下载文档原格式
高二化学盐类的水解——溶液中离子浓度大小比较问题研究苏教版选修4【本讲教育信息】一、教学内容盐类的水解——溶液中粒子浓度大小比较问题研究二、考点清单1 理解弱电解质电离原理，能对溶液中存在粒子的类水解的原理，能准确地分析水解过程中粒子浓度的改变；3 能准确地分析混合溶液中粒子之间的反应及粒子浓度的改变；4 养成认真、细致、严谨的解题习惯，要在平时的练习中学会灵活运用常规的解题方法，例如：淘汰法、定量问题定性法、整体思维法等。
三、全面突破知识点：（一）电离平衡理论和水解平衡理论1 电离平衡理论：（1）弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；例如NH3·H2O溶液中微粒浓度的大小关系。
分析：由于在NH3·H2O溶液中存在下列电离平衡：NH3·H2ONH4OH－，H2OHOH－，所以溶液中微粒浓度的关系为：cNH3·H2O＞cOH－＞cNH4＞cH。
（2）多元弱酸的电离是分步进行的，主要以第一步电离为主；例如H2S溶液中微粒浓度的大小关系。
分析：由于H2S溶液中存在下列平衡：H2SHS－H，HSS2－H，H2OHOH－，所以溶液中微粒浓度的关系为：cH2S＞cH＞cHS－＞cOH－。
2 水解平衡理论：（1）弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：cNa＞cHCO3－。
（2）弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生的H（或OH－）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中的cH（或碱性溶液中的cOH－）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；例如（NH4）2SO4溶液中微粒浓度的关系为：cNH4＞cSO42－＞cH＞cNH3·H2O＞cOH－。
3多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。
例如：Na2CO3溶液中的水解平衡为：CO32－H2OHCO3－OH－，H2OHCO3－H2CO3OH－，所以溶液中部分微粒浓度的关系为：cCO32－＞cHCO3－。
第3课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用学习目标1. 能根据电解质的电离、弱电解质的水解判断溶液中微粒种类。
2．掌握溶液中粒子浓度大小的比较。
(重难点)学习过程[基础初识]1．0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中含有的离子有，其离子浓度大小顺序为。
2．0.1 mol·L－1 NaHCO 3溶液中HCO－3的水解方程式为：HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－；HCO－3的电离方程式为：HCO－3H＋＋CO2－3，NaHCO3溶液呈碱性，说明HCO－3的水解程度电离程度。
(填“大于”或“小于”)[思考探究]有下列5种溶液①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NH4Cl溶液④CH3COONH4溶液⑤NH4HSO4溶液问题思考：(1)相同浓度的a.NH4Cl、b.CH3COONH4、c.NH4HSO4三种溶液中，c(NH＋4)的大小顺序是怎样的？请分析其原因。
(2)在0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液中是否存在关系c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)？为什么？(3)已知Na2CO3溶液呈碱性，NH4Cl溶液呈酸性，写出这两种溶液中的电荷守恒关系式和物料守恒关系式。
[认知升华]1．比较溶液中离子浓度大小的基本方法(1)多元弱酸溶液：根据多步电离分析。
例如：在H3PO4的溶液中，c(H＋)>>c(HPO2－4)>。
(2)多元弱酸的正盐溶液：根据弱酸根的分步水解分析，例如：Na2CO3溶液中，c(Na＋)>>c(OH－)>。
(3)多元弱酸的酸式盐溶液：要考虑酸根离子的程度与程度的相对大小，如HCO－3以为主，NaHCO3溶液中c(Na＋)>c(HCO－)>c(OH－)>c(H＋)；而HSO－3以为主，NaHSO3溶液中c(Na＋)>c(HSO－3)>c(H＋)>c(OH3－)。
第三节盐类的水解第3课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用教学目标：知识与技能学会运用盐类水解的知识和守恒的观点解决离子浓度的问题过程与方法学会运用盐类水解的知识和守恒的观点解决离子浓度的问题情感态度与价值观引导学生树立“透过现象，抓住本质”的辩证唯物主义认识观点，培养学生善于观察、勤于思考的科学态度教学重点：溶液中微粒浓度的大小比较教学难点：溶液中微粒浓度的大小比较知识结构与板书设计第三节盐类的水解第3课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用一．电离平衡理论和水解平衡理论1．电离理论2．水解理论二．电解质溶液中的守恒关系1．电荷守恒2．物料守恒3．质子守恒三．典型题――溶质单一型1．弱酸溶液中离子浓度的大小判断2．弱碱溶液3．能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比较－－－弱酸强碱型四．典型题――两种电解质溶液相混合型的离子浓度的判断1．强酸与弱碱混合2．强碱与弱酸混合3．强碱弱酸盐与强酸混合和强酸弱碱盐与强碱混合4．酸碱中和型(1)恰好中和型(2) pH等于7型(3) 反应过量型【引入】电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。
解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。
首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。
【板书】一．电离平衡理论和水解平衡理论1．电离理论：【讲解】（1）弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；（2）多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；【板书】2．水解理论：【投影】从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。
