盐类水解的应用

第2课时盐类水解反应的利用2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2020年下学期长沙市第十一中学高一化学学习目标1掌握影响盐类水解的外界因素及水解程度的变化2了解盐类水解在生产生活中的应用3了解盐类水解在化学实验和科学研究中的应用4掌握溶液中离子浓度的大小比较问题5了解水解常数一、影响盐类水解平衡的因素醋酸钠溶液中存在水解平衡：CH3COO-H2OCH3COOHOH-，应用平衡原理考虑影响CH3COONa水解的因素，完成下表：2020年下学期长沙市第十一中学高一化学影响因素实验操作平衡移动方向CH3COO-的水解程度pH浓度加CH3COONa固体_______________加水_______________溶液的酸碱度通入HCl_______________加少量的NaOH_______________温度温度升高_______________正移减小增大正移增大减小正移增大减小逆移减小增大正移增大增大【注意】1加水稀释时，并不是所有离子的浓度都减小，如稀释氯化铵溶液，cH减小，但W不变，故cOH-增大。2盐溶液的浓度越小，水解程度越大；反之，水解程度越小。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学二、盐类水解的重要应用1热纯碱溶液去油污：纯碱水解的离子方程式为________________________。加热促进CO32-的水解，溶液碱性_____，去污能力增强。2盐溶液的配制和保存：配制、保存FeCl3等易水解的盐溶液时，加入少量盐酸的目的是____________。CO32-＋H2OHCO3-＋OH-增强抑制Fe3水解2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3盐类作净水剂：铝盐、铁盐等部分盐类水解生成胶体，有较强的吸附性，常用作净水剂。如明矾水解的离子方程式为_________________________。4制备胶体：向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，并加热至沸腾以增大Fe3的水解程度，从而制备FeOH3胶体。Al33H2OAlOH33H2020年下学期长沙市第十一中学高一化学5制备无机化合物：如用TiCl4制备TiO2。其反应的方程式为TiCl42H2O过量TiO2·H2O↓4HCl。6泡沫灭火器原理：Al2SO43溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生大量CO2气体和AlOH3沉淀，将燃烧物质与空气隔离开来。离子方程式为______________________________。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学7化肥的施用：例如草木灰与铵态氮肥不能混合施用，否则会使肥效损耗。这是两种盐发生水解相互促进反应放出氨气的缘故。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【联想】1FeCl3、AlCl3等溶液加热蒸干时，得不到FeCl3、AlCl3固体。2实验室储存Na2CO3等试剂时，不能用玻璃塞的试剂瓶，应用橡皮塞。三、水解平衡常数越大温度2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【联想】盐类水解常数与对应弱电解质的电离常数、水的离子积常数的关系是h=或h=。【自我小测】1向三份01mol·L-1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl2固体忽略溶液体积变化，则CH3COO-浓度的变化依次为A减小、增大、减小B增大、减小、减小C减小、增大、增大D增大、减小、增大2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO32-H2OHCO3-OH-。下列说法正确的是A稀释溶液，水解平衡常数增大2，平衡向正反应方向移动C升高温度，水解平衡常数减小固体，溶液pH减小1【解析】选A。CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COO-H2OCH3COOHOH-，CH3COO-水解显碱性，SO32-水解也显碱性，会抑制CH3COO-的水解，CH3COO-浓度增大，NH4和Fe2水解均显酸性，会促进CH3COO-水解，CH3COO-浓度会减小。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2【解析】选B。