1、第第 4 课时课时 粒子浓度的关系粒子浓度的关系 学业要求 素养对接 1.会判断溶液中粒子种类。 2.能判断溶液中粒子浓度关系。 模型认知：溶液中粒子浓度的关系的建 立。 知 识 梳 理 1.在 0.1 mol L 1 醋酸溶液中 (1)存在的电离平衡有 CH3COOHCH3COO H、 H 2O H OH。 (2)含有的粒子有 CH3COOH、H2O、CH3COO 、H、OH。 (3)粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是CH3COOHH CH 3COO OH 。 2.(1)碳酸溶液中的电离方程式是 H2CO3H HCO 3、HCO 3 H CO2 3、H2O H OH。 (2)碳酸溶液中存
2、在的粒子有 H2CO3、H2O、HCO 3、H 、CO2 3、OH 。 (3)碳酸是弱酸，第一步电离很微弱，第二步电离更微弱。推测其溶液中粒子浓 度由大到小的顺序(水分子除外)是H2CO3H HCO 3CO2 3OH 。 3.(1)氨气通入水中反应的化学方程式是 NH3H2ONH3 H2O。 (2)氨水中存在的平衡有 NH3H2ONH3 H2O、NH3 H2ONH 4 OH 、H 2O H OH。 (3)氨水中含有的粒子有 H2O、NH3、NH3 H2O、H 、NH 4、OH 。 (4)粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是NH3 H2OOH NH 4H 。 自 我 检 测 1.相同物质的量浓
3、度的 NaCN 和 NaClO 相比，NaCN 溶液的 pH 较大，下列关于 同温、同体积、同浓度的 HCN 和 HClO 的说法中正确的是( ) A.酸的强弱：HCNHClO B.pH：HClOHCN C.与 NaOH 恰好完全反应时，消耗 NaOH 的物质的量：HClOHCN D.酸根离子浓度：CN CO2 3HCO 3OH H D.2OH CO2 3HCO 33H2CO32H 解析 CO22NaOH=Na2CO3H2O x 2x CO2NaOH=NaHCO3 y y xy0.1 mol 2xy0.15 mol， 所以 x0.05 mol y0.05 mol。 A 项符合电荷守恒； B 项
4、， 对于 0.05 mol L 1 的 Na2CO3溶液，Na 2H 2CO3HCO 3CO2 3，对于 0.05 mol L 1 的 NaHCO3溶液：Na H 2CO3HCO 3CO2 3，所以 2Na 3H 2CO3 HCO 3CO2 3，B 项正确；C 项，由于以 CO2 3H2O HCO 3OH 为 主，所以Na HCO 3CO2 3OH H，错误；D 项，结合 A、B 两选项， 推断该关系式正确。 答案 C 5.将 0.2 mol L 1 NaHCO 3溶液与 0.1 mol L 1 KOH 溶液等体积混合，下列关系正 确的是( ) A.2K HCO 32CO2 3H2CO3 B.
5、Na KHCO 3CO2 3OH H C.OH CO2 3H H 2CO30.1 mol L 1 D.3K HOHHCO 32CO2 3 解析 根据物料守恒可知 A 中表达式为 2K HCO 3CO2 3H2CO3，A 错；题中两溶液反应后含有等浓度的 HCO 3和 CO2 3，由于 CO2 3的水解程度大于 HCO 3的水解程度，因此选项 B 中的表达式为Na HCO 3K CO2 3OH H，B 错；C 选项，根据电荷守恒有NaKHOHHCO 3 2CO2 3，根据物料守恒有Na HCO 3CO2 3H2CO3，两者相减可知 正确的表达式为OH CO2 3H H 2CO30.05 mol
6、L 1；由电荷守恒和 Na 2K可知选项 D 正确。 答案 D 6.比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。 (1)浓度均为 0.1 mol L 1 的H2S、NaHS、Na2S、H2S 和 NaHS 混合液， 溶液 pH 从大到小的顺序是_，H2S从大到小的顺序是 _。 (2)相同浓度的下列溶液中：CH3COONH4、CH3COONa、CH3COOH 中， CH3COO 由大到小的顺序是_。 (3)物质的量浓度相等的(NH4)2SO4溶液、 NH4HSO4溶液、 (NH4)2CO3溶液、 NH4Cl溶液，NH 4 由大到小的顺序为 _。 答案 (1) (2) (3) 课时作业 基 础 练 1.
