溶液中微粒濃度之間的關系及大小比較第1頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【教學目標】1.知識與能力（A層）使學生掌握溶液中微粒濃度之間的關系及大小比較。（B層）使學生基本掌握溶液中微粒濃度之間的關系及大小比較。（C層）使學生按實際情況了解溶液中微粒濃度之間的關系及大小比較。2.過程與方法培養學生分析問題的能力，使學生會透過現象看本質。3.情感、態度、價值觀培養學生的歸納思維能力和邏輯推理能力，對學生進行科學態度和科學方法教育。第2頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【教學重點、難點】溶液中微粒濃度之間的關系及大小比較的方法。第3頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六一．知識要點回顧1．兩大理論⑴電離理論⑵水解理論2．三大定量關系⑴電荷守恒⑵物料守恒⑶質子守恒第4頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六1.電離理論：⑴弱電解質的電離是微弱的，電離消耗的電解質及產生的微粒都是少量的，同時注意考慮水的電離的存在；例如NH3·H2O溶液中微粒濃度大小關系。【分析】由于在NH3·H2O溶液中存在下列電離平衡：NH3·H2ONH4++OH-，H2OH++OH-，所以溶液中微粒濃度關系為：c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)。第5頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六⑵多元弱酸的電離是分步的，主要以第一步電離為主；例如H2S溶液中微粒濃度大小關系。【分析】由于H2S溶液中存在下列平衡：H2SHS-+H+，HS-S2-+H+，H2OH++OH-，所以溶液中微粒濃度關系為：c(H2S)＞c(H+)＞c(HS-)＞c(OH-)。第6頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六2.水解理論：⑴弱酸的陰離子和弱堿的陽離子因水解而損耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。第7頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六⑵弱酸的陰離子和弱堿的陽離子的水解是微量的（雙水解除外），因此水解生成的弱電解質及產生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的電離平衡和鹽類水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或堿性溶液中的c(OH-)）總是大于水解產生的弱電解質的濃度；

第8頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六例如（NH4)2SO4溶液中微粒濃度關系。【分析】因溶液中存在下列關系：（NH4)2SO4=2NH4++SO42-，

+

2H2O2OH-+2H+，

2NH3·H2O

由于水電離產生的c(H+)水=c(OH-)水，而水電離產生的一部分OH-與NH4+結合產生NH3·H2O，另一部分OH-仍存在于溶液中，所以溶液中微粒濃度關系為：c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)。第9頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六⑶一般來說“誰弱誰水解，誰強顯誰性”，如水解呈酸性的NH4Cl溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈堿性的NaHCO3溶液中c(OH-)＞c(H+)；第10頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六⑷多元弱酸的酸根離子的水解是分步進行的，主要以第一步水解為主。例如Na2CO3溶液中微粒濃度關系。【分析】因碳酸鈉溶液水解平衡為：CO32-+H2OHCO3-+OH-，H2O+HCO3-H2CO3+OH-，所以溶液中部分微粒濃度的關系為：c(CO32-)＞c(HCO3-)。

第11頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六電解質溶液中的守恒規律1.電荷守恒：電解質溶液中陰、陽離子所帶的正、負電荷總數相等，即溶液不顯電性。如磷酸溶液中，c(H+)=c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)第12頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【注意】書寫電荷守恒式必須①準確的判斷溶液中離子的種類；②弄清離子濃度和電荷濃度的關系。第13頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六如：NH4Cl溶液中陽離子：NH4+H+陰離子：Cl-OH-n(NH4+)+n(H+)===n(Cl-)+n(OH-)第14頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六陽離子：Na+、H+陰離子：

OH-、

S2-、

HS-再如：Na2S溶液Na2S===2Na++S2-S2-+H2OHS-+OH-HS-+H2OH2S+OH-H2OH++OH-C（Na+）+C（H+）==C（OH-）+2C（S2-）+C（HS-）第15頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六2.物料守恒：就是電解質溶液中的某一組分的起始濃度應該等于它在溶液中各種存在形式的濃度之和。如0.1mol/L的NaHS溶液，n(Na+)：n(S)＝1：1，推出：

