2019届高考化学总复习 第8章 水溶液中的离子平衡 学案七 电解质溶液中粒子浓度关系（课件+练习）（打包5套）新人教版.zip

1学案七 电解质溶液中粒子浓度关系【教学目标】1．知识目标：掌握盐溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较。2．能力目标：能用电离平衡和水解平衡的观点分析问题。3．情感目标：体会微观世界与宏观世界的差异。【教学重、难点】 反应过程中粒子浓度大小变化。【考情分析】判断电解质溶液中粒子浓度的关系，是高考常考题型，一般从单一溶液、混合溶液和不同溶液三个角度进行考查，其中反应过程中不同阶段粒子浓度关系的判断是近几年高考的热点和亮点。2017 全国Ⅰ卷 13 题考查二元酸与 NaOH 溶液反应过程中粒子关系；2017 全国Ⅱ卷 12 题考查二元酸随 pH 变化粒子关系等，该类题目的解题关键是正确判断溶液中溶质的成分及其量的关系，以及离子的电离程度和水解程度的大小。该题型一般综合性强、难度较大，能够很好考查学生的分析推理能力，复习备考中应特别关注。一、熟悉两大理论 构建思维基点1．电离平衡→建立电离过程是微弱的意识弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中：CH 3COOH CH3COO－ ＋H ＋ ，H 2O OH－ ＋H ＋ ，在溶液中，粒子浓度由大到小的顺序： c(CH3COOH)＞ c(H＋ )＞ c(CH3COO－ )＞ c(OH－ )。2．水解平衡→建立水解过程是微弱的意识弱酸根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。如稀的 CH3COONa 溶液中，CH 3COONa===CH3COO－ ＋Na ＋ ，CH 3COO－ ＋H 2O CH3COOH＋OH － ，H 2OH＋ ＋OH － ，溶液中， c(Na＋ )＞ c(CH3COO－ )＞ c(OH－ )＞ c(CH3COOH)＞ c(H＋ )。二、把握三大守恒，明确定量关系1．物料守恒(原子守恒)在电解质溶液中，由于某些离子能够水解，粒子种类增多，但这些粒子所含某些原子的总数始终不变，符合原子守恒。如 NaHCO3溶液中， n(Na＋ )∶ n(C 原子)＝1∶1，因 HCO 水－ 3解：HCO ＋H 2O H2CO3＋OH － 以及 HCO 电离：HCO H＋ ＋CO ，C 元素的存在形－ 3 － 3 － 3 2－32式有 3 种，即 HCO 、H 2CO3、CO ，由 n(Na＋ )∶ n(C 原子)＝1∶1，得 c(Na＋ )＝ c(HCO )－ 3 2－3 － 3＋ c(CO )＋ c(H2CO3)。2－32．电荷守恒在电解质溶液中，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。如NaHCO3溶液中有 Na＋ 、H ＋ 、HCO 、CO 、OH － ，存在如下关系： n(Na＋ )＋ n(H＋ )＝ n(HCO－ 3 2－3)＋2 n(CO )＋ n(OH－ )，推出 c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋2 c(CO )＋ c(OH－ )。(因－ 3 2－3 － 3 2－3CO 带 2 个单位负电荷，所以其所带电荷数为其离子数的 2 倍)2－33．质子守恒电解质溶液中，电离、水解等过程中得到的质子(H ＋ )数等于失去的质子(H ＋ )数。如NaHCO3溶液中：即有 c(H＋ )＋ c(H2CO3)＝ c(OH－ )＋ c(CO )2－3另外，质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。以 KHS 溶液为例，电荷守恒式为 c(K＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(HS－ )＋2 c(S2－ )①，物料守恒式为 c(K＋ )＝ c(HS－ )＋ c(S2－ )＋ c(H2S)②，由①—②消去没有变化的 K＋ 得质子守恒式：c(H＋ )＋ c(H2S)＝ c(OH－ )＋ c(S2－ )。考点指导 1 单一溶液中离子浓度关系【典例 1】 (安徽理综)室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )A．