7、在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是( ) A.Cl NH 4H OH B.NH 4Cl HOH C.Cl NH 4H OH D.NH 4Cl HOH 解析 NH4Cl 溶液中存在： NH4Cl=NH 4Cl H 2O H OH NH 4 H2ONH3 H2OH 三个过程。因水解是微弱的，故NH 4H 。 答案 A 2.室温下， 向下列溶液中通入相应的气体至溶液 pH7(通入气体对溶液体积的影 响可忽略)，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是( ) A.向 0.10 mol L 1 NH 4HCO3溶液中通 CO2：NH 4HCO 3CO2 3 B.向 0.10 mol L 1 NaHSO
8、3溶液中通 NH3：Na NH 4SO2 3 C.向 0.10 mol L 1 Na 2SO3溶液中通 SO2：Na 2SO2 3HSO 3H2SO3 D.向 0.10 mol L 1 CH 3COONa 溶液中通 HCl：Na CH 3COOHCl 解析 A 项，根据电荷守恒可知：NH 4H OHHCO 32CO2 3，溶 液呈中性，则H OH，故NH 4HCO 32CO2 3，错误；B 项，根据电 荷守恒可知：NH 4Na HOHHSO 32SO2 3，根据物料守恒可 知：Na H 2SO3HSO 3SO2 3，溶液呈中性，则H OH，三式联立 可得：H2SO3NH 4SO2 3，则NH
9、4SO2 3，所以Na SO2 3NH 4， 错误； C 项， 对于 Na2SO3溶液， 根据物料守恒， 可知： Na 2SO2 3HSO 3 H2SO3，通入 SO2与 Na2SO3反应使溶液呈中性，则有Na CH 3COOH, 根据混合溶液的电荷守恒有： Na HOHClCH 3COO ，溶液呈中性，则HOH，由此 可知Na Cl CH3COO ，进而可知CH3COOHCl ，故Na CH 3COOHCl ，正确。 答案 D 3.25 时， 在 10 mL 浓度均为 0.1 mol L 1 NaOH 和 NH 3 H2O 混合溶液中滴加 0.1 mol L 1 的盐酸，下列有关溶液中粒子浓
10、度关系正确的是( ) A.未加盐酸时：OH NaNH 3 H2O B.加入 10 mL 盐酸时：NH 4 H OH C.加入盐酸至溶液 pH7 时：Cl Na D.加入 20 mL 盐酸时： Cl NH 4 Na 解析 A 项，未加盐酸时，由于 NH3 H2O 的部分电离，所以OH Na NH3 H2O，错误；B 项，加入 10 mL 盐酸时，Cl Na，再由电荷守恒可 知NH 4 H OH，正确；C 项，由电荷守恒得：NaNH 4 H Cl OH，pH7 时，HOH ，所以有Cl Na，错误；D 项， 当加入 20 mL 盐酸时，溶质为 NaCl、 NH4Cl，溶液呈酸性，即H OH，再 根
11、据电荷守恒可得： Cl OHHNH 4Na ， 则ClNH 4 Na ，错误。 答案 B 4.某酸性溶液中只有 Na 、CH 3COO 、H、OH四种离子。则下列描述正确的 是( ) A.该溶液由 pH3 的 CH3COOH 溶液与 pH11 的 NaOH 溶液等体积混合而成 B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的 NaOH 溶液和 CH3COOH 溶液混合而成 C.加入适量的 NaOH，溶液中离子浓度为CH3COO NaOHH D.加入适量氨水：CH3COO 一定大于Na、NH 4之和 解析 A 项由于 CH3COOH 是弱酸，NaOH 是强碱，pH3 的 CH3COOH 和 pH 11 的