0.1mol/L=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)或C(Na+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)第16頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六3.質子守恒：水電離的特征是水電離的c(H+)=c(OH-),根據此關系可得出以下關系，如在Na2CO3溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)第17頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六

此關系式也可以按下列方法進行分析，由于指定溶液中氫原子的物質的量為定值，所以無論溶液中結合氫離子還是失去氫離子，但氫原子總數始終為定值，也就是說結合的氫離子的量和失去氫離子的量相等。第18頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六可以用圖示分析如下：由得失氫離子守恒可得：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)。第19頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【試一試】

寫出Na2CO3和NaHCO3三大守恒的關系式（A、B、C層），比較Na2CO3和NaHCO3三大守恒的關系式是否相同？為什么？NaHCO3溶液中（1）電荷守恒：

（2）物料守恒：

（3）質子守恒：

c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)第20頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六

Na2CO3溶液中（1）電荷守恒：

（2）物料守恒：

（3）質子守恒：

由于兩種溶液中微粒種類相同，所以陰、陽離子間的電荷守恒方程是一致的。但物料守恒及質子守恒不同，這與其鹽的組成有關。

c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3)c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)【溫馨提示】第21頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六二、典例精講（比一比，看哪個學習小組做得又快又對）

【例1】在0.1mol/L的H2S溶液中，下列關系錯誤的是（

）A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)C.c(H+)＞[c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)]D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/LA第22頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【例一溫馨提示】由于H2S溶液中存在下列平衡：H2SH++HS-，HS-H++S2-，H2OH++OH-，根據電荷守恒得c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)，由物料守恒得c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L，所以關系式錯誤的是A項。【解題回顧】這是溶質單一型，解答這類題目關注三個守恒，主要抓住弱酸、弱堿的電離平衡。第23頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【例2】：用物質的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，對該混合溶液的下列判斷正確的是()A.C(H+)＞C(OH-)B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2mol/L

C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2mol/LA、B第24頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【例二溫馨提示】CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的電離和CH3COONa的水解因素同時存在。已知C(CH3COO-)＞C(Na+)，根據電荷守恒C(CH3COO-)＋C(OH-)＝C(Na+)＋C(H+)，可得出C(OH-)＜C(H+)。說明混合溶液呈酸性，進一步推測出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中，電離和水解這一對矛盾中起主要作用是電離，即CH3COOH的電離趨勢大于CH3COO-的水解趨勢。根據物料守恒，可推出（A、B）是正確的。【解題回顧】這是兩種電解質溶液混合型，但兩種溶液混合時，不發生化學反應，要同時考慮它們的電離和水解的程度，并分清其主要地位和次要地位。第25頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【例3】(2003年上海高考題)在10ml0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同體積、同濃度CH3COOH溶液，反應后溶液中各微粒的濃度關系錯誤的是()。

A．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)B．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)

C．c(Na+)＝c(CH3COO-)＋c(CH3COOH)D．c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO-)＋c(OH-)A第26頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【例三溫馨提示】

由于混合的NaOH與CH3COOH物質的量都為1×10-3mol，兩者恰好反應生成CH3COONa，等同于單一溶質，故與題型2方法相同。由于少量CH3COO-發生水解：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-故有c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，根據物料守恒C正確，根據電荷守恒D正確，A錯誤。故該題選項為A。【解題回顧】這是兩種電解質溶液混合型，但兩種溶液混合時，發生化學反應，兩者恰好反應生成鹽，等同于單一溶質，故與題型2方法相同，考慮水解。第27頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【類題演練分層提高】

（比一比，看哪個學習小組做得又快又對）

【類題演練1】在氯化銨溶液中，下列關系正確的是（

）

A.c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)B.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)

C.c(NH4+)＝c(Cl-)＞c(H+)＝c(OH-)D.c(Cl-)＝c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)

【變形探究1】：將pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合后，所得的混合溶液中，下列關系式正確的是()A、c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)B、c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)C、c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH-)D、c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(H+)【變形探究2】（05年江蘇化學卷，第12題）常溫下將稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合，不可能出現的結果是（）A．pH＞7，且c(OH-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(CH3COO-)B．pH＞7，且c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO-)＋c(OH-)C．PH＜7，且c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH-)D．pH＝7，且c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＝c(OH-)ABAD第28頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【類題演練1溫馨提示】