Na 2S 溶液： c(Na＋ )c(HS－ )c(OH－ )c(H2S)B．Na 2C2O4溶液： c(OH－ )＝ c(H＋ )＋ c(HC2O )＋2 c(H2C2O4)－ 4C．Na 2CO3溶液： c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝2 c(CO )＋ c(OH－ )2－3D．CH 3COONa 和 CaCl2混合溶液： c(Na＋ )＋ c(Ca2＋ )＝ c(CH3COO－ )＋ c(CH3COOH)＋2 c(Cl－ )解析 A 项，由于 S2－ ＋H 2O HS－ ＋OH － 、HS － ＋H 2O H2S＋OH － 、H 2O H＋ ＋OH － ，故离子浓度关系应为 c(Na＋ )c(OH－ )c(HS－ )c(H2S)，错误；B 项，符合电解质溶液中质子守恒关系，正确；C 项，根据电荷守恒有 c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HCO )＋2 c(CO )－ 3 2－33＋ c(OH－ )，错误；D 项，根据物料守恒，离子浓度的关系应为 c(Na＋ )＋ c(Ca2＋ )＝ c(CH3COO－ )＋ c(CH3COOH)＋ c(Cl－ )，错误。12答案 B【对点训练】1．(2018·郴州质检)已知 NaHSO3溶液显酸性，NaHCO 3溶液显碱性，现有浓度均为 0.1 mol/L 的 NaHSO3和 NaHCO3两种溶液，两种溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系(R 表示 S 元素或 C 元素)，其中正确的一组是( )A． c(Na＋ )＞ c(HRO )＞ c(H＋ )＞ c(RO )＞ c(OH－ )－ 3 2－3B． c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(HRO )＋ c(RO )＋ c(OH－ )－ 3 2－3C． c(H＋ )＋ c(H2RO3)＝ c(RO )＋ c(OH－ )2－3D． c(Na＋ )＝ c(HRO )＋ c(H2RO3)＋2 c(RO )－ 3 2－3解析 A 项，NaHCO 3溶液显碱性，说明 HCO 的水解程度大于电离程度，离子浓度大小为－ 3c(Na＋ )＞ c(HCO )＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )＞ c(CO )，A 错；B 项，根据电荷守恒得， c(Na＋ )－ 3 2－3＋ c(H＋ )＝ c(HRO )＋2 c(RO )＋ c(OH－ )，B 错；C 项，根据质子守恒得(可联合电荷守恒－ 3 2－3和物料守恒得到)， c(H＋ )＋ c(H2RO3)＝ c(OH－ )＋ c(RO )，C 正确；D 项，根据物料守恒得2－3c(Na＋ )＝ c(RO )＋ c(HRO )＋ c(H2RO3)，D 错。2－3 － 3答案 C[审题建模]4考点指导 2 混合溶液中离子浓度关系【典例 2】 (四川理综)室温下，将一元酸 HA 的溶液和 KOH 溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表：起始浓度/mol·L －1实验编号c(HA) c(KOH)反应后溶液的 pH① 0.1 0.1 9② x 0.2 7下列判断不正确的是( )A．实验①反应后的溶液中： c(K＋ )＞ c(A－ )＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )B．实验①反应后的溶液中： c(OH－ )＝ c(K＋ )－ c(A－ )＝ mol/LKw1×10－ 9C．实验②反应后的溶液中： c(A－ )＋ c(HA)＞0.1 mol/LD．实验②反应后的溶液中： c(K＋ )＝ c(A－ )＞ c(OH－ )＝ c(H＋ )解析 实验①反应后溶液的 pH＝9，即溶液显碱性，说明 HA 为弱酸，二者等浓度等体积混合恰好反应生成 KA，A － 水解，A 项正确；实验①反应后的溶液中，由电荷守恒式 c(H＋ )＋ c(K＋ )＝ c(A－ )＋ c(OH－ )知， c(K＋ )－ c(A－ )＝ c(OH－ )－ c(H＋ )，B 项错误；因为 HA 为弱酸，如果与等体积等浓度的 KOH 溶液混合，溶液显碱性，若溶液显中性，则在两溶液体积相等的条件下，HA 溶液的浓度应大于 0.2 mol/L，所以实验②反应后的溶液中， c(A－ )＋ c(HA)＞0.1 mol/L，C 项正确；实验②反应后溶液显中性，根据电荷守恒式 c(H＋ )5＋ c(K＋ )＝ c(A－ )＋ c(OH－ )，且 c(H＋ )＝ c(OH－ )，则 c(K＋ )＝ c(A－ )，即 c(K＋ )＝ c(A－ )＞ c(H＋ )＝ c(OH－ )，D 项正确。