因为水解平衡是吸热反应，且水解平衡常数只受温度影响，故A、C错误；通入CO2，会与OH-反应导致OH-浓度减小，平衡正向移动，选项B正确；D中加入NaOH固体，OH-浓度增大，pH增大，选项D错误。3下列实际应用正确，且与盐的水解知识无关的是溶液除锈3固体能采用将溶液直接蒸干的方法制备OH3胶体D生活中用电解食盐水的方法制取消毒液2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3【解析】选D。NH4Cl溶液水解呈酸性，铁锈的主要成分是Fe2O3，Fe2O3与NH4Cl水解产生的氢离子反应，正确且与水解有关，故A不符合题意；氯化铁溶液蒸干，水解生成的HCl挥发，促进水解而得到FeOH3，与水解有关但不正确，故B不符合题意；制备FeOH3胶体时，应将FeCl3饱和溶液逐滴滴入沸水中，而饱和FeCl3溶液在直接加热条件下水解程度很大，生成FeOH3沉淀而不是胶体，该说法与水解有关但不正确，故C不符合题意；饱和食盐水在电解条件下生成氯气、氢气和氢氧化钠，属于电能转化为化学能的变化，说法正确但与水解无关，故D符合题意。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3溶液中，存在如下水解平衡：Fe33H2OFeOH33H，在此溶液中滴入饱和的FeCl3溶液，下列说法正确的是A水解平衡不移动 B水解平衡向逆反应方向移动浓度增大 3的水解程度增大2020年下学期长沙市第十一中学高一化学5下列溶液加酚酞后显浅红色，且加热溶液后红色又变深的是3溶液3溶液 C澄清石灰水溶液6下列关于盐类水解反应的应用说法正确的是3溶液B热的纯碱溶液去油污效果好NO33溶液与2S溶液混合后无明显现象溶液中无明显现象4【解析】选C。滴入饱和的FeCl3溶液，则溶液中cFe3增大，使平衡向右移动，溶液中cH增大；由于FeCl3的增多，使Fe3水解程度减小。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学5【解析】选A。A项，HCO3-水解使溶液呈碱性，加热时促进水解，碱性增强，溶液中红色变深；B项，Fe3水解使溶液呈酸性，不能使酚酞变红色；C项，澄清石灰水使酚酞试剂变红色，但加热后红色不变；D项，CH3COOH不能使酚酞试剂变红色。6【解析】选B。A项，把FeCl3固体直接溶于水时，易发生水解：FeCl33H2OFeOH33HCl，配制FeCl3溶液时，为抑制Fe3的水解应加少量盐酸，A项错误；B项，因CO32-H2OHCO3-OH-，温度升高，cOH-增大，去油污效果好，故B项正确；C项，发生反应：2Al33S2-6H2O====2AlOH3↓3H2S↑，故C项错误；D项，由于NH4H2ONH3·H2OH，NH4Cl溶液显酸性，故镁粉投入NH4Cl溶液中产生气体H2，故D项错误。一、盐类水解的影响因素思考探究：实验室氢氧化铁胶体的制备原理：FeCl33H2OFeOH3胶体3HCl操作：向沸腾的蒸馏水中逐滴加入1～2mL饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1FeCl3为什么会水解？2利用平衡移动原理，从反应条件看，影响FeCl3水解的因素可能有哪些？3为什么煮沸至液体呈红褐色就停止加热？继续加热会有什么影响？【总结归纳】3水解平衡的影响：条件移动方向H+数pHFe3+水解率现象升高温度向右增降增大颜色变深(黄→红棕)加HCl向左增降减小颜色变浅加H2O向右增升增大颜色变浅2020年下学期长沙市第十一中学高一化学加Mg粉向右减升增大红褐色沉淀，无色气体加NaHCO3向右减升增大红褐色沉淀，无色气体加少量NaOH向右减升增大红褐色沉淀2盐类水解平衡的影响因素：因素对盐类水解程度的影响内因组成盐的酸或碱越弱，水解程度越大外因温度升高温度能够促进水解浓度盐溶液浓度越小，水解程度越大外加酸碱水解显酸性的盐溶液，加碱会促进水解，加酸会抑制水解，反之亦然外加盐加入与盐的水解性质相反的盐会促进盐的水解2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【拓展深化】多元弱酸的正盐各步水解程度不同的原因1水解程度比较：第一步水解程度远远大于第二步。故多元弱酸的正盐的水解以第一步为主。2原因：1正盐阴离子与H的结合能力大于酸式盐阴离子。2第一步水解产生的H或OH-对第二步水解有抑制作用。1室温下，将005molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是2020年下学期长沙市第十一中学高一化学加入的物质结论A50mL1mol·L-1H2SO4反应结束后，c(Na+)=c(SO42-)B0.05molCaO溶液中增大C50mLH2O由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变D0.1molNaHSO4固体反应完全后，溶液pH减小，c(Na+)不变1【解题指南】解答本题时注意以下两点：1向Na2CO3溶液中加水，CO32-的水解平衡右移，但cOH-减小。