12、NaOH 等体积混合时， CH3COOH 有剩余， 故 A 符合， 而 B 项 CH3COOH 和 NaOH 等物质的量混合，生成 CH3COONa 溶液呈碱性，与题意不符，C 项不 符合电荷守恒，即CH3COO OHNaH，D 项加入适量氨水电荷守 恒为：Na NH 4H CH 3COO OH，CH 3COO 不一定大于Na 和NH 4的和。 答案 A 5.有Na2CO3溶液 CH3COONa 溶液 NaOH 溶液各 25 mL，物质的量浓 度均为 0.1 mol L 1，下列说法正确的是( ) A.3 种溶液 pH 的大小顺序是 B.若将 3 种溶液稀释相同倍数，pH 变化最大的是 C.若
13、分别加入 25 mL 0.1 mol L 1 盐酸后，pH 最大的是 D.若 3 种溶液的 pH 均为 9，则物质的量浓度的大小顺序是 解析 A 项，等浓度时强碱的 pH 最大，强碱弱酸盐中对应的酸酸性越强，水解 程度越小，HCO 3的酸性小于 CH3COOH，所以 3 种溶液 pH 的大小顺序是 ，错误；B 项，稀释时，强碱的 pH 变化程度大，即稀释相同倍数，pH 变化最大的是， 错误； C 项， 等体积等浓度 HCl 混合后， 中溶质为 NaHCO3、 NaCl，中溶质为 NaCl、CH3COOH，中溶质为 NaCl，而 HCO 3水解显碱性， 溶液的 pH 大小顺序是，正确；D 项，三
14、种溶液的 pH 均为 9，OH 10 5mol L1，NaOH105mol L1，但碳酸的酸性小于醋酸的酸性，所以 CH3COONaNa2CO310 5mol L1，三种溶液的 pH 均为 9，则物质的量浓度 的大小顺序是，错误。 答案 C 6.相同温度下，相同物质的量浓度的下列溶质：CH3COONa、NH4Cl、 Na2SO4、NaHSO4、NH3 H2O，按 pH 由大到小顺序排列正确的是( ) A. B. C. D. 解析 先确定酸、碱、盐物质类别，再根据盐的组成类型判断其酸碱性。注意氨 水的电离程度大于 CH3COONa 的水解程度。 答案 A 7.下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确
15、的是( ) A.pH1 的 NaHSO4溶液：H SO2 4 OH B.含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液：Ag ClI C.CO2的水溶液：H HCO 32CO2 3 D.含等物质的量的 NaHC2O4和 Na2C2O4的溶液：3Na 2HC 2O 4C2O2 4 H2C2O4 解析 A 项，由于 NaHSO4=Na HSO2 4，H2O H OH，则Na SO2 4， Na H2SO2 4OH ， 故 NaHSO 4溶液中H SO2 4OH ，正确；B 项，相同条件下 AgI 的溶解度小于 AgCl 的，含有 AgCl 和 AgI 固 体的悬浊液中，显然有Ag ClI，错误；C 项，
16、在 CO 2水溶液中存在： H2CO3H HCO 3，HCO 3 H CO2 3，HCO 3的电离程度远远小 于 H2CO3的电离程度，故HCO 32CO2 3，应HCO 32CO2 3，错误；D 项， 根据物料守恒和 NaHC2O4与 Na2C2O4物质的量的关系，得 2Na 3HC 2O 4 C2O2 4H2C2O4，错误。 答案 A 8.100 ，有 pH 分别为 7、9、10 的三种相同物质的量浓度的盐溶液 NaX、NaY、 NaZ，以下说法中不正确的是( ) A.在三种酸 HX、HY、HZ 中以 HX 酸性相对最强 B.HX、HY、HZ 三者中有一种为强酸 C.在 X 、Y、Z三者中