答案 B【思维建模】酸、碱中和型离子浓度的关系【对点训练】2．(2018·武汉重点高中调研)在 V mL 0.1 mol/L Na2S 溶液中逐滴加入 V mL 0.1 mol/L KHSO4溶液，所得溶液中粒子浓度关系正确的是( )A． c(SO )＝ c(HS－ )＝ c(K＋ )＞ c(OH－ )＝ c(H＋ )2－4B． c(Na＋ )＞ c(K＋ )＞ c(S2－ )＞ c(H＋ )＞ c(OH－ )C． c(Na＋ )＝ c(S2－ )＋ c(H2S)＋ c(HS－ )＋ c(SO )2－4D． c(K＋ )＋ c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(SO )＋ c(S2－ )＋ c(HS－ )＋ c(OH－ )2－4解析 Na 2S 电离出的 S2－ 与 KHSO4电离出的 H＋ 结合为 HS－ ，由于 HS－ 的水解程度大于电离程度，所得溶液显碱性 c(SO )＝ c(K＋ )＞ c(HS－ )＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )，A 错、B 错；根据物2－4料守恒得： c(Na＋ )＝ c(S2－ )＋ c(H2S)＋ c(HS－ )＋ c(SO )，C 对；根据电荷守恒得： c(K＋ )2－4＋ c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝2 c(SO )＋2 c(S2－ )＋ c(HS－ )＋ c(OH－ )，D 错。2－4答案 C考点指导 3 不同溶液中同一粒子浓度关系【典例 3】 25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液中：①NH 4Cl、②CH 3COONH4、③NH 4HSO4、④(NH 4)2SO4、⑤(NH 4)2Fe(SO4)2， c(NH )由大到小的顺序为________________。＋ 4分析流程：6答案 ⑤④③①②【对点训练】3．有 4 种混合溶液，分别由下列等体积的 0.1 mol·L－1 的两种溶液混合而成：①CH 3COONa 与 HCl；②CH 3COONa 与 NaOH；③CH 3COONa 与 NaCl；④CH 3COONa 与 NaHCO3。下列各项排序中正确的是( )A．pH：②③④①B． c(CH3COOH)：①④③②C． c(CH3COO－ )：②④③①D．溶液中 c(H＋ )：①③②④解析 ④中还存在能水解的 HCO ，故④的碱性强于③，A 错误；由于④中两种阴离子水解－ 3相互抑制，故水解生成的醋酸分子比③中的少，B 错误；④中 CH3COO－ 浓度比③中的大，②中 CH3COO－ 的水解受到 NaOH 的强烈抑制，使得溶液中 CH3COO－ 的浓度最大，①中两种溶液混合后恰好反应生成醋酸，醋酸为弱电解质，故其电离程度较小，溶液中 CH3COO－ 的浓度最小，C 正确；②的溶液碱性最强，即②中 c(H＋ )最小，D 错误。答案 C【思维模型】分析溶液中微粒浓度关系的思维流程7考点指导 4 滴定曲线分析【典例 4】 (天津理综)室温下，用相同浓度的 NaOH 溶液，分别滴定浓度均为 0.1 mol·L－1 的三种酸(HA、HB 和 HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是( )A．三种酸的电离常数关系： KHAKHBKHDB．滴定至 P 点时，溶液中： c(B－ )c(Na＋ )c(HB)c(H＋ )c(OH－ ) C．pH＝7 时，三种溶液中： c(A－ )＝ c(B－ )＝ c(D－ ) D．