水解，使溶液顯堿性，故c(OH)c(H)；由于鹽的水解程度比較小，所以c(CH3COO)c(OH)，即A項(xiàng)正確。2在0.1 molL1 Na2S溶液中存在著多種離子和分子，下列關(guān)系不正確的是()Ac(Na)c(H)c(HS)c(OH)2c(S2)Bc(Na)c(H)c(HS)c(OH)c(S2)Cc(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)Dc(OH)c(H)c(HS)2c(H2S)解析：選B在電解質(zhì)溶液里由電荷守恒得：c(Na)c(H)c(HS)c(OH)2c(S2)，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由物料守恒得：c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)，C項(xiàng)正確；由質(zhì)子守恒得：c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S)，D項(xiàng)正確。3下列物質(zhì)所配成的0.1 molL1溶液中，離子濃度由大到小順序排列正確的是()ANH4Cl：c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)BNa2CO3：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)CNaHCO3：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)D(NH4)2SO4：c(NH)c(SO)c(H)c(OH)解析：選D氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，NH水解導(dǎo)致溶液呈酸性，NHH2ONH3H2OH，所以c(H)c(OH)，NH水解而氯離子不水解，所以c(Cl)c(NH)，因?yàn)镹H水解程度是微弱的，所以c(NH)c(H)，因此NH4Cl溶液中離子濃度的大小順序是：c(Cl)c(NH)c(H)c(OH)，故A錯(cuò)誤；在Na2CO3溶液中，CO部分水解，溶液呈堿性，所以c(OH)c(H)，又因?yàn)殁c離子不水解，所以c(Na)c(CO)，因?yàn)镃O水解程度是微弱的，所以c(CO)c(HCO)，根據(jù)CO的兩步水解反應(yīng)方程式：COH2OHCOOH，HCOH2OH2CO3OH，因第一步水解生成的HCO還要發(fā)生第二步水解，造成HCO濃度減小而OH濃度增加，再加上水電離出的OH，所以c(OH)c(HCO)，綜上所述，在Na2CO3溶液中，離子濃度的大小順序是：c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)c(H)，故B錯(cuò)誤；在NaHCO3溶液中，HCO僅有少量電離，所以溶液中c(HCO)c(CO)，故C錯(cuò)誤；在(NH4)2SO4溶液中，銨根離子部分水解，溶液顯酸性，則c(H)c(OH)，又因?yàn)樗獬潭任⑷酰詂(NH)c(SO)，則溶液中離子濃度大小順序是c(NH)c(SO)c(H)c(OH)，所以D正確。 混合溶液中粒子濃度的大小比較，根據(jù)電離程度、水解程度的相對大小分析。(1)電離程度大于相應(yīng)離子的水解程度例如等物質(zhì)的量濃度的NH4Cl與NH3H2O的混合溶液中存在：NH3H2O的電離：NH3H2ONHOH(主要)NH的水解：NHH2ONH3H2OH(次要)因?yàn)殡婋x水解，故混合溶液呈堿性。溶液中存在的電荷守恒式：c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，由于c(OH)c(H)，則c(NH)c(Cl)。物料守恒式：c(NH)c(NH3H2O)2c(Cl)由于c(NH)c(Cl)，則c(Cl)c(NH3H2O)故混合溶液中粒子濃度大小順序?yàn)閏(NH)c(Cl)c(NH3H2O)c(OH)c(H)再如等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa與CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中粒子濃度關(guān)系為c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)。(2)電離程度小于相應(yīng)離子的水解程度例如等物質(zhì)的量濃度的NaCN和HCN的混合溶液中存在：CN的水解：CNH2OHCNOH(主要)HCN的電離：HCNHCN(次要)因?yàn)樗怆婋x，故混合溶液呈堿性。溶液中各粒子濃度大小順序?yàn)閏(HCN)c(Na)c(CN)c(OH)c(H)。1用物質(zhì)的量都是0.1 mol的HCN和NaCN配成1 L混合溶液，已知其中c(CN)小于c(Na)，則下列判斷正確的是()Ac(H)c(OH)Bc(HCN)c(CN)0.2 molL1Cc(HCN)c(CN)Dc(CN)c(OH)0.1 molL1解析：選C由c(CN)小于c(Na)知，CN水解的程度大于HCN電離的程度，得到C正確。2常溫下，將甲酸與NaOH溶液混合，所得溶液的pH7，則此溶液中()Ac(HCOO)c(Na)Bc(HCOO)c(CH3COO)c(NO)c(OH)c(H)Bc(Na)c(CH3COO)c(NO)c(H)c(OH)Cc(Na)c(CH3COO)c(OH)c(NO)c(H)Dc(CH3COO)c(Na)c(H)c(NO)c(OH)解析：選B反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是CH3COONa、CH3COOH和NaNO3，且濃度都是0.05 molL1，c(Na)0.1 molL1，c(NO)0.05 molL1，此時(shí)醋酸的電離程度大于醋酸鈉的水解程度，故溶液中c(CH3COO)0.05 molL1，c(H)c(OH)，故選B。4常溫下，向20 mL 0.2 molL1 H2A溶液中滴加0.2 molL1 NaOH溶液。有關(guān)微粒的物質(zhì)的量變化情況如圖所示(其中代表H2A，代表HA，代表A2)。根據(jù)圖示判斷，當(dāng)V(NaOH)20 mL時(shí)，溶液中各粒子濃度的大小順序正確的是()Ac(Na)c(HA)c(OH)c(H2A)c(H)c(A2)Bc(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(H2A)c(OH)Cc(Na)c(H)c(HA)c(A2)c(OH)c(H2A)Dc(Na)c(OH)c(HA)c(H2A)c(H)c(A2)解析：選B加入20 mL NaOH溶液時(shí)，酸堿恰好反應(yīng)生成NaHA，此時(shí)溶液中c(Na)最大，由圖知c(HA)僅次于c(Na)，因c(H2A)c(A2)c(H2A)。 1常溫下，下列有關(guān)離子濃度及pH大小的比較正確的是()ANH濃度相同的下列溶液：(NH4)2Fe(SO4)2(NH4)2CO3(NH4)2SO4，溶液濃度由大到小的順序?yàn)锽由pH3的CH3COOH溶液與pH11的NaOH溶液等體積混合，其離子濃度不可能是c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)CpH13的Ba(OH)2溶液與pH1的鹽酸等體積混合，混合溶液的pH7DpH12的Ba(OH)2溶液與pH14的NaOH溶液等體積混合，混合溶液的pH范圍是13pH1103molL1，pH11的NaOH溶液中c(OH)1103 molL1，c(NaOH)1103 molL1，當(dāng)兩種溶液等體積混合時(shí)，酸過量，溶液呈酸性，c(H)c(OH)，根據(jù)電荷守恒得c(CH3COO)c(Na)，則c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)的關(guān)系式成立，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，pH13的Ba(OH)2溶液與pH1的鹽酸中c(OH)c(H)，二者等體積混合時(shí)，H與OH恰好完全中和，所得溶液呈中性，pH7，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，pH12的Ba(OH)2溶液中c(OH)1102molL1，pH14的NaOH溶液中c(OH)1 molL1，二者等體積混合所得溶液的c(OH)約為0.5 molL1，c(H)約為21014molL1，pH范圍是13pHbcBbacCcba Dcab解析：選DNH在溶液中存在水解平衡：NHH2ONH3H2OOH；Fe2水解呈酸性，能抑制NH的水解，c最大；CO水解呈堿性，能促進(jìn)NH的水解，b最小，故cab，D項(xiàng)正確。3下