2NaHSO4溶于水时完全电离，电离出Na、H与SO42-。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选B。室温下，将005molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液，溶液中存在CO32-H2OHCO3-OH-，溶液呈碱性；加入50mL1mol·L-1H2SO4，H2SO4与Na2CO3恰好反应，则反应后的溶液溶质为Na2SO4，故根据物料守恒，反应结束后cNa=2cSO42-，A项错误；向溶液中加入005molCaO，则CaOH2O====CaOH2，cOH-增大，且Ca2CO32-====CaCO3↓，使CO32-H2OHCO3-OH-平衡左移，cHCO3-减小，故增大，B项正确；加入50mL水，溶液体积变大，CO32-H2OHCO3-OH-平衡右移，但cOH-减小，即由水电离的cOH-减小，在Na2CO3溶液中由水电离出的H、OH-相等，故由水电离出的cH·cOH-减小，C项错误；原Na2CO3溶液呈碱性，加入01molNaHSO4固体，NaHSO4为强酸酸式盐，电离出H与CO32-完全反应，反应后溶液为Na2SO4溶液，溶液呈中性，故溶液pH减小，引入了Na，故cNa增大，D项错误。稀溶液中增大，可采取的措施是A升温B加水稀释固体32020年下学期长沙市第十一中学高一化学2【解题指南】解答本题需注意以下两点：1应采取措施抑制CH3COO-水解，从而增大cCH3COO-。2不能增大cNa，即不能加入含Na的物质。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选C。根据水解平衡：CH3COO-H2OCH3COOHOH-，升温，水解平衡正向移动，cCH3COO-减小；加水稀释水解平衡正向移动，cCH3COO-减小；加少量的OH固体，增大了cOH-，水解平衡逆向移动，cCH3COO-增大；加少量固体Na2CO3，因为加入了Na，cNa增大，减小。【延伸探究】1上题中若加入固体CH3COONa，如何变化？提示：增大。加入固体CH3COONa，溶液浓度增大，水解程度减小，增大。2加水稀释，溶液中是增大还是减小？提示：由水解常数知，，温度不变时，h不变，加水稀释，cCH3COOH减小，减小，即减小。溶液中，的比值变小，可采取的措施是①加适量盐酸②加适量NaOHs③加适量OHs④加适量HSs⑤加水⑥通H2Sg⑦加热A②③④B①②⑤⑥⑦C②③D③④3【解析】选D。欲使溶液中的比值变小，即使cS2-增大，从S2-H2OHS-OH-的平衡角度分析，增加cOH-或cHS-可抑制S2-水解，使平衡向左移动，但不能加入Na。显然③④可以，②不可以。①发生反应：2HS2-====H2S，使比值变大，⑤⑦促进Na2S水解，使比值变大。通入H2S后，发生如下反应：H2SS2-====2HS-，使比值变大。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学4已知25℃时01mol·L-1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了cOH-，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使cH减小，因此溶液的pH增大。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1上述两种解释中________填“甲”或“乙”正确。2为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向01mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________填写编号，然后测定溶液的pH。4333若________填“甲”或“乙”的解释正确，溶液的pH应________填“增大”“减小”或“不变”。已知25℃时CH3COONH4溶液呈中性4【解析】溶液中存在CH3COOHCH3COO-H电离平衡，加入CH3COONa，增大了CH3COO-浓度，平衡向左移动，cH减小，pH增大。