当中和百分数达 100%时，将三种溶液混合后： c(HA)＋ c(HB)＋ c(HD)＝ c(OH－ )－ c(H＋ )解析 A 项，根据图像知，在未滴加 NaOH 溶液时，0.1 mol·L－1 的三种酸(HA、HB 和 HD)溶液的 pH，说明三种酸均为弱酸，且 HA 的 pH 最小、酸性最强，HD 的 pH 最大、酸性最弱，因酸性越强，电离常数越大，故 KHAKHBKHD，正确； B 项，滴定至 P 点时，溶液中未反应的 HB 与生成的 NaB 的浓度相等，且溶液呈酸性，说明 HB 的电离程度大于 B－ 水解程度，故c(B－ )c(Na＋ )c(HB)c(H＋ )c(OH－ )，正确；C 项，pH＝7 时，三种离子的浓度分别等于c(Na＋ )，然而三种溶液中阴离子水解程度不同，加入的 NaOH 的体积不同，故三种阴离子的浓度也不同，错误；D 项，根据质子守恒即可得出，三种溶液混合后溶液的质子守恒关8系： c(HA)＋ c(HB)＋ c(HD)＝ c(OH－ )－ c(H＋ )，正确。答案 C【对点训练】4．已知草酸为二元弱酸：H 2C2O4 HC2O ＋H ＋ Ka1、HC 2O C2O ＋H ＋ Ka2，常－ 4 － 4 2－4温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量浓度的 KOH 溶液，所得溶液中 H2C2O4、HC 2O、C 2O 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示，下列说法不正确的－ 4 2－4是( )A．pH＝1.2 溶液中， c(K＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(H2C2O4)B．pH＝4.2 溶液中 c2(HC2O )/[c(H2C2O4)c(C2O )]＝1000－ 4 2－4C．将相同物质的是 KHC2O4和 K2C2O4固体完全溶于水所得溶液的 pH 为 4.2D．向 pH＝1.2 的溶液中加 KOH 溶液将 pH 增大至 4.2 的过程中水的电离程度一直增大解析 pH＝1.2 时，H 2C2O4、HC 2O 的物质的量分数相等，均为 0.5，且 c(K＋ )＋ c(H＋ )－ 4＝ c(OH－ )＋ c(HC2O )，则 c(K＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(H2C2O4)，A 正确；由图象可知－ 4pH＝1.2 时， c(HC2O )＝ c(H2C2O4)，则 Ka1＝ c(H＋ )＝10 －1.2 mol·L－1 ，pH＝4.2 时，HC 2O－ 4和 C2O 的物质的量分数相等，均为 0.5， Ka2＝ c(H＋ )＝10 －4.2 mol·L－1 ，由电离常数－ 4 2－4可知 ＝ ＝1 000，故 B 正确；将相同物质的量的 KHC2O4和 K2C2O4固体完全溶于水，Ka1Ka2可配成不同浓度的溶液，溶液浓度不同，pH 不一定为定值，即不一定为 4.2，故 C 错误；向 pH＝1.2 的溶液中加 KOH 溶液使 pH 增大至 4.2，溶液中由酸电离的氢离子浓度减小，则对水的电离的抑制程度减小，水的电离度一直增大，故 D 正确。答案 C【课堂小结】抓准五个关键点 速解滴定曲线解决酸碱中和滴定曲线类问题的关键是巧抓“5 点” ，即曲线的起点、恰好反应点、中性点、反应一半点和过量点，先判断出各个点中的溶质及溶液的酸碱性，下面以室温时用 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液滴定 0.1 mol·L－1 HA 溶液为例，总结如何抓住滴定曲线的 5 个关键9点：滴定曲线 关键点 离子浓度关系原点(点 0)原点为 HA 的单一溶液，0.1 mol·L －1 HA 溶液pH＞1 说明 HA 是弱酸； c(HA)＞ c(H＋ )＞ c(A－ )＞ c(OH－ )反应一半点(点①)两者反应生成等物质的量的 NaA 和 HA 混合液，此时溶液 pH＜7，说明 HA 的电离程度大于 A－ 的水解程度， c(A－ )＞ c(Na＋ )＞ c(HA)＞ c(H＋ )＞ c(OH－ )中性点(点②)此时溶液 pH＝7，溶液是中性，酸没有完全被中和，c(Na＋ )＝ c(A－ )＞ c(HA)＞ c(H＋ )＝ c(OH－ )恰好完全反应点(点③)此时二者恰好完全反应生成 NaA，为强碱弱酸盐，溶液是碱性， c(Na＋ )＞ c(A－ )＞ c(OH－ )＞ c(HA)＞ c(H＋ )过量点(点④)此时，NaOH 溶液过量，得到 NaA 与 NaOH 等物质的量的混合液，溶液显碱性， c(Na＋ )＞ c(OH－ )＞ c(A－ )＞ c(H＋ )1．