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第5课时　溶液中粒子浓度大小比较
[核心素养发展目标]　能分析不同类型的混合溶液中粒子浓度的关系，培养证据推理和模型认知的化学核心素养。
一、不同溶液中同一粒子浓度大小比较
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，如：在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl，②CH3COONH4，③NH4HSO4，④(NH4)2SO4，⑤(NH4)2CO3，c(NH)由大到小的顺序：
________________________________________________________________________。
1．相同浓度的下列溶液中：①H2CO3，②NaHCO3，③Na2CO3。
c(HCO)由大到小的顺序：_________________________________________________；
c(CO)由大到小的顺序：_________________________________________________；
c(H2CO3)由大到小的顺序：________________________________________________；
c(H＋)由大到小的顺序：___________________________________________________。
2．有4种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1的2种溶液混合而成：
①CH3COONa溶液与Na2CO3溶液
②CH3COONa溶液与NaCl溶液
③CH3COONa溶液与NaOH溶液
④CH3COONa溶液与盐酸
c(CH3COO－)排序正确的是(　　)
A．③>①>②>④ B．③>②>①>④
C．④>②>①>③ D．④>②>③>①
二、混合溶液中不同粒子浓度大小比较
1．若溶液混合不发生反应，根据电离常数(Ka、Kb)、水解常数(Kh)的相对大小综合分析
(1)分子的电离常数大于对应离子的水解常数
例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中存在：
NH3·H2O的电离：
NH3·H2ONH＋OH－(主要)
NH的水解：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋(次要)
因为电离程度＞水解程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中存在的电荷守恒式：___________________________________，由于c(OH－)＞c(H＋)，则c(NH)＞c(Cl－)。
元素守恒式：_______________________________，由于c(NH)＞c(Cl－)，则c(Cl－)＞c(NH3·H2O)，故混合溶液中粒子浓度大小顺序为______________________________。
再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中粒子浓度关系为________________________________________________________________________。
(2)分子的电离常数小于对应离子的水解常数
例如等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合溶液中存在：
CN－的水解：CN－＋H2OHCN＋OH－(主要)
HCN的电离：HCNH＋＋CN－(次要)
因为水解程度＞电离程度，故混合溶液呈________性。
溶液中粒子浓度大小顺序为________________________________________________。
2．若溶液混合能发生反应
经过反应后离子浓度大小比较，主要根据反应物的物质的量以及化学反应原理确定反应后溶液中的溶质成分，再考虑溶质的电离和水解情况，从而确定离子浓度的大小。
(1)0.1 mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的硫酸等体积混合。
①混合液中溶质为____________，其浓度为________ mol·L－1。
②溶液中含有的粒子有____________________________________________________。
③写出上述溶液中离子浓度由大到小的顺序：________________________________。
(2)0.1 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合。
①混合液中溶质为________________________________________________________。
②溶液中含有的粒子有____________________________________________________。
③溶液中粒子(水分子除外)浓度由大到小的顺序：___________________________________。
(3)0.2 mol·L－1 NH4Cl与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合，混合液中的溶质为_______________，三者的物质的量浓度________，溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________。
1．常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH＝7，则此溶液中(　　)
A．c(HCOO－)>c(Na＋)
B．c(HCOO－)C．c(HCOO－)＝c(Na＋)
D．无法确定c(HCOO－)与c(Na＋)的大小关系
2．下列溶液中，微粒浓度关系正确的是(　　)
A．pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液以任意比混合：c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．含有NH、Cl－、H＋、OH－的溶液中，其离子浓度一定是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)
C．物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋2c(CH3COOH)
D．pH＝3的一元酸和pH＝11的一元碱等体积混合后的溶液中，一定是c(OH－)＝c(H＋)
3．常温下，pH＝4的CH3COOH和pH＝10的NaOH溶液等体积混合，溶液显________性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________。
4．把0.15 mol CO2通入含0.2 mol NaOH的溶液中，溶液中的溶质为________________，溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________________________________________。
第5课时　溶液中粒子浓度大小比较
[核心素养发展目标]　能分析不同类型的混合溶液中粒子浓度的关系，培养证据推理和模型认知的化学核心素养。
一、不同溶液中同一粒子浓度大小比较
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，如：在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl，②CH3COONH4，③NH4HSO4，④(NH4)2SO4，⑤(NH4)2CO3，c(NH)由大到小的顺序：④>⑤>③>①>②。
1．相同浓度的下列溶液中：①H2CO3，②NaHCO3，③Na2CO3。
