《溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较》罗蓉用课件1.ppt

1、溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较,【教学目标】,1 .知识与能力 （A层）使学生掌握溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较。 （B层）使学生基本掌握溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较。 （C层）使学生按实际情况了解溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较。 2. 过程与方法 培养学生分析问题的能力，使学生会透过现象看本质。 3. 情感、态度、价值观 培养学生的归纳思维能力和逻辑推理能力，对学生进行科学态度和科学方法教育。,【教学重点、难点】,溶液中微粒浓度之间的关系及大小比较的方法。,比较盐溶液中离子浓度大小的方法,首先要明确盐的电离是强烈的，水解是微弱的。 其次要明确多元弱酸盐的水解是分步进行的，且

2、以第一步为主。 最后不要忘记水的电离。,考点三溶液中微粒浓度的关系 1多元弱酸溶液 根据多步电离分析，如在H3PO4的溶液中HH2PO4HPO42PO43。 2多元弱酸的正盐溶液 根据弱酸根的分步水解分析，如Na2CO3溶液中NaCO32OHHCO3。,3不同溶液中同一离子浓度的比较 要看溶液中其他离子对该离子的影响，如在相同物质的量浓度的NH4Cl，CH3COONH4，NH4HSO4溶液中，NH4由大到小的顺序是。 4混合溶液中各离子浓度的比较 要进行综合分析，如电离因素、水解因素等，如在0.1 molL1的NH4Cl和0.1 molL1的氨水混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为NH4ClOH

3、H。在该溶液中，NH3H2O的电离与NH4的水解互相抑制，NH3H2O的电离大于NH4的水解作用，溶液呈现碱性，OHH，同时NH4Cl。,(1)同一溶液中不同离子浓度比较：,NH4Cl溶液 CH3COONa溶液 (NH4)2SO4溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液,c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-),c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+),c (NH4+)c(SO42-) c(H+)c(OH-),c(Na+)c(HCO3-)c(OH-)c(H+)c(CO32-),先抓盐的电离，后抓水解,c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3-)c(H+),灵犀

4、一点： 确定溶液中的溶质成分及各自的物质的量浓度大小是溶液中离子浓度大小比较的前提。 一般盐完全电离的离子浓度其离子水解或电离而产生的离子浓度与溶液性质(酸性或碱性)相反的离子。 在微粒浓度的大小比较中，等式常与电荷守恒、质子守恒、物料守恒相联系，出现的等式若不是两个守恒式，则把两个守恒式相互叠加，加以推导即可判断。 “电荷守恒”往往在解决此类问题中起桥梁作用。,【案例3】(2010广东理综)HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸。在0.1 molL1NaA溶液中，离子浓度关系正确的是() ANaAHOH BNaOHAH CNaOHAH DNaHAOH,【规律方法】离子浓度的大小比较分析：(1)全面观

5、点：即要全面分析微粒(分子和阴、阳离子)在水溶液中可能存在的“行为”：要考虑微粒之间发生的化学反应；要理解强(弱)电解质的电离程度和阴离子的水解程度；要特别注意弱酸的酸式酸根离子如HCO3、HS、HSO3、HPO42、H2PO4，它们既可发生电离，也可发生水解。只有全面分析微粒在水溶液中的“行为”，才不易出错。(2)主次观点：在微粒可能出现的“行为”中，要分清主次，抓主要忽略次要。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；,同浓度的弱酸和弱酸盐、弱碱或弱碱盐主要考虑弱酸(碱)的电离而忽略弱酸(碱)盐的水解，如相同浓度相同体积的CH3COOH和CH3COONa混合溶液显酸性，而相

6、同浓度相同体积的NH3H2O和NH4Cl溶液则显碱性；H2PO4、HSO3在溶液中主要发生电离显酸性(忽略水解)，而HCO3、HS、HPO42主要发生水解显碱性(忽略电离)。(3)守恒观点：电解质溶液中涉及的守恒关系主要有电荷守恒、物料守恒(元素守恒)、质子守恒，准确辨认和灵活运用这些守恒关系，能快速解题。,一知识要点回顾,1两大理论 电离理论 水解理论 2三大定量关系 电荷守恒 物料守恒 质子守恒,1电荷守恒规律 电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如在Na2CO3溶液中存在着Na、CO32、H、OH、HCO3，它们存在如下

