【課件】三大守恒+粒子濃度大小比較++課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

必修1

第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡

第三節(jié)鹽類的水解三大守恒粒子濃度大小比較【第2課時(shí)】

課程標(biāo)準(zhǔn)1．掌握電離平衡和水解平衡的影響因素及其關(guān)系。2．能運(yùn)用電離平衡和水解平衡的關(guān)系解決三大守恒。3．會(huì)判斷混合溶液中粒子濃度的大小關(guān)系。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、三大守恒1.電荷守恒：溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等1.電荷守恒①Na2SO4溶液c(Na+)+c(H+)=2c(SO42–)+c(OH–)②NaHCO3溶液

c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HCO3－)＋2c(CO32－)做題關(guān)鍵:①判斷溶液中離子的種類；②弄清離子濃度和電荷濃度的關(guān)系，即離子所帶電荷量做系數(shù)。2.元素質(zhì)量守恒2.元素質(zhì)量守恒：溶液中，盡管有些離子能電離或水解，變成其它離子或分子等，但離子或分子中某種特定元素變在化前后質(zhì)量是守恒的。例：1mol/L的K2S溶液中

=∵∴

=c(S2-)c(HS-)c(H2S)交叉相乘相等c(Na+

)=

2[c(S2–)+c(HS–)+c(H2S)]做題關(guān)鍵:①準(zhǔn)確的判斷溶液中中心元素存在的微粒形式；②弄清中心元素之間的角標(biāo)關(guān)系。練一練:①1mol/L的Na2CO3

溶液中∴

c(Na+

)=

2

[c

(CO32–)+c

(HCO3–)+c

(H2CO3)

]2.元素質(zhì)量守恒

=∵②CH3COONa溶液c(Na+)=c(CH3COO－)+c(CH3COOH)

3.質(zhì)子守恒例：Na2CO3

溶液c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)1含義：電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子（H+）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如：在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物；NH3、OH-、CO32-為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，故有以下關(guān)系：c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)法一：可將電荷守恒和物料守恒關(guān)系式疊加得到寫出NaHCO3溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式電荷守恒：

物料守恒：

質(zhì)子守恒：

c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)c(Na+)＝c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)c(CO32-)+

c(OH-)＝c(H+)+c(H2CO3)NaHCO3溶液中質(zhì)子守恒關(guān)系式3.質(zhì)子守恒如：Na2CO3溶液中3.質(zhì)子守恒法二：方框法c(OH－)＝2c(H2CO3)＋c(HCO3-)＋c(H＋)例：Na2CO3

溶液c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)法二：方框法NaHCO3溶液中質(zhì)子守恒關(guān)系式3.質(zhì)子守恒練一練

列出下列物質(zhì)溶液的質(zhì)子守恒①Na2S溶液c(HS-）+c(H+)+2c(H2S)=c(OH-)②NH4HCO3溶液3.質(zhì)子守恒二、粒子濃度大小比較關(guān)鍵：明確兩個(gè)“微弱”(電離和水解)，一個(gè)“極弱”(水的電離）1.不同物質(zhì)相同離子濃度的比較如：在0.1mol/L的下列溶液中c(NH4

+)的由大到小的順序①NH4Cl②(NH4)2SO4③NH4HSO4④NH4HCO3⑤(NH4)2CO3⑥NH3·H2O（1）不同溶液中同一離子濃度的大小比較②⑤③①④⑥2.單一溶質(zhì)溶液中粒子濃度比較（1）酸如：H2S溶液（2）堿如：NH3·H2O溶液H2O?

H++OH–H2S

?HS–

+H+HS–=

H++S2–

c(H2S)>c(H+)>c(HS–)>c(S2–)>c(OH–)c(NH3·H2O)>c(OH–)>c(NH4+)>c(H+)做題關(guān)鍵:份數(shù)程度優(yōu)先原則，出現(xiàn)在前，不出現(xiàn)在后（3）鹽溶液2.單一溶質(zhì)溶液中粒子濃度比較①一元弱酸鹽如:CH3COONaCH3COO－＋H2O

CH3COOH＋OH－CH3COONa=Na+＋CH3COO-H2O?

H++OH–c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)（3）鹽溶液2.單一溶質(zhì)溶液中粒子濃度比較②多元弱酸鹽如:Na2CO3Na2CO3=2Na++CO32-CO32-+H2O

?OH–+HCO3-HCO3-+H2O

?H2CO3+OH–

c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H2CO3

)＞c(H+)H2O?

H++OH–③酸式鹽溶液：NaHCO3溶液H2O

?

H+

+OH–

HCO3–?

CO32–

+

H+HCO3–

+H2O?H2CO3

+OH–

Na2HCO3–

==Na++HCO3–

溶液顯堿性

故：HCO3–

的電離程度<水解程度

c(Na+

)>c(HCO3–)>c(OH–

)>c(H2CO3)>c(H+)>c(CO32–)（3）鹽溶液2.單一溶質(zhì)溶液中粒子濃度比較練習(xí)：NH4HSO4NH4++H2O?NH3·H2O

+H+H2O?