答案：1乙2B3乙或甲增大或不变2020年下学期长沙市第十一中学高一化学二、盐类水解原理的应用1在科学研究中的应用：应用实例配制易水解的盐溶液配制某些强酸弱碱盐时，需要加入相应的强酸，可使水解平衡向左移动，抑制阳离子的水解，如配制FeCl3、SnCl2溶液时，由于Fe3+、Sn2+水解程度较大，通常先将它们溶于盐酸中，再加水稀释到所需的浓度2020年下学期长沙市第十一中学高一化学应用实例制备某些胶体利用水解原理制备胶体，如向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，产生红褐色胶体：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+保存碱性溶液Na2CO3、Na2S等溶液水解显碱性，因碱性溶液可与玻璃中的SiO2反应，所以保存时不能使用磨口玻璃塞，应用带橡胶塞的试剂瓶保存2020年下学期长沙市第十一中学高一化学应用实例制备某些无水盐若将某些挥发性酸对应的盐如AlCl3、FeCl3蒸干时，得不到无水盐，原因是在加热过程中，HCl不断挥发，水解平衡不断向右移动，得到Al(OH)3或Fe(OH)3，加热Al(OH)3、Fe(OH)3继续分解得到Al2O3、Fe2O3。所以上述晶体只有在HCl气流中加热才能得到2020年下学期长沙市第十一中学高一化学应用实例判断离子是否共存常见的因强烈水解而不能大量共存的离子：Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-；NH4+与AlO2-、SiO32-

2020年下学期长沙市第十一中学高一化学应用实例混合盐溶液中的除杂和提纯①采用加热法来促进溶液中某些盐的水解，使之生成氢氧化物沉淀，以除去溶液中的某些金属离子，如除去KNO3溶液中的Fe3+；②除去酸性MgCl2溶液中的FeCl3，可加入MgO、Mg(OH)2或MgCO3促进FeCl3的水解，使FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀而除去，可表示为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，MgO+2H+====Mg2++H2O2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2在工农业生产和生活中的应用：应用实例明矾或FeCl3可作净水剂利用Al3+、Fe3+水解产生的胶体，其表面积大，能够吸附水中的悬浮物形成沉淀而起到净水的作用用热的纯碱去污效果更好CO32-+H2OHCO3-+OH-，水解反应为吸热反应，加热平衡右移，溶液的碱性增强，去污效果更好2020年下学期长沙市第十一中学高一化学应用实例泡沫灭火器的原理泡沫灭火器中使用的是Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，两者混合时，发生相互促进的水解反应，直至水解完全：Al3++3HCO3-====Al(OH)3↓+3CO2↑，灭火器内压强增大，CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物质上使火焰熄灭用盐溶液除锈用NH4Cl溶液可除去金属表面的氧化膜：NH4+

+H2ONH3·H2O+H+，氧化膜与H+反应而溶解2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【拓展深化】1盐溶液蒸干灼烧产物的判定：1强酸强碱盐溶液和水解生成难挥发性酸的盐溶液，蒸干后一般得到原物质，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体，Na2SO4溶液蒸干得Na2SO4固体。盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干后一般得到对应的弱碱，如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到AlOH3、FeOH3，若灼烧则会生成A12O3、Fe2O3。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2考虑盐受热时是否分解。因为CaHCO32、MnO4、NH4Cl固体受热易分解，因此蒸干CaHCO32溶液得CaCO3固体；蒸干MnO4溶液得2MnO4和MnO2的混合物；蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。3还原性盐在蒸干时会被O2氧化。例如，Na2SO3溶液蒸干得到Na2SO4；FeSO4溶液蒸干会得到Fe2SO43和Fe2O3。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学4其他需要考虑的方面。例如，蒸干Na2CO3溶液时，由于CO32-分两步水解，第二步水解非常微弱，所以蒸干Na2CO3溶液所得固体仍为Na2CO3。