7、关系：NaH2CO32HCO3OH。,6物料守恒规律 电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但某些关键性的原子总是守恒的，如在Na2CO3溶液中CO32能水解，故碳元素以CO32、HCO3、H2CO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为NaCO32HCO3H2CO3。 7质子守恒 如纯碱溶液中OHHHCO32H2CO3，可以认为Na2CO3溶液中OH和H都来源于水的电离，其总物质的量是相等的。可水解的正盐可直接利用质子守恒关系判断等量关系。,(难）守恒关系讨论:1. NH4Cl溶液中存在的平衡有 微粒种类有: 这些微粒种类之间存在的等式关系有,分子: NH3.H2O 、H2O 离

8、子: NH4+、OH-、 H+、Cl-,电荷: C（NH4+） +C（H+) =C(Cl-) +C(OH-) 物料: C(Cl-)= C(NH4+)+C(NH3.H2O) C(H+)=C(OH-)+C(NH3.H2O),【试一试】,写出Na2CO3和NaHCO3三大守恒的关系式（A、B、C层），比较Na2CO3和NaHCO3三大守恒的关系式是否相同？（A、B层）为什么？（A层） NaHCO3溶液中 （1）电荷守恒： （2）物料守恒： （3）质子守恒：,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)

9、,c(OH-)+ c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3),Na2CO3溶液中 （1）电荷守恒： （2）物料守恒： （3）质子守恒： 由于两种溶液中微粒种类相同，所以阴、阳离子间的电荷守恒方程是一致的。但物料守恒及质子守恒不同，这与其盐的组成有关。,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),【温馨提示】,2. 以0.1mol/LNa2S溶液为例: 溶液中多量离子: 微量离子:,Na+、 S2-,OH- 、H+ 、

10、HS-,(1)电荷守恒关系:,C(Na+)+C (H+)=C (OH-)+C (HS-)+2 C(S2-),(2)物料守恒：,C(S2-) +C(HS-)+C(H2S)=0.1mol/L,(3)考虑钠元素与硫元素形成Na2S的定组成关系: 定组成守恒关系:,C(Na+)=2C(S2-)+C(HS-)+C(H2S),(4)考虑盐类水解或电离时由水本身电离出的 C(H+)=C(OH-) 质子守恒:,C(OH-)= C(H+)+C(HS-)+2C(H2S),水解或电离程度不同,使离子间形成的大小关系:,C(Na+) C(S2-) C(OH-)C (HS-)C (H+),例题1. 向0.1mol/LN

11、aOH溶液中逐渐加入 0.1mol/LCH3COOH溶液,至溶液中 C（Na+）=C（CH3COO-），此时溶液的pH值 是( ) A .pH=7 B.pH7 C. pH7 D.无法确定,A,例题1:,0.1mol/LNaOH和0.1mol/L的NH4Cl溶液等体积混合后,离子浓度大小关系正确的是( ) A.c(Na+)c(Cl-)c(OH-)c(H+) B. c(Na+)=c(Cl-)c(OH-)c(H+) C.c(Na+)=c(Cl-)c(H+)c(OH-) D.c(Na+)c(Cl-)c(OH-)c(H+),B,例题2：表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有关微粒的关系式,正确的是(

12、) A.Na+HCO3-CO32- H+OH- B. Na+ + H+ =HCO3-+ CO32- +OH- C. Na+ + H+ =HCO3-+ 2CO32- +OH- D. Na+ = HCO3- + CO32- +H2CO3,CD,进行综合分析，如电离因素、水解因素,(2)混合溶液中各离子浓度的比较,例题2:,将pH=3的盐酸溶液与pH=11的NH3.H2O等体积混合后,溶液中离子浓度大小关系正确的是( ) A.C(NH4+)C(Cl-)C(H+)C(OH-) B.C(NH4+)C(Cl-)C(OH-) C(H+) C. C(Cl-) C(NH4+)C(H+)C(OH-) D. C(C