H++OH–NH4HSO4=NH4++SO42-+H+

c(H+)>c(SO42)->c(NH4+)>c(NH3·H2O

)

練一練

列出下列溶液中微粒濃度排序NaHSO3（顯酸性）

c(Na+

)

>

c(HSO3-

)

>c(H+)

>

c(SO32-)

>c(OH-)

>

c(H2SO3)電離大于水解：NaHSO3KHC2O4NaH2PO4等物質(zhì)的量濃度NH4Cl與NH3.H2O的混合溶液

等物質(zhì)的量濃度CH3COOH與CH3COONa的混合溶液水解大于電離：NaHCO3NaHSNa2HPO4等濃度的HCN與NaCN的混合溶液3.混合溶液（需判斷真實(shí)的溶質(zhì)）例1.用物質(zhì)的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，對該混合溶液的下列判斷正確的是()A.C(H+)＞C(OH-)B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2mol/LC.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2mol/LAB①兩種物質(zhì)混合不反應(yīng)例2.在10ml0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同體積、同濃度CH3COOH溶液，反應(yīng)后溶液中各微粒的濃度關(guān)系錯(cuò)誤的是()A．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)B．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)C．c(Na+)＝c(CH3COO

-)＋c(CH3COOH)D．c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO

-)＋c(OH-)A②兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)③兩種物質(zhì)反應(yīng)，其中一種有剩余例3：把0.02mol·L-1

CH3COOH溶液與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合，則混合液中微粒濃度關(guān)系正確的是()A、c(CH3COO

-)＞c(Na+)B、c(CH3COOH)＞c(CH3COO

-)C、2c(H+)＝c(CH3COO

-)-c(CH3COOH)D、c(CH3COOH)+c(CH3COO

-)＝0.01mol·L-1AD(1)若“>”或“<”，“電離”和“水解”。(2)若“＝”連接，應(yīng)根據(jù)“守恒”原理，視不同情況而定。①若等號一端全部是陰離子或陽離子，應(yīng)首先考慮電荷守恒；②若等號一端各項(xiàng)中都含有同一種元素，應(yīng)首先考慮這種元素的元素質(zhì)量守恒；③若出現(xiàn)等號，但既不是電荷守恒，也不是元素質(zhì)量守恒，則可考慮將電荷守恒和元素質(zhì)量守恒進(jìn)行合并處理，即推得質(zhì)子守恒。(3)溶液是混合溶液時(shí)，先考慮溶質(zhì)的相互反應(yīng)，然后再根據(jù)反應(yīng)后的生成物進(jìn)行比較。

粒子濃度關(guān)系的策略三、數(shù)形結(jié)合

滴定曲線圖像分析

數(shù)形結(jié)合滴定曲線圖像分析

關(guān)鍵：分析起點(diǎn)反應(yīng)一半點(diǎn)

恰好中和點(diǎn)中性點(diǎn)過量點(diǎn)等

對應(yīng)的物質(zhì)組成例1)298K時(shí)，在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L?1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確（）A.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對應(yīng)的鹽酸體積為20.0mLC.M點(diǎn)處的溶液中c(NH4+)=c(Cl－)=c(H+)=c(OH－)D.N點(diǎn)處的溶液中pH＜12起點(diǎn):NH3·H2O

中性點(diǎn):NH4Cl+NH3·H2O例1298K時(shí)，在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L?1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖1所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確DA.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞（甲基橙或甲基紅）

作為指示劑B.M點(diǎn)對應(yīng)的鹽酸體積為（小于）20.0mLC.M點(diǎn)處溶液c(NH4+)=c(Cl－)

=（﹥）

c(H+)=c(OH-)起點(diǎn):NH3·H2O

中性點(diǎn):NH4Cl+NH3·H2O

例1298K時(shí)，在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L?1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖1所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確DD.N點(diǎn)處的溶液中pH＜12起點(diǎn):NH3·H2O

c(OH－)=1.32×10-3

<10-2例2：常溫下取氨水25.00mL于錐形瓶中，用0.0500mol·L-1HCl滴定，混合溶液的pH變化曲線如下圖所示。①該滴定終點(diǎn)為__點(diǎn)；（填“a”、“b”或“c”）②b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中，c(NH4+)_______c(Cl-)；（填“>”、“<”或“=”）③室溫下，NH3·H2O的Kb≈_______________。（保留兩位有效數(shù)字）恰好中和點(diǎn)：NH4Cl起點(diǎn):NH3·H2O

中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O堿性點(diǎn)：NH3·H2O+NH4Cl

突變范圍常溫下取氨水25.00mL于錐形瓶中，用0.0500mol·L-1HCl滴定，混合溶液的pH變化曲線如下圖所示。①該滴定終點(diǎn)為c點(diǎn)；（填“a”、“b”或“c”）恰好中和點(diǎn)：NH4Cl起點(diǎn):NH3·H2O