蒸干NaHCO3溶液时，析出NaHCO3固体，继续灼烧，NaHCO3分解为Na2CO3固体。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2盐溶液的酸碱性的判断：1弱酸弱碱盐的阴、阳离子都水解，其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱，即比较两者电离常数的大小，电离常数大的相对要强一些，溶液就显相对强的物质的性质。当酸=碱时，溶液显中性，如CH3COONH4；当酸>碱时，溶液显酸性，如HCOONH4；当酸<碱时，溶液显碱性，如NH4CN。2弱酸酸式盐水溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小。①若电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，如NaHSO3、NaH2PO4等。②若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性，如NaHCO3、Na2HPO4等。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1下列问题与盐类水解有关的是①NH4Cl与nCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂②用NaHCO3与Al2SO43两种溶液可作泡沫灭火剂③草木灰与铵态氮肥不能混合施用④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞⑤加热蒸干AlCl3溶液得到AlOH3固体A①②③B②③④C①④⑤D①②③④⑤2020年下学期长沙市第十一中学高一化学1【解题指南】解答本题需注意以下3点：1弱碱阳离子水解溶液显酸性，弱酸阴离子水解溶液显碱性。2能发生水解的阳离子与阴离子互相促进水解。3盐酸具有挥发性。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选D。①中NH4Cl与nCl2溶液水解均显酸性，可除去金属表面的锈；②HCO3-与Al3水解相互促进，产生二氧化碳，可作灭火剂；③草木灰的主要成分碳酸钾水解显碱性，而铵态氮肥水解显酸性，因而不能混合施用；④碳酸钠溶液水解显碱性，而磨口玻璃塞中的二氧化硅会与碱反应生成硅酸钠将瓶塞与瓶口黏结，因此盛放碳酸钠的试剂瓶应用橡胶塞；⑤AlCl3溶液中存在水解平衡：AlCl33H2OAlOH33HCl，加热时，HCl挥发使平衡不断右移，最终得到AlOH3固体。【延伸探究】1Na2CO3的碱性比NaHCO3强，为什么不用Na2CO3溶液作泡沫灭火剂？提示：虽然Na2CO3的碱性比NaHCO3强，但Na2CO3分步水解，与Al2SO43反应产生泡沫的速率比NaHCO3慢，因此不能用作泡沫灭火剂。2除了Na2CO3，还有哪些试剂不能用磨口玻璃塞的试剂瓶储存？提示：因为玻璃的主要成分是SiO2、硅酸钠、硅酸钙，SiO2能和碱反应，因此能和玻璃的成分反应的试剂NaOH、Na2S、OH等都不能用磨口玻璃塞的试剂瓶。2下列事实不属于盐类水解应用的是A明矾和氯化铁晶体在生产中常作净水剂B实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污3溶液时加少量稀盐酸4加快反应速率2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3下列根据反应原理设计的应用，不正确的是ACO32-H2OHCO3-OH-用热的纯碱溶液清洗油污BAl33H2OAlOH3胶体3H明矾净水CTiCl42H2O过量TiO2·H2O↓4HCl加热制备TiO2纳米粉DSnCl2H2OSnOHCl↓HCl配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠2【解题指南】解答本题要明确以下3点：1氢氧化铝和氢氧化铁胶体能够吸附水中的悬浮物质而净水。2加热能使盐的水解程度增大，碱性越强去除油污的效果越好。3形成原电池，可以加快氧化还原反应的反应速率。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选D。明矾溶于水形成的Al3和氯化铁晶体溶于水形成的Fe3能水解形成氢氧化铝和氢氧化铁胶体而具有净水作用，属于盐类水解应用，故A不符合题意；加热能使碳酸根离子的水解程度增大，碱性增强，碱性越强去除油污的效果越好，属于盐类水解应用，故B不符合题意；FeCl3溶液中的Fe3易水解，Fe33H2OFeOH33H，加少量稀盐酸能抑制其水解，属于盐类水解应用，故C不符合题意；锌能置换硫酸铜中的铜，形成锌铜原电池，锌作负极，能使锌和酸的反应速率加快，属于原电池原理的应用，不属于盐类水解应用，故D符合题意。