常温下，将等体积、等物质的量浓度的 NH4HCO3与 NaCl 溶液混合，析出部分 NaHCO3晶体，过滤，所得滤液 pHc(NH )c(HCO )c(CO )＋ 4 － 3 2－3解析 A 项，由于常温下滤液的 pHn(NaHCO3)，HCO 发生电离生成 CO ，发生水解生成－ 3 2－3H2CO3，根据 NaHCO3的物料守恒可知： c(Na＋ )＝ c(HCO )＋ c(CO )＋ c(H2CO3)，正确；C－ 3 2－3项，根据电荷守恒有： c(H＋ )＋ c(Na＋ )＋ c(NH )＝ c(OH－ )＋ c(HCO )＋2 c(CO )＋ 4 － 3 2－3＋ c(Cl－ )，错误；D 项，由于 c(NH4Cl)c(NaHCO3)，NH 发生水解，HCO 发生微弱的电＋ 4 － 310离，故离子浓度关系为 c(Cl－ )c(NH )c(HCO )c(CO )，正确。＋ 4 － 3 2－3答案 C2．(2017·河南郑州、平顶山二市质考)下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是( )A．pH＝2 的 CH3COOH 溶液与 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合： c(Na＋ )＞ c(CH3COO－ )＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )B．含等物质的量的 CH3COONa 和 CH3COOH 的混合溶液中： c(Na＋ )＞ c(CH3COOH)＞ c(CH3COO－ )＞ c(H＋ )＞ c(OH－ )C．0.1 mol·L －1 CH3COONa 溶液与 0.1 mol·L－1 HCl 溶液混合至 pH＝7： c(Na＋ )＝ c(Cl－ )＞ c(OH－ )＝ c(H＋ )D．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液与 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液等体积混合：2 c(Na＋ )＝3[ c(CO)＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)]2－3 － 3解析 pH＝2 的 CH3COOH 溶液与 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合时，CH 3COOH 过量很多，溶液呈酸性， c(H＋ )＞ c(OH－ )，故 A 项错误；含等物质的量的 CH3COONa 与 CH3COOH 的混合溶液中，CH 3COOH 的电离程度大于 CH3COO－ 的水解程度，因此 c(CH3COO－ )＞ c(Na＋ )，B 项错误；0.1 mol·L－1 CH3COONa 溶液与 0.1 mol·L－1 HCl 溶液混合至 pH＝7 时，由电荷守恒有c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(Cl－ )＋ c(CH3COO－ )＋ c(OH－ )，由于 c(H＋ )＝ c(OH－ )，所以 c(Na＋ )＝ c(Cl－ )＋ c(CH3COO－ )，C 项错误；0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液与 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液等体积混合后， c(Na2CO3)＝0.05 mol·L－1 ， c(NaHCO3)＝0.05 mol·L－1 ， c(Na＋ )＝0.15 mol·L－1 ，由物料守恒有 c(CO )＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)＝0.1 mol·L－1 ，所以2－3 － 32c(Na＋ )＝3[ c(CO )＋ c(HCO )＋ c(H2CO3)]，D 项正确。2－3 － 3答案 D3．(2018·湖南、湖北八市十二校第一次联考)下列有关电解质溶液中粒子的物质的量浓度大小关系正确的是( )A．