2025版新教材高中化学第3章水溶液中的离子反应与平衡微专题5电解质溶液中微粒间的关系二单一溶液中粒子浓度大小比较学生用书新人教版选择性必修1

二、单一溶液中粒子浓度大小比较1．理解两大平衡，树立微弱意识(1)电离平衡弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离实力远远小于弱酸和弱碱的电离实力。例如，醋酸中存在两个平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，H2OOH－＋H＋溶液中微粒浓度大小关系：c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)。(2)水解平衡弱酸根阴离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。例如，CH3COONa中存在两个平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，H2OH＋＋OH－溶液中微粒浓度大小关系：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。2．单一溶液中粒子浓度大小比较(1)多元弱酸溶液依据多步电离分析知：一级电离>二级电离>三级电离。例如，0.1mol·L－1H3PO4溶液中离子浓度间的关系是c(H＋)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))>c(OH－)。(2)多元弱酸的正盐溶液依据弱酸根分步水解分析知：一级水解>二级水解。例如，0.1mol·L－1Na2S溶液中：一级水解：S2－＋H2OHS－＋OH－(主要)二级水解：HS－＋H2OH2S＋OH－(次要)故离子浓度的关系为c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。(3)多元弱酸的酸式盐溶液①若离子的水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。例如，0.1mol·L－1NaHS溶液中存在：水解：HS－＋H2OH2S＋OH－(主要)电离：HS－H＋＋S2－(次要)水的电离：H2OH＋＋OH－(极微弱)溶液中微粒浓度大小关系为c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H2S)>c(H＋)>c(S2－)。②若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性。例如，0.1mol·L－1NaHSO3溶液中存在：电离：HSOeq\o\al(－,3)H＋＋SOeq\o\al(2－,3)(主要)水解：HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－(次要)水的电离：H2OH＋＋OH－(极微弱)溶液中微粒浓度大小关系为c(Na＋)>c(HSOeq\o\al(－,3))>c(H＋)>c(SOeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(H2SO3)。跟|踪|训|练1.在0.1mol·L－1Na2S溶液中，下列关系不正确的是(A)A．c(Na＋)＝2c(HS－)＋2c(S2－)＋c(HB．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－C．c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)D．c(OH－)＝c(HS－)＋c(H＋)＋2c(H22．氯水、次氯酸盐具有漂白和杀菌作用。下列有关两种溶液浓度关系正确的是(C)A．氯水中：c(Cl－)＝c(HClO)B．氯水中：c(Cl－)>c(H＋)>c(OH－)>c(ClO－)C．氯水中：c(H＋)＝2c(ClO－)＋c(OH－)＋cD．等体积等浓度的次氯酸钠溶液与次氯酸溶液混合后，溶液呈碱性：c(ClO－)>c(HClO)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)3．(2024·哈尔滨三中高二期末)室温下，下列溶液中粒子浓度关系不正确的是(A)A．0.2mol·L－1氨水：c(NH3·H2O)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)B．pH＝2的H3PO4溶液：c(H＋)＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))＋c(OH－)C．0.1mol·L－1Na2C2O4溶液：c(Na＋)＝2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋2c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(H2C2O4)D．0.1mol·L－1NaHCO3溶液：c(Na＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(COeq\o\al(2－,3))＋c(H2CO3)解析：0.2mol·L－1氨水中存在NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，H2OH＋＋OH－，故c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)，A错误；pH＝2的H3PO4溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＝c(H2POeq\o\al(－,4))＋2c(HPOeq\o\al(2－,4))＋3c(POeq\o\al(3－,4))＋c(OH－)，B正确；Na2C2O4溶液中存在元素养量守恒：c(Na＋)＝2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋2c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(H2C2O4)，C正确；NaHCO3溶液中存在元素养量守恒：c(Na＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(COeq\o\al(2－,3))＋c(H2CO3)，D正确。4．已知某溶液中存在OH－、H＋、NHeq\o\al(＋,4)，Cl－四种离子，某同学推想其离子浓度大小依次有如下四种关系：①c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)②c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)③c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)④c(Cl－)>c(H＋)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)填写下列空白：(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是NH4Cl，上述四种离子浓度的大小依次为①(填序号)。(2)若上述关系中③是正确的，则溶质为NH4Cl和NH3·H2O；若上述关系中④是正确的，则溶质为NH4Cl和HCl。(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl)小于(填“大于”“小于”或“等于”)c(NH3·H2O)，混合前酸中c(H＋)和碱中c(OH－)的关系为c(H＋)大于c(OH－)。解析：(1)若溶液中只有一种溶质，该溶质为NH4Cl，因NHeq\o\al(＋,4)水解，溶液呈酸性，离子浓度的大小关系为c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)。(2)因为c(OH－)>c(H＋)、c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)，所以溶液中除含有NH4Cl外，还必需含有NH3·H2O；若c(Cl－)>c(H＋)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)，则说明溶液中含有NH4Cl和HCl。(3)NH4Cl水解使溶液呈酸性，若等体积的稀盐酸与氨水混合后呈中性，说明氨水过量，故c(HCl)<c(NH3·H2O)，混合前盐酸中c(H＋)大于氨水中c(OH－)。5．生活中光控开关随处可见，光敏电阻是重要的组成部分，其工作原理是基于内光电效应。光照愈强，阻值就愈低，随着光照强度的上升，电阻值快速降低。亚硫酸钠可用作一般分析试剂和光敏电阻材料。对于0.1mol·L－1Na2SO3溶液的叙述正确的是(D)A．上升温度，溶液的pH降低B．c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,3))＋c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(H2SO3)C．c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,3))＋2c(HSOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)D．加入少量NaOH固体，c(SOeq\o\al(2－,3))与c(Na＋)均增大解析：Na2SO3属于强碱弱酸盐，水解显碱性，方程式为SOeq\o\al(2－,3)＋H2OHSOeq\o\al(－,3)＋OH－、HSOeq\o\al(－,3)＋H2OH2SO3＋OH－，因为水解是吸热的，所以上升温度，有利于水解，碱性增加，A项不正确；加入少量NaOH固体，c(OH－)增大，抑制水解，所以c(SOeq\o\al(2－,3))增