17、，以 Z最易发生水解 D.中和 1 mol HY 酸后溶液为中性，需要的 NaOH 稍小于 1 mol 解析 根据越弱越水解，水解程度 X YHYHZ；100 时 中性溶液的 pHAOHH C.浓度均为 0.1 mol L 1 的 HA 和 NaA 溶液等体积混合，所得溶液中：A HANaOHH D.0.1 mol L 1 HA 溶液与 0.05 mol L1 NaOH 溶液等体积混合，所得溶液中：2H HAA2OH 解析 0.1 mol L 1 某一元酸(HA)溶液的 pH3， 说明 HA 没有完全电离， 是一种 弱酸。A 项，由电荷守恒知，H AOH，H AK wH A H OHH2，错；
18、B 项，由于 HA 为弱酸，所以 pH3 的 HA 溶液的浓度 远大于 pH11 的 NaOH 溶液的浓度，反应中 HA 过量，溶液呈酸性，错；C 项， 应为A NaHAHOH，错；D 项，溶液中存在以下两个守恒，A HA2Na，HNaAOH，2 可得 2HHA A 2OH，正确。 答案 D 10.20 时向 20 mL 0.1 mol L 1 醋酸溶液中不断滴入 0.1 mol L 1 NaOH 溶液，溶 液 pH 变化如图所示。此过程中溶液中离子浓度的关系错误的是( ) A.a 点：CH3COO NaHOH B.b 点：Na CH 3COO HOH C.c 点：H CH 3COOHOH D
19、.d 点：Na CH 3COO OHH 解析 a 点为 CH3COOH 和 CH3COONa 等量混合，由于 CH3COOH 的电离程度 大于 CH3COO 的水解程度，A 项正确；b 点溶液呈中性，B 项正确；c 点，正好 生成 CH3COONa 溶液， OH CH 3COOHH ， C 项错误； d 点， CH 3COONa 与 NaOH 按 21 混合，D 项正确。 答案 C 11.在氯化铁溶液中存在下列平衡： FeCl33H2OFe(OH)33HCl H0。 回答下列问题： (1)加热 FeCl3溶液，溶液的颜色会不断加深，可得到一种红褐色透明液体，向这 种液体中加入 MgCl2溶液，
20、产生的现象为_。 (2)不断加热 FeCl3溶液，蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是_。 (3)在配制 FeCl3溶液时，为防止浑浊，应加入_。 (4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3 ， 可在加热搅拌的条件下加入MgCO 3固体， 过 滤 后 再 加 入 足 量 盐 酸 。 MgCO3固 体 能 除 去Fe3 的 原 因 是 _。 解析 (1)加热 FeCl3溶液，得到 Fe(OH)3胶体，加入电解质 MgCl2使胶体聚沉而 得到红褐色沉淀。(2)加热可促进盐类水解，由于 HCl 挥发，可使水解进行彻底， 得到 Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3受热分解，最终产物为 Fe2O3。(3)为防
21、止浑浊，应 加入少量的盐酸抑制 FeCl3水解。(4)MgCO3与水解产生的 H 反应，MgCO 32H =Mg2CO 2H2O，使水解平衡正向移动，生成的 Fe(OH)3在加热搅拌条 件下发生聚沉，在过滤时 Fe(OH)3和未反应的 MgCO3一同被除去。 答案 (1)生成红褐色沉淀 (2)Fe2O3 (3)少量的盐酸 (4)MgCO3促进了 Fe3 的 水解，使 Fe3 转化为 Fe(OH) 3沉淀而被除去 12.现有 25 时 0.1 mol L 1 的氨水，请回答以下问题： (1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体，此时溶液中 OH NH3 H2O_(填“增 大”、“减小”或“不变”)。 (