3【解析】选D。纯碱溶液中由于CO32-的水解，溶液呈碱性，加热时水解程度增大，溶液中cOH-增大，清洗油污能力增强，A正确；明矾溶于水，Al3发生水解生成AlOH3胶体，能够吸附水中悬浮物，B正确；TiCl4溶于水，加热，水解平衡正向移动，促进水解趋于完全，可以制备TiO2纳米粉，C正确；配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠，SnOHCl沉淀会与氢氧化钠溶液反应，D错误。31碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是______________________________。2明矾溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是___________________。3碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是_______________________。4Na2SO3溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是_______________________。5AlCl3溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________，原因是____________________。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】2CO3水解生成的物质不具挥发性，因此，将溶液蒸干后仍得原物质。而AlCl3溶液水解后得盐酸，加热后HCl挥发而促进水解，最后溶液蒸干灼烧得Al2O3。3中的BaHCO32受热易分解，4中的Na2SO3具有还原性，易被空气中氧气氧化，蒸干后均不能得到原物质。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学答案：12CO3尽管加热过程促进了2CO3的水解，但生成的HCO3和OH反应仍为2CO32AlSO42尽管Al3水解，由于H2SO4为难挥发性酸，最后得到的是AlSO423BaCO3因BaHCO32在水溶液中受热分解：BaHCO32BaCO3↓CO2↑H2O4Na2SO4因Na2SO3在蒸干过程中不断被氧气氧化而生成Na2SO45Al2O3加热促进AlCl3水解，且随水量的减少，HCl不断挥发，促使AlCl3完全水解成AlOH3，灼烧时发生以下反应：2AlOH3Al2O33H2O。灼烧====三、溶液中粒子浓度关系的比较1离子浓度关系的比较：1不同溶液中同一离子浓度的比较。要看溶液中其他离子的影响，，4，4中，cNH4由大到小的顺序是c>a>b。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2同一溶液中不同离子浓度的大小比较。①正盐溶液。基本遵循c不水解离子>c水解离子>c显性离子，当离子外有角标时，顺序提前，如醋酸钠溶液中有cNa>cCH3COO->cOH->cH。在浓度为cmol·L-1NH42SO4溶液中，cNH4>cSO42->cH>cOH-。②酸式盐溶液。a以电离为主的酸式盐，遵循c自身>c电离产物>c水解产物。如NaHSO3溶液中，cNa>cHSO3->cH>cSO32->cOH-。b以水解为主的酸式盐，遵循c自身>c水解产物>c电离产物。如NaHCO3溶液中，cNa>cHCO3->cOH->cH>cCO32-。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3混合溶液中各离子浓度的比较。要综合分析水解因素、电离因素：①相同浓度的NH4Cl和氨水混合液中，NH3·H2O的电离程度大于NH4的水解程度。则cNH4>cCl->cOH->cH。②相同浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液中，因CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，则cCH3COO->cNa>cH>cOH-。2判断粒子浓度关系的三个守恒规律：1原子守恒物料守恒：指一种微粒的浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和，即原子守恒。举例：NaHCO3溶液中，nNa∶n碳原子=1∶1，则有cNa=cHCO3-cCO32-cH2CO3。