由于氯化銨溶液中存在下列電離過程：NH4Cl=NH4++Cl-，H2OH++OH-和水解過程：NH4++H2OH++NH3·H2O，由于銨離子水解被消耗，所以c(Cl-)＞c(NH4+)，又因水解后溶液顯酸性，所以c(H+)＞c(OH-)，且水解是微量的，所以上述關系式正確的是A項。第29頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【解題回顧】

這是溶質單一型，解答這類題目時主要抓住弱堿陽離子的水解，且水解是微量的，水解后溶液呈酸性。第30頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六

上述溶液混合后，溶質為CH3COOH和CH3COONa，由該題意可知CH3COOH溶液明顯嚴重過量，電離和水解這一對矛盾中起主要作用是電離，即CH3COOH的電離趨勢大于CH3COO-的水解趨勢，所以不能再按照CH3COONa的水解處理，而應按CH3COOH的電離為主。所以c(H+)＞c(OH-)，選B

【變形1溫馨提示】第31頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【變形2溫馨提示】因二者混合時發生中和反應生成CH3COONa，則可能出現二者恰好完全反應、堿過量、酸過量三種情況，但無論何種情況，根據電荷守恒可知混合液中必存在c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO-)＋c(OH-)，顯然B說法正確。若pH＞7，則二者可能恰好完全反應或堿過量，不管哪種情況c(H+)都不可能大于c(CH3COO-)，故A不正確。若pH＜7，說明酸過量，且CH3COOH的電離程度大于CH3COO-的水解程度，則有c(H+)＞c(OH-)，由電荷守恒可得c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)（酸過量不多）或c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH-)（酸過量較多），C結果可能出現。若pH=7，c(H+)＝c(OH-)，由電荷守恒可得，c(CH3COO-)=c(Na+)，D說法不正確。故本題應選A、D。第32頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六【技巧點評】

強堿（酸）與弱酸（堿）溶液混合時，若恰好反應生成一種鹽，解法同例2；若酸堿中和后溶液呈中性時，弱者過量，弱者的電離和鹽的水解程度相同；若強者過量，抑制水解，若弱者過量，要看水解程度和電離程度相對大小。

【解題回顧】上以是兩種電解質溶液混合型，但兩種溶液混合時，發生化學反應，其中一種有剩余，根據過量程度考慮電離或水解，同時要分清它們的主要地位和次要地位。第33頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六三、歸納小結【規律總結】一看有無反應，確定溶質種類；二看溶質電離、水解情況，確定濃度大小關系；三根據守恒關系，確定濃度等式關系：1、必須有正確的思路：2、掌握解此類題的三個思維基點：電離、水解和守恒3、分清他們的主要地位和次要地位第34頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六（2006天津卷）10.下列關于電解質溶液的敘述正確的是（）Ａ．常溫下，ｐＨ＝7的ＮＨ4Ｃｌ與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序為ｃ（Ｃｌ－）＞ｃ（ＮＨ4+）＞ｃ（Ｈ＋）＞ｃ（ＯＨ－）Ｂ．將ｐＨ＝4的醋酸溶液稀釋后，溶液中所有離子的濃度均降低Ｃ．中和ｐＨ與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液，消耗ＮａＯＨ的物質的量相同Ｄ．常溫下，同濃度的Ｎａ2Ｓ與ＮａＨＳ溶液相比，Ｎａ2Ｓ溶液的ｐＨ大D？ｃ（ＯＨ－）？n(CH3COOH)與n(HCl)？第35頁，共39頁，2023年，2月20日，星期六[例2]100ml0.4mol/LCH3COONa+200ml0.1mol/LHNO3混合溶液離子的濃度0.04molCH3COONa0.02molHNO30.02molCH3COONa0.02molNaNO30.02molCH3COOHC(Na+)>c(CH3COO-)＞c(NO3-)＞c(CH3COOH)＞c(H+)＞c(OH-)NaNO3=Na+