22、2)若向氨水中加入稀硫酸，使其恰好中和，写出反应的离子方程式： _； 所得溶液的 pH_7(填“”、“”或“”)，用离子方程式表示其原因： _。 (3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的 pH7，此时NH 4a mol L 1，则SO2 4为 _。 (4)若向氨水中加入 pH1 的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为 11，则所得溶液 中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是_。 解析 (1)加入 NH 4会抑制 NH3 H2O 的电离，使NH3 H2O变大，OH 变小。 (2)NH 4水解显酸性。 (3)根据电荷守恒NH 4H 2SO2 4OH 且溶液 pH7，即HOH， 得NH 42SO2 4。 答 案 (
23、1) 减 小 (2)NH3 H2O H =NH 4 H2O SO2 4H OH 素 养 练 13.将 0.2 mol L 1 HA 溶液与 0.1 mol L1 NaOH 溶液等体积混合，测得混合溶液 中Na A，则： (1)混合溶液中A _HA(填“”、“”或“”，下同)。 (2)混合溶液中HAA _0.1 mol L1。 (3)混合溶液中，由水电离出的OH _0.2 mol L1 HA 溶液中由水电离出的H 。 (4)25 时，如果取 0.2 mol L 1 HA 溶液与 0.1 mol L1 NaOH 溶液等体积混合， 测得混合溶液的 pHA，说明 A的水解能力大于 HA 的 电离能力，
24、使得HAA 。 (2)通过物料守恒及等体积混合后浓度减半可知，HAA 0.1 mol L1。 (3)混合溶液中由于 NaA 的存在，促进水的电离，而 0.2 mol L 1 HA 溶液中水的 电离受到抑制，因此前者由水电离产生的OH 大于后者由水电离产生的H。 (4)如果取 0.2 mol L 1 HA 溶液与 0.1 mol L1 NaOH 溶液等体积混合，溶质为等 浓度的 HA 和 NaA，混合溶液的 pH7，溶液呈酸性，说明 HA 的电离程度大于 NaA 的水解程度。 答案 (1) (4) 14.已知某溶液中只存在 OH 、H、NH 4、Cl 四种离子，某同学推测其离子浓度 大小顺序可能
25、有如下四种关系： Cl NH 4H OH NH 4OH ClH NH 4Cl OHH Cl HNH 4OH 填写下列空白： (1)若溶液中只有一种溶质，则该溶质是_(填化学式，下同)，上述四种离 子浓度的大小顺序为_(填序号)。 (2)若四种离子的关系符合，则溶质为_；若四种离子的关系符合， 则溶质为_。 (3)将 pH 相同的 NH4Cl 溶液和 HCl 溶液稀释相同的倍数，则下列图像正确的是 _(填图像符号)。 (4)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 HCl_NH3 H2O(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；混合前酸 中H 和碱中OH的关系为H_OH
26、。 解析 (1)由已知的四种离子，当溶液中只存在一种溶质时，为 NH4Cl；NH4Cl 为强酸弱碱盐，水解呈酸性，离子浓度关系为。(2)四种离子的关系符合时， 溶液呈碱性，说明碱过量，则溶液中的溶质为 NH4Cl 和 NH3 H2O；当四种离子 的关系符合时，溶液呈强酸性，盐酸过量，溶液中的溶质为 NH4Cl 和 HCl。 (3)NH4Cl 为强酸弱碱盐，稀释促进其水解，盐酸为强酸，在溶液中全部电离， pH 相同的 NH4Cl 溶液和 HCl 溶液稀释相同的倍数时，盐酸的 pH 大于 NH4Cl， 且加水稀释其 pH 均增大，B 项符合。(4)体积相等的稀盐酸和氨水混合，且恰好 呈中性，则原溶液中氨水浓度略大于盐酸的浓度。 答案 (1)NH4Cl (2)NH4Cl和NH3 H2O NH4Cl和HCl (3)B (4)小于 大 于