等物质的量浓度的下列物质的溶液：①H 2CO3 ②Na 2CO3 ③NaHCO 3 ④(NH 4)2CO3，其中c(CO )的大小关系为：②＞④＞③＞①2－3B．pH＝2 的 H2C2O4溶液与 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合： c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(HC2O )＋ c(C2O )－ 4 2－4C．向 0.2 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积 0.1 mol/L NaOH 溶液： c(CO )＞ c(HCO )2－3 － 3＞ c(OH－ )＞ c(H＋ )D．常温下，同浓度的 CH3COONa 与 CH3COOH 溶液等体积混合，溶液的 pH＜7： c(CH3COOH)11＋ c(OH－ )＞ c(Na＋ )＋ c(H＋ )解析 A 项，②④相比较，由于④发生互促水解，水解程度较大，则 c(CO )：2－3②＞④，①为二元弱酸， c(CO )最小，则 c(CO )的大小关系为：②＞④＞③＞①，故2－3 2－3A 正确；B 项，pH＝2 的 H2C2O4溶液与 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合时，草酸过量，反应后的溶液中含有草酸和草酸氢钠，溶液显酸性，根据电荷守恒有 c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(OH－ )＋ c(HC2O )＋2 c(C2O )，故 B 错误；C 项，向 0.2 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积 0.1 － 4 2－4mol/L NaOH 溶液，反应后溶液中含有等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠，溶液显碱性，CO 的2－3水解程度大于 HCO ，因此 c(HCO )＞ c(CO )，故 C 错误；D 项，常温下，同浓度的－ 3 － 3 2－3CH3COONa 与 CH3COOH 溶液等体积混合，溶液的 pH＜7，说明 CH3COOH 的电离程度大于CH3COO－ 的水解程度，根据电荷守恒有 c(CH3COO－ )＋ c(OH－ )＝ c(Na＋ )＋ c(H＋ )，由于c(CH3COOH)＜ c(CH3COO－ )，因此 c(CH3COOH)＋ c(OH－ )＜ c(Na＋ )＋ c(H＋ )，故 D 错误。答案 A4．(2017·东营模拟)常温下，用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的 Na2CO3溶液，用 pH 传感器测得混合溶液的 pH 变化曲线如下图(已知：饱和 CO2溶液的 pH 为 5.6)，下列说法正确的是( )A．该 Na2CO3溶液的浓度为 0.001 mol·L－1B．在 pH＝7 时， c(Na＋ )＝ c(Cl－ )C．在 pH＝6 时， c(Na＋ )＞ c(HCO )＞ c(CO )－ 3 2－3D．e→f 发生的主要离子反应为 CO ＋H ＋ ===HCO2－3 － 3解析 A 项，滴定之前碳酸钠溶液的 pH＝11，所以溶液中氢氧根离子的浓度为 0.001 mol·L－1 ，该 Na2CO3溶液的浓度大于 0.001 mol·L－1 ，错误；B 项，在 pH＝7 时，溶液显示中性，氢离子和氢氧根离子浓度相等，此时溶液中还含有碳酸根离子和碳酸氢根离子，c(Na＋ )＞ c(Cl－ )，错误；C 项，在 pH＝6 时，溶液显酸性，溶液的组成可能是碳酸氢钠和饱和二氧化碳溶液的混合物，此时 c(Na＋ )＞ c(HCO )＞ c(CO )，正确；D 项，根据 pH－ 3 2－3变化曲线，可以看出 e 到 f 阶段，随着盐酸的加入，pH 几乎不再变化，所以该阶段盐酸剩12余，碳酸钠和碳酸氢钠完全消耗，错误。答案 C5．