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2电荷守恒：指电解质溶液中，阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等，即溶液呈电中性。举例：NaHCO3溶液中有Na、H、HCO3-、CO32-、OH-，存在如下关系：cNacH=cHCO3-cOH-2cCO32-。3质子守恒：任何水溶液中得到的质子H数等于失去的质子H数，如在Na2CO3溶液中有2020年下学期长沙市第十一中学高一化学所以Na2CO3溶液中的质子守恒关系为cHcHCO3-2cH2CO3=cOH-。【易错提醒】1粒子浓度等量关系中的两个易错点。①在列电荷守恒式时，要注意粒子所带电荷的多少，不能认为只是各粒子浓度的简单相加。如书写NaHCO3溶液中的电荷守恒式时，2cCO32-的化学计量数“2”代表一个CO32-带2个负电荷，不可漏掉。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学②物料守恒式中，粒子浓度的化学计量数不能漏写或颠倒。如Na2S溶液中的物料守恒式中，“2”表示cNa是溶液中各种硫元素存在形式的总浓度的2倍。2粒子浓度的关系分析时的2个误区。①粒子浓度的关系比较，要优先考虑微粒间的化学反应，然后再考虑微粒发生的电离或水解，不能本末倒置。②同浓度的弱酸和弱酸盐、弱碱和弱碱盐共存时，一般考虑弱酸碱的电离而不是弱酸碱盐的水解。如相同浓度、相同体积的CH3COOH和CH3COONa溶液混合显酸性，而相同浓度、相同体积的NH3·H2O和NH4Cl溶液混合则显碱性。但也有反例，如等浓度的NaCN与HCN混合液是碱性。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【拓展深化】溶液中粒子浓度关系比较的四个步骤1判反应：判断两种溶液混合时，是否发生化学反应，弄清楚溶液的真实组成。2写平衡：根据溶液的组成，写出溶液中存在的所有平衡电离平衡、水解平衡，尤其不能漏写水的电离平衡。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学3列等式：根据溶液中存在电荷守恒、物料守恒列出等式，据此可列出溶液中各种阴阳离子浓度间的数学关系式。4分主次：根据溶液中存在的平衡和题给条件，结合平衡的有关规律，分析哪些平衡进行的程度相对大一些，哪些平衡进行的程度相对小一些，再依此比较出溶液中各粒子浓度的大小。1室温下向10mL01mol·L-1NaOH溶液中加入01mol·L-1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是2020年下学期长沙市第十一中学高一化学Na>cA->cH>cHABa、b两点所示溶液中水的电离程度相同=7时，cNa=cA-cHAA->cHA1【解题指南】解答本题注意以下两点：1注意曲线的变化趋势，根据图象正确判断酸的强弱。2注意溶液的酸碱性与电离和水解之间的关系。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选D。a点NaOH与HA恰好完全反应，溶液的pH为87，呈碱性，说明HA为弱酸，NaA发生水解反应，cNa>cA->cHA>cH，A错误；a点NaA发生水解反应，促进了水的电离，所以a点水的电离程度大于b点，B错误；根据电荷守恒，cHcNa=cOH-cA-，pH=7时，cH=cOH-，则cNa=cA-，C错误；b点HA过量，溶液呈酸性，HA的电离程度大于NaA的水解程度，所以cA->cHA，D正确。【延伸探究】1当VHA=10mL时，溶液中的溶质是什么？当VHA=20mL时，溶液中的溶质是什么？提示：NaANaA和HA。由于HA和氢氧化钠溶液的物质的量浓度相等，当VHA=10mL时，酸碱恰好反应生成NaA，溶质是NaA。当VHA=20mL时，剩余的HA和生成的NaA浓度相等，溶液中的溶质是NaA和HA。2在加入HA的过程中，水的电离程度如何变化？提示：水的电离程度逐渐增大，当HA过量后，水的电离程度又逐渐减小。2室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是溶液：cNa>cHS->cOH->cH2S4溶液：cOH-=cHcHC2O4-2cH2C2O43溶液：cNacH=2cCO32-cOH-2混合溶液：cNacCa2=cCH3COO-cCH3COOH2cCl-2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2【解析】选B。