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高三化學(xué)教案:《鹽溶液中離子濃度》教學(xué)設(shè)計(jì)

來源:精品學(xué)習(xí)網(wǎng) 2018-11-12 16:09:01

  一、基本知識

  在鹽溶液中存在著水的電離平衡,可能還有鹽的水解、電離平衡,所以就有下列關(guān)系:

  1.c(H+)與c(OH-)的關(guān)系:

  中性溶液:c(H+)=c(OH-)(如NaCl溶液)

  酸性溶液:c(H+)>c(OH-)(如NH4Cl溶液)

  堿性溶液:c(H+)

  恒溫時:c(H+)·c(OH-)=定值(常溫時為10-14)

  2.電荷守恒:鹽溶液中陰、陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。

  如NH4Cl溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)

  如Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)

  3.物料守恒:某元素各種不同存在形態(tài)的微粒,物質(zhì)的量總和不變。

  如0.1mol/LNH4Cl溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L

  如0.1mol/LNa2CO3溶液中:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol/L

  二、解題方法和步驟

  1.判斷水解、電離哪個為主。

  (1)鹽離子不水解不電離:強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,如NaCl、Na2SO4等。

  (2)鹽離子只水解不電離:強(qiáng)酸弱堿或弱酸強(qiáng)堿形成的正鹽,如NH4Cl、Na2CO3等。

  (3)鹽離子既水解又電離:多元弱酸形成的酸式鹽,以水解為主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等;以電離為主的有NaHSO3和NaH2PO4等。

  (4)根據(jù)題意判斷:如某溫度下NaHB強(qiáng)電解質(zhì)溶液中,當(dāng)c(H+)>c(OH-)時,以HB-的電離為主;當(dāng)c(H+)c(OH-)時,以HX的電離為主;

  當(dāng)c(H+)

  2.運(yùn)用鹽溶液中的以上三種關(guān)系進(jìn)行綜合分析判斷,得出正確結(jié)論。

  三、例題分析

  【例題1】將相同物質(zhì)的量濃度的某弱酸HX溶液與NaX溶液等體積混合,測得混合后溶液中c(Na+)>c(X-),則下列關(guān)系錯誤的是()。

  A.c(H+)>c(OH-)B.c(HX)

  C.c(X-)+c(HX)=2c(Na+)D.c(HX)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)

  【解析】以HX的電離為主,則c(H+)>c(OH-);以X-的水解為主,則

  c(H+)c(X-);

  (2)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-);

  (3)物料守恒2c(Na+)=c(X-)+c(HX)。由(1)和(2)可知一定有

  c(H+)

  答案:A和B

  【例題2】相同溫度下,等體積物質(zhì)的量都為0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的兩種溶液中,離子總數(shù)相比較()。

  A.前者多B.一樣多C.后者多D.無法判斷

  【解析】錯誤的分析:(1)CH3COO-因水解而減少,選A。(2)因有下列水解平衡:

  CH3COO-+H2O

  CH3COOH+OH-,發(fā)生水解的CH3COO-與生成的OH-個數(shù)相等,選B。

  正確分析:根據(jù)電荷守在KCl和CH3COOK溶液中分別有:

  c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),

  c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。兩溶液中的c(Na+)相等,而由于CH3COO-的水解,便溶液呈堿性,導(dǎo)致

  c(H+)前者比后者大,所以有c(Cl-)+c(OH-)>c(CH3COO-)+c(OH-)故選A。

  四、能力培養(yǎng)

  1.已知某溶液中有四種離子:X+、Y-、H+、OH-,下列分析結(jié)果肯定錯誤的是()

  A.c(Y-)>c(X+)>c(H+)>c(OH-)

  B.c(X+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)

  C.c(H+)>c(Y-)>c(X+)>c(OH-)

  D.c(OH-)>c(X+)>c(H+)>c(Y-)

  2.在Na2S溶液中存在的下列關(guān)系不正確的是()

  A.c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)

  B.c(Na+)+c(H+)=2c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)

  C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)

  D.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)

  3.已知某溫度下0.1mol/L的NaHB強(qiáng)電解質(zhì)溶液中c(H+)>c(OH-),則下列關(guān)系式中一定正確的是()。

  A.c(Na+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-)

  B.c(Na+)=0.1mol/L≥c(B2-)

  C.c(H+)·c(OH-)=10-14

  D.溶液的pH=1

  4.物質(zhì)的量濃度相同(0.2mol/L)的弱酸HX與NaX溶液等體積混合,溶液中微粒濃度關(guān)系錯誤的是()。

  A.c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)B.c(HX)+c(X-)=2c(Na+)

  C.若混合溶液呈酸性:則c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)

  D.若混合溶液呈堿性:則c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

  5、相同條件下,等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaNO3和NaHCO3兩份溶液中,陰離子總數(shù)相比較()。

  A.前者多B.一樣多C.后者多D.無法判斷

  【解析】

  1.由電荷守恒可知:c(H+)+c(X+)=c(OH-)+c(Y-),所以C是不可能的。

  答案:C

  2.Na2S溶液中存在著S2-、HS-兩種離子的水解平衡和水的電離平衡,同時還存在兩個守恒關(guān)系:(1)電荷守恒:

  c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),

  (2)物料守恒:c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。將(1)和(2)兩式相減得C,又因水解程度小,故A、C、D正確。

  答案:B

  3.在NaHB溶液中由于c(H+)>c(OH-),所以是HB-的電離為主,HB-可能部分電離,也可能完全電離,故D錯;由電荷守恒可知A錯;因某溫度不一定是常溫,故C錯;根據(jù)物料守恒B對。

  答案:B

  4.在HX與NaX的混合液中,根據(jù)電荷守恒A對;根據(jù)物料守恒B對;若混合液呈酸性,應(yīng)以HX的電離為主,C對;若混合液呈堿性,應(yīng)以X-的水解為主,但水解程度不大,有c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故D錯。

  答案:D

  5.在NaNO3和NaHCO3兩溶液中,根據(jù)電荷守恒分別有下列等式:

  (1)c(Na+)+c(H+)=c(NO3-)+c(OH-),

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

  因兩溶液中的c(Na+)相同,而由于HCO3-的水解,使前者的c(H+)大于后者,所以有

  c(NO3-)+c(OH-)>2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)>c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)。

  答案:A

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