中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O堿性點(diǎn)：NH3·H2O+NH4Cl

突變范圍常溫下取氨水25.00mL于錐形瓶中，用0.0500mol·L-1HCl滴定，混合溶液的pH變化曲線如下圖所示。②b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中，c(NH4+)=c(Cl-)；（填“>”、“<”或“=”）中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O，c(H+)=c(OH-)

常溫下取氨水25.00mL于錐形瓶中，用0.0500mol·L-1HCl滴定，混合溶液的pH變化曲線如下圖所示。③室溫下，NH3·H2O的Kb≈

2.2×10-5。（保留兩位有效數(shù)字）恰好中和點(diǎn)：NH4Cl，n(酸)=n(堿)

Kb=[c(NH4＋)×

c(OH－)]÷c(NH3·H2O)HCl~

NH3·H2O起點(diǎn):NH3·H2O

例3：常溫下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加鹽酸，溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入鹽酸體積變化如下圖所示。則下列說法正確的是(

)A．b、d兩點(diǎn)為恰好完全反應(yīng)點(diǎn)B.c點(diǎn)所示溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(NH3·H2O)C．a(chǎn)、b之間的任意一點(diǎn)：c(Cl－)＞c(NH4+)，c(H＋)＞c(OH－)D．常溫0.1mol/L氨水的電離常數(shù)K約為1×10－5例3：常溫下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加鹽酸，溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入鹽酸體積變化如下圖所示。則下列說法正確的是(

)A．b、d兩點(diǎn)為恰好完全反應(yīng)點(diǎn)B.c點(diǎn)所示溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(NH3·H2O)C．a(chǎn)、b之間的任意一點(diǎn)：c(Cl－)＞c(NH4+)，c(H＋)＞c(OH－)D．常溫0.1mol/L氨水的電離常數(shù)K約為1×10－5常溫下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加鹽酸，溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入鹽酸體積變化如下圖6所示。則下列說法正確的是DA．b、d兩點(diǎn)（C點(diǎn)）為恰好完全反應(yīng)點(diǎn)B.c點(diǎn)所示溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(NH3·H2O)C．a(chǎn)、b之間的任意一點(diǎn)：c(Cl－)＞

（

<）c(NH4+)，c(H＋)＞（

<）c(OH－)起點(diǎn):NH3·H2O中性點(diǎn)：NH4Cl+NH3·H2O恰好中和點(diǎn)：NH4Cl

酸過量：NH4Cl+HCl常溫下，向20mL0.1mol/L氨水中滴加鹽酸，溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入鹽酸體積變化如下圖所示。則下列說法正確的是DD．常溫0.1mol/L氨水的電離常數(shù)K約為1×10－5起點(diǎn):NH3·H2OKb=[c(NH4＋)×

c(OH－)]÷c(NH3·H2O)例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是(

)曲線P—J—N表示溶液中pH的變化B.pH與pOH交叉點(diǎn)J對應(yīng)的V(鹽酸)=20.00mLC.M、P兩點(diǎn)的數(shù)值之和a+b=14D.M點(diǎn)水的電離程度比Q點(diǎn)大例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是(

)曲線P—J—N表示溶液中pH的變化B.pH與pOH交叉點(diǎn)J對應(yīng)的V(鹽酸)=20.00mLC.M、P兩點(diǎn)的數(shù)值之和a+b=14D.M點(diǎn)水的電離程度比Q點(diǎn)大例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是

C曲線P—J—N表示溶液中pH（pOH）的變化B.pH與pOH交叉點(diǎn)J對應(yīng)V(鹽酸)=（

<）20.00mL起點(diǎn):NH3·H2O中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O酸性點(diǎn)：NH4Cl+HCl堿性點(diǎn)：NH3·H2O+NH4Cl例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是

C曲線P—J—N表示溶液中pH（pOH）的變化B.pH與pOH交叉點(diǎn)J對應(yīng)V(鹽酸)=（

<）20.00mL起點(diǎn):NH3·H2O中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O酸性點(diǎn)：NH4Cl+HCl堿性點(diǎn)：NH3·H2O+NH4Cl例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是CC.M、P兩點(diǎn)的數(shù)值之和a+b=14堿性區(qū)域：

NH3·H2O+NH4Cl酸性區(qū)域：

NH4Cl+HCl中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2O關(guān)系：M、P兩點(diǎn)為酸堿中和同一點(diǎn)！c(H+)M=c(OH-)P=c(H+)H2O=10-a=c(H+)aqc(OH-)

NH3·H2O+NH4Cl=10-b=c(OH-)aqpOH+pH=14例4：已知pOH=-lgc(OH-)。298K時(shí)向20.00mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1鹽酸,溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是CC.M、P兩點(diǎn)的數(shù)值之和a+b=14D.M點(diǎn)水的電離程度比（等于）Q點(diǎn)大

堿性區(qū)域：

NH3·H2O+NH4Cl酸性區(qū)域：

NH4Cl+HCl中性點(diǎn)：

NH4Cl+NH3·H2Oc(H+)M=c(H+)H2O=10-a=c(OH-)H2Oc(H+)Q=c(OH-)H2O=10b-14=c(H+)H2O已知pOH=-lgc(OH-)