向 1 L 含 0.01 mol NaAlO2和 0.02 mol NaOH 的溶液中缓慢通入 CO2，随 n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应，当 0.01 molc(AlO )＋ c(OH－ )－ 2B 0.01 c(Na＋ )c(AlO )c(OH－ )c(CO )－ 2 2－3C 0.015 c(Na＋ )c(HCO )c(CO )c(OH－ )－ 3 2－3D 0.03 c(Na＋ )c(HCO )c(OH－ )c(H＋ )－ 3解析 A 项，NaAlO 2与 NaOH 的混合溶液，由电荷守恒有： c(Na＋ )＋ c(H＋ )＝ c(AlO )－ 2＋ c(OH－ )，有 c(Na＋ )c(AlO )，错误；C 项，继续通 CO2，发生题给反应：2－3 － 22NaAlO2＋CO 2＋3H 2O===2Al(OH)3↓＋Na 2CO3，当 n(CO2)＝0.015 mol，此时为 Na2CO3溶液，有 c(CO )c(HCO )，错误；D 项，继续通 CO2发生反应：Na 2CO3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO3，2－3 － 3当 n(CO2)＝0.03 mol，此时为 NaHCO3 溶液，因 HCO 水解程度大于电离程度，溶液呈碱－ 3性，正确。答案 D6．(2017·课标全国Ⅱ，12)改变 0.1 mol·L－1 二元弱酸 H2A 溶液的 pH，溶液中的H2A、HA － 、A 2－ 的物质的量分数 δ (X)随 pH 的变化如图所示[已知 δ (X)＝]。c（ X）c（ H2A） ＋ c（ HA－ ） ＋ c（ A2－ ）下列叙述错误的是( )13A．pH＝1.2 时， c(H2A)＝ c(HA－ )B．lg[ K2(H2A)]＝－4.2C．pH＝2.7 时， c(HA－ )c(H2A)＝ c(A2－ )D．pH＝4.2 时， c(HA－ )＝ c(A2－ )＝ c(H＋ )解析 A 项，根据图像，pH＝1.2 时，H 2A 和 HA－ 物质的量分数图像相交，则有 c(H2A)＝ c(HA－ )，正确；B 项，根据 pH＝4.2 点， K2(H2A)＝ c(H＋ )·c(A2－ )/c(HA－ )＝ c(H＋ )＝10 －4.2 mol·L－1 ，lg[K 2(H2A)]＝－4.2，正确；C 项，根据图像，pH＝2.7 时，H 2A 和A2－ 物质的量分数图像相交，则有 c(H2A)＝ c(A2－ )，HA － 曲线位于上方，则有 c(HA－ )＞ c(H2A)＝ c(A2－ )，正确；D 项，根据 pH＝4.2 时， c(HA－ )＝ c(A2－ )，且物质的量分数约为 0.48，而 c(H＋ )＝10 －4.2 mol·L－1 ，可知 c(HA－ )＝ c(A2－ )＞ c(H＋ )，错误。答案 D学案七 电解质溶液中粒子浓度关系【教学目标】1.知识目标：掌握盐溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较。2.能力目标：能用电离平衡和水解平衡的观点分析问题。3.情感目标：体会微观世界与宏观世界的差异。【教学重、难点】 反 应过 程中粒子 浓 度大小 变 化。【考情分析】判断电解质溶液中粒子浓度的关系，是高考常考题型，一般从单一溶液、混合溶液和不同溶液三个角度进行考查，其中反应过程中不同阶段粒子浓度关系的判断是近几年高考的热点和亮点。 2017全国 Ⅰ 卷 13题考查二元酸与 NaOH溶液反应过程中粒子关系； 2017全国 Ⅱ 卷 12题考查二元酸随 pH变化粒子关系等，该类题目的解题关键是正确判断溶液中溶质的成分及其量的关系，以及离子的电离程度和水解程度的大小。该题型一般综合性强、难度较大，能够很好考查学生的分析推理能力，复习备考中应特别关注 。考点指 导 1 单 一溶液中离子 浓 度关系答案 B答案 C[审题建模 ]考点指 导 2 混合溶液中离子 浓 度关系【典例 2】 (四川理综 )室温下，将一元酸 HA的溶液和 KOH溶液等体 积 混合 (忽略体积变 化 )， 实验 数据如下表：实验编号 起始浓度 /mol·L－ 1 反应后溶液的 pHc(HA) c(KOH)① 0.1 0.1 9② x 0.2 7解析 实验 ① 反应后溶液的 pH＝ 9，即溶液显碱性，说明 HA为弱酸，二者等浓度等体积混合恰好反应生成 KA， A－ 水解， A项正确；实验 ① 反应后的溶液中，由电荷守恒式 c(H＋ )＋ c(K＋ )＝ c(A－ )＋ c(OH－ )知， c(K＋ )－ c(A－ )＝ c(OH－ )－ c(H＋ )， B项错误；因为 HA为弱酸，如果与等体积等浓度的 KOH溶液混合，溶液显碱性，若溶液显中性，则在两溶液体积相等的条件下， HA溶液的浓度应大于 0.2 mol/L，所以实验 ② 反应后的溶液中， c(A－ )＋ c(HA)＞ 0.1 mol/L， C项正确；实验 ② 反应后溶液显中性，根据电荷守恒式 c(H＋ )＋ c(K＋ )＝ c(A－ )＋ c(OH－ )，且 c(H＋ )＝ c(OH－ )，则 c(K＋ )＝ c(A－ )，即 c(K＋ )＝ c(A－ )＞ c(H＋ )＝ c(OH－ )， D项正确。