A项，Na2S溶液中所有电离、水解方程式有：Na2S====2NaS2-、S2-H2OHS-OH-、HS-H2OH2SOH-、H2OHOH-，因此溶液中OH-电离三部分，HS-仅->cHS-，A项错误；B项，由电荷守恒：cNacH=cOH-cHC2O4-2cC2O42-和物料守恒：cNa=2cH2C2O42cHC2O4-2cC2O42-，二者结合可知B项正确；C项的电荷守恒关系应为：cNacH=2cC2O42-cHC2O4-cOH-，C项错误；D项的物料守恒关系式应为：cNa2cCa2=cCH3COO-cCH3COOHcCl-，D项错误。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【延伸探究】1在Na2S溶液中的电荷守恒和物料守恒关系式分别是什么？提示：电荷守恒：cNacH=cOH-cHS-2cS2-物料守恒：cNa=2cH2S2cHS-2cS2-2NaHS溶液呈碱性，NaHS溶液中各离子浓度由大到小的顺序是________。提示：cNa>cHS->cOH->cH>cS2-。340℃时，在氨-水体系中不断通入CO2，各种离子的变化趋势如下图所示。下列说法不正确的是2020年下学期长沙市第十一中学高一化学=90时，cNH4>cHCO3->cNH2COO->cCO32-的溶液中存在关系：cNH4cH=2cCO32-cHCO3-cNH2COO-cOH-2的通入，不断增大不断降低的过程中，有含NH2COO-的中间产物生成3【解析】选C。由题图可知，pH=90时，作直线垂直于横坐标，从图上可直接得出：cNH4>cHCO3->cNH2COO->cCO32-，A项正确；根据电荷守恒，不同pH的溶液中都存在cNH4cH=2cCO32-cHCO3-cNH2COO-cOH-，B项正确；由NH3·H2OOH-的电离常数表达式可得，随着CO2的通入，cNH4增大，b不变，不断减小，C项错误；随pH的降低，NH2COO-从无到有再到无，含NH2COO-的物质是中间产物，D项正确。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学4把002mol·L-1CH3COOH溶液和001mol·L-1NaOH溶液等体积混合，溶液显酸性，则混合溶液中微粒浓度关系正确的是AcCH3COO->cNaBcCH3COOH>cCH3COO-CcH>cCH3COOHDcCH3COOHcCH3COO-=002mol·L-12020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解题指南】解答本题需注意以下3点：1先判断反应过量情况，确定溶液中的溶质。2溶液等体积混合，故反应后溶液的浓度减半。3等物质的量的CH3COOH与NaOH恰好完全反应。2020年下学期长沙市第十一中学高一化学【解析】选A。两溶液混合后，溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa且浓度均为0005mol·L-1，溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO-H，CH3COO-H2OCH3COOHOH-，由溶液显酸性知CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度，因此，cCH3COO->cNa>cCH3COOH>cH>cOH-，A正确，B、C错误；据原子守恒：cCH3COOHcCH3COO-=0005mol·L-10005mol·L-1=001mol·L-1，D错误。2下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是A01mol·L-1NaHCO3溶液与01mol·L-1NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：cNa>cCO32->cHCO3->cOH-B20mL01mol·L-1CH3COONa溶液与10mL01mol·L-1HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶液中：cCH3COO->cCl->cCH3COOH>cHC室温下，ol·L-1CH3COOH溶液与01mol·L-1NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：cOH->cHcCH3COOH2020年下学期长沙市第十一中学高一化学2【解析】选B。01mol·L-1的碳酸氢钠溶液与01mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合，二者恰好反应生成碳酸钠和水，碳酸根离子水解，溶液显碱性，且碳酸根离子的水解以第一步为主，因此所得溶液中cNa>cCO32->cOH->cHCO3-，故A错误；20mL01mol·L-1CH3COONa溶液与