c(HCO)由大到小的顺序：②>③>①；
c(CO)由大到小的顺序：③>②>①；
c(H2CO3)由大到小的顺序：①>②>③；
c(H＋)由大到小的顺序：①>②>③。
2．有4种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1的2种溶液混合而成：
①CH3COONa溶液与Na2CO3溶液
②CH3COONa溶液与NaCl溶液
③CH3COONa溶液与NaOH溶液
④CH3COONa溶液与盐酸
c(CH3COO－)排序正确的是(　　)
A．③>①>②>④ B．③>②>①>④
C．④>②>①>③ D．④>②>③>①
答案　A
解析　①、③中Na2CO3、NaOH均抑制CH3COO－水解，但NaOH抑制能力更强，④中HCl促进CH3COO－水解，所以c(CH3COO－)：③>①>②>④，选A。
二、混合溶液中不同粒子浓度大小比较
1．若溶液混合不发生反应，根据电离常数(Ka、Kb)、水解常数(Kh)的相对大小综合分析
(1)分子的电离常数大于对应离子的水解常数
例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中存在：
NH3·H2O的电离：
NH3·H2ONH＋OH－(主要)
NH的水解：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋(次要)
因为电离程度＞水解程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中存在的电荷守恒式：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，由于c(OH－)＞c(H＋)，则c(NH)＞c(Cl－)。
元素守恒式：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(Cl－)，由于c(NH)＞c(Cl－)，则c(Cl－)＞c(NH3·H2O)，故混合溶液中粒子浓度大小顺序为c(NH)＞c(Cl－)＞c(NH3·H2O)＞c(OH－)＞c(H＋)。
再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中粒子浓度关系为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)＞c(OH－)。
(2)分子的电离常数小于对应离子的水解常数
例如等物质的量浓度的NaCN和HCN的混合溶液中存在：
CN－的水解：CN－＋H2OHCN＋OH－(主要)
HCN的电离：HCNH＋＋CN－(次要)
因为水解程度＞电离程度，故混合溶液呈碱性。
溶液中粒子浓度大小顺序为c(HCN)＞c(Na＋)＞c(CN－)＞c(OH－)＞c(H＋)。
2．若溶液混合能发生反应
经过反应后离子浓度大小比较，主要根据反应物的物质的量以及化学反应原理确定反应后溶液中的溶质成分，再考虑溶质的电离和水解情况，从而确定离子浓度的大小。
(1)0.1 mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的硫酸等体积混合。
①混合液中溶质为NH4HSO4，其浓度为0.05 mol·L－1。
②溶液中含有的粒子有NH3·H2O、H2O、H＋、OH－、NH、SO。
③写出上述溶液中离子浓度由大到小的顺序：c(H＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)。
(2)0.1 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合。
①混合液中溶质为CH3COOH、NaCl。
②溶液中含有的粒子有CH3COOH、H2O、Na＋、Cl－、CH3COO－、H＋、OH－。
③溶液中粒子(水分子除外)浓度由大到小的顺序：c(Na＋)＝c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)_。
(3)0.2 mol·L－1 NH4Cl与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合，混合液中的溶质为NH4Cl、NH3·H2O、NaCl，三者的物质的量浓度相等，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Cl－)>c(NH)>c(Na＋)
>c(OH－)>c(H＋)。
1．常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH＝7，则此溶液中(　　)
A．c(HCOO－)>c(Na＋)
B．c(HCOO－)C．c(HCOO－)＝c(Na＋)
D．无法确定c(HCOO－)与c(Na＋)的大小关系
答案　C
解析　根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)；由pH＝7可知：c(H＋)＝c(OH－)，得出c(Na＋)＝c(HCOO－)。
2．下列溶液中，微粒浓度关系正确的是(　　)
A．pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液以任意比混合：c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．含有NH、Cl－、H＋、OH－的溶液中，其离子浓度一定是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)
C．物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋2c(CH3COOH)
D．pH＝3的一元酸和pH＝11的一元碱等体积混合后的溶液中，一定是c(OH－)＝c(H＋)
答案　A
解析　pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液以任意比混合后，所得溶液中存在：H＋、M＋、OH－和A－，溶液中电荷守恒，则c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)，A正确；含有NH、Cl－、H＋、OH－的溶液中，可能呈酸性、中性或碱性，当溶液呈酸性时，其离子浓度可能是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)，B错误；物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合，所得溶液电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)、元素守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，则可得c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(CH3COOH)，C错误；一元酸、一元碱的强弱未知，两者混合后的溶液，可能酸过量，可能碱过量，还可能恰好完全反应，故混合后溶液的酸碱性未知，故D错误。
3．常温下，pH＝4的CH3COOH和pH＝10的NaOH溶液等体积混合，溶液显________性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________。
答案　酸　c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
4．把0.15 mol CO2通入含0.2 mol NaOH的溶液中，溶液中的溶质为__________，溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________________。
答案　Na2CO3和NaHCO3　c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)

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