答案 B【思维建模】酸、碱中和型离子浓度的关系答案 C考点指 导 3 不同溶液中同一粒子 浓 度关系分析流程：答案 ⑤ ④ ③ ① ②【对点训练】3.有 4种混合溶液，分别由下列等体积的 0.1 mol·L－ 1的两种溶液混合而成：① CH3COONa与 HCl； ② CH3COONa与 NaOH； ③ CH3COONa与 NaCl；④ CH3COONa与 NaHCO3。下列各 项 排序中正确的是 ( )A.pH： ② ③ ④ ①B.c(CH3COOH)： ① ④ ③ ②C.c(CH3COO－ )： ② ④ ③ ①D.溶液中 c(H＋ )： ① ③ ② ④答案 C【思维模型】分析溶液中微粒浓度关系的思维流程【典例 4】 (天津理综 )室温下，用相同 浓 度的 NaOH溶液，分 别 滴定 浓 度均 为 0.1 mol·L－ 1的三种酸 (HA、 HB和 HD)溶液，滴定曲 线 如 图 所示，下列判断 错误 的是 ()A.三种酸的 电 离常数关系： KHAKHBKHDB.滴定至 P点 时 ，溶液中： c(B－ )c(Na＋ )c(HB)c(H＋ )c(OH－ ) C.pH＝ 7时 ，三种溶液中： c(A－ )＝ c(B－ )＝ c(D－ ) D.当中和百分数达 100% 时 ，将三种溶液混合后： c(HA)＋ c(HB)＋ c(HD)＝ c(OH－ )－ c(H＋ )考点指 导 4 滴定曲 线 分析解析 A项，根据图像知，在未滴加 NaOH溶液时， 0.1 mol·L－ 1的三种酸 (HA、 HB和 HD)溶液的 pH，说明三种酸均为弱酸，且 HA的 pH最小、酸性最强， HD的 pH最大、酸性最弱，因酸性越强，电离常数越大，故 KHAKHBKHD，正确； B项，滴定至 P点时，溶液中未反应的 HB与生成的 NaB的浓度相等，且溶液呈酸性，说明 HB的电离程度大于 B－ 水解程度，故 c(B－ )c(Na＋ )c(HB)c(H＋ )c(OH－ )，正确； C项， pH＝7时，三种离子的浓度分别等于 c(Na＋ )，然而三种溶液中阴离子水解程度不同，加入的 NaOH的体积不同，故三种阴离子的浓度也不同，错误； D项，根据质子守恒即可得出，三种溶液混合后溶液的质子守恒关系： c(HA)＋ c(HB)＋ c(HD)＝ c(OH－ )－ c(H＋ )，正确。答案 C答案 C【课堂小结】抓准五个关键点 速解滴定曲线解决酸碱中和滴定曲 线类问题 的关 键 是巧抓 “5点 ” ，即曲 线 的起点、恰好反 应 点、中性点、反 应 一半点和 过 量点，先判断出各个点中的溶 质 及溶液的酸碱性，下面以室温 时 用 0.1 mol·L－ 1 NaOH溶液滴定 0.1 mol·L－ 1 HA溶液 为 例， 总结 如何抓住滴定曲 线 的 5个关 键 点：滴定曲线 关键点 离子浓度关系原点(点 0)原点 为 HA的 单 一溶液， 0.1 mol·L－ 1 HA溶液 pH＞ 1说 明 HA是弱酸；c(HA)＞ c(H＋ )＞ c(A－ )＞ c(OH－ )反 应 一半点 (点 ① )两者反 应 生成等物 质 的量的 NaA和HA混合液，此 时 溶液 pH＜ 7， 说 明HA的 电 离程度大于 A－ 的水解程度， c(A－ )＞ c(Na＋ )＞ c(HA)＞ c(H＋ )＞c(OH－ )中性点(点 ② )此 时 溶液 pH＝ 7，溶液是中性，酸没有完全被中和， c(Na＋ )＝ c(A－ )＞c(HA)＞c(H＋ )＝ c(OH－ )恰好完全反 应 点 (点③ )此 时 二者恰好完全反 应 生成 NaA，为 强 碱弱酸 盐 ，溶液是碱性， c(Na＋ )＞ c(A－ )＞ c(OH－ )＞ c(HA)＞ c(H＋)过 量点(点 ④ )此 时 ， NaOH溶液 过 量，得到 NaA与 NaOH等物 质 的量的混合液，溶液 显 碱性， c(Na＋ )＞ c(OH－ )＞ c(A－)＞ c(H＋ )