13、l-) C(NH4+)C(OH-) C(H+),B,(2003上海) 10mL0.1molL-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液,反应后溶液中各离子的浓度关系错误的是 （ ） A. c(Na+) c(Ac-) c(H+) c(OH-) B. c(Na+) c(Ac-) c(OH-) c(H+) C. c(Na+) = c(Ac-) +c(HAc) D. c(Na+) + c(H+) = c(Ac-) + c(OH-),A,例题3:,二、典例精讲（比一比，看哪个学习小组做得又快又对）,【例1】在0.1mol/L的H2S溶液中，下列关系错误的是（ ） A.c(H+)=c(HS-)+c(

14、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/L 【例2】：用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( ) A.C(H+)C(OH-) B.C(CH3COOH)C(CH3COO-)0.2 mol/LC.C(CH3COOH)C(CH3COO-) D.C(CH3COO-)C(OH-)0.2 mol/L 【例3】(2003年上海高考题)

15、在10ml 0.1molL-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度CH3COOH溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。Ac(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-) Bc(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)Cc(Na+)c(CH3COO-)c(CH3COOH) Dc(Na+)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-),A,A,A、B,【例一温馨提示】,由于H2S溶液中存在下列平衡：H2S H+HS-， HS- H+S2-，H2O H+OH-，根据电荷守恒得c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)，由物料守恒得c(H2S)+c(HS-)+c(S2-

16、)=0.1mol/L，所以关系式错误的是A项。,【解题回顾】,这是溶质单一型，解答这类题目关注三个守恒，主要抓住弱酸、弱碱的电离平衡。,【例二温馨提示】,CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的电离和CH3COONa的水解因素同时存在。已知C(CH3COO-)C(Na+)，根据电荷守恒C(CH3COO-)C(OH-)C(Na+)C(H+)，可得出C(OH-)C(H+)。说明混合溶液呈酸性，进一步推测出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中，电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离，即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势。根

17、据物料守恒，可推出（A、B）是正确的。,【解题回顾】,这是两种电解质溶液混合型，但两种溶液混合时，不发生化学反应，要同时考虑它们的电离和水解的程度，并分清其主要地位和次要地位。,【例三温馨提示】,由于混合的NaOH与CH3COOH物质的量都为110-3mol，两者恰好反应生成CH3COONa，等同于单一溶质，故与题型2方法相同。由于少量CH3COO-发生水解： CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- 故有c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)，根据物料守恒C正确，根据电荷守恒D正确，A错误。故该题选项为A。,【解题回顾】,这是两种电解质溶液混合型，但两种溶液混合

18、时，发生化学反应，两者恰好反应生成盐，等同于单一溶质，故与题型2方法相同，考虑水解。,【类题演练 分层提高】 （比一比，看哪个学习小组做得又快又对）,【类题演练1】在氯化铵溶液中，下列关系正确的是（ ） 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-) 【变形探究1】：将pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，所得的混合溶液中，下列关系式正确的是( ) A、c(Na+)c(CH3COO-)c(H+) c(O

19、H-) 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+) 【变形探究2】 （05年江苏化学卷，第12题）常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是（ ） ApH7，且c(OH-)c(Na+)c(H+)c(CH3COO-) BpH7，且c(Na+)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-) CPH7，且c(CH3COO-)c(H+)c(Na+)c(OH-) DpH7，且c(CH3COO-)c(Na+)c(H+)c(OH-),A,B,A

20、 D,【类题演练1温馨提示】,由于氯化铵溶液中存在下列电离过程：NH4Cl=NH4+Cl-，H2O H+OH-和水解过程：NH4+H2O H+NH3H2O，由于铵离子水解被消耗，所以c(Cl-)c(NH4+)，又因水解后溶液显酸性，所以c(H+)c(OH-)，且水解是微量的，所以上述关系式正确的是A项。,【解题回顾】,这是溶质单一型，解答这类题目时主要抓住弱碱阳离子的水解，且水解是微量的，水解后溶液呈酸性。,上述溶液混合后，溶质为CH3COOH和CH3COONa，由该题意可知CH3COOH溶液明显严重过量，电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离，即CH3COOH的电离趋势大于CH3COO-的水解趋势，所以不能再按照CH3COONa的水解处理，而应按CH3COOH的电离为主。所以c(H+) c(OH-)，选B,【变形1温馨提示】,【变形2温馨提示】,因二者混合时发生中和反应生成CH3C