例如：NaHCO3溶液中，c (HCO3―)＞＞c (H2CO3)或c(OH― )理清溶液中的平衡关系并分清主次：【讲解】（1）弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c (Na+) ＞c (HCO3－)。
离子浓度大小比较【考点精讲】1. 基本依据：弱电解质的电离及盐的水解程度都很小。
（1）弱电解质电离平衡理论：电离粒子的浓度大于电离生成粒子的浓度。
例如，H2CO3溶液中：c（H2CO3）＞c（HCO－3）＞c（CO2－3）（多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离）。
（2）水解平衡理论：水解离子的浓度大于水解生成粒子的浓度。
例如：Na2CO3溶液中：c（CO2－3）＞c（HCO－3）＞c（H2CO3）（多元弱酸根离子的水解以第一步为主）。
2. 基本类型（1）多元弱酸溶液例如：0.1mol/L的H2S溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是：c（H＋）＞c（HS－）＞c（S2－）（2）一元弱酸的正盐溶液例如：0.1mol/L的CH3COONa溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是：c（Na＋）＞c（CH3COO－）＞c（OH－）＞c（H＋）（3）二元弱酸的正盐溶液例如：0.1mol/L的Na2CO3溶液中所存在的离子浓度由大到小的排列顺序是：c（Na＋）＞c（CO32－）＞c（OH－）＞c（H CO3－）＞c（H＋）（4）酸式盐溶液例如：0.1mol/L的NaHCO3溶液显碱性，离子浓度由大到小的排列顺序是：c（Na＋）＞c（H CO3－）＞c（OH－）＞c（H＋）；c（Na＋）＞c（HCO3－）＞c（H2CO3）＞c（CO32－）（5）不同溶液中同一离子浓度的比较，要看溶液中其他离子对其影响的因素。
例如：在相同物质的量浓度的下列各溶液中：①NH4Cl ②CH3COONH4③NH4HSO4c（NH4＋）由大到小的顺序为③＞①＞②。
（6）混合溶液中各离子浓度大小的比较，要进行综合分析，电离因素、水解因素等都是影响离子浓度大小的要素。
例如：0.1mol/L的NH4Cl溶液和0.1mol/L的氨水混合溶液中所存在的离子的浓度由大到小的排列顺序是：c（NH4＋）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H＋）在该溶液中，NH3·H2O的电离与NH4＋的水解相互抑制，NH3·H2O的电离程度大于NH4＋的水解程度，溶液显碱性：c（OH－）＞c（H＋），同时c（NH4＋）＞c（Cl－）。
第3课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用[学习目标定位]1.根据电解质的电离、弱离子的水解，会判断溶液中微粒种类。
2.会比较离子浓度大小。
3.根据盐的水解会判断相应酸(或碱)的强弱。
知识点一、溶液中离子浓度的大小比较11.不同溶液中同一离子浓度的比较相同物质的量浓度的a.NH4Cl溶液，b.CH3COONH4溶液，c.NH4HSO4溶液，d.NH4HCO3溶液，d中HCO－3的水解对NH＋4水解有促进作用，且HCO－3对NH＋4的水解影响程度更大，c中H＋对NH＋4水解有抑制作用，b中CH3COO －的水解对NH＋4水解有促进作用，所以四种溶液中[NH＋4]由大到小的顺序是c>a>b>d。
2.单一溶液中离子浓度大小的比较(1)氯化铵溶液①先分析NH4Cl溶液中的电离、水解过程。
电离：NH4Cl===NH＋4＋Cl－、H2O H＋＋OH－。
水解：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋。
判断溶液中存在的离子有NH＋4、Cl－、H＋、OH－。
②再根据其电离和水解程度的相对大小，比较确定氯化铵溶液中离子浓度由大到小的顺序是[Cl－]>[NH＋4]>[H＋]>[OH－]。
(2)CH3COONa溶液2CH3COONa溶液中离子浓度大小比较方法与NH4Cl溶液相似，其离子浓度由大到小顺序是[Na＋]>[CH3COO－]>[OH－]>[H＋]。
(3)碳酸钠溶液①分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程：电离：Na2CO3===2Na＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。
水解：CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－、HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－。
溶液中存在的离子有Na＋、CO2－3、HCO－3、OH－、H＋。
②溶液中离子浓度由大到小的顺序是[Na＋]>[CO2－3]>[OH－]>[HCO－3]>[H＋]。
(4)碳酸氢钠溶液①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程：电离：NaHCO3===Na＋＋HCO－3、HCO－3H＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。
第3课时盐类水解在溶液中离子浓度大小比较中的应用学习目标掌握溶液中微粒浓度大小比较的规律和方法。
知识梳理知识点1单一溶液中微粒浓度大小的比较1．电解质溶液中的三个守恒关系(1)电荷守恒关系电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如Na2SO3溶液中存在着Na＋、SO2－3、H＋、OH－、HSO－3，它们存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝(2)物料守恒关系电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但原子总数是守恒的，如Na2SO3溶液中SO2－3能水解，故硫元素以SO2－3、HSO－3、H2SO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为：c(Na＋)＝。
(3)质子守恒关系质子守恒是指电解质在水溶液中发生电离、水解时，存在H＋的转移，在转移时，失去H＋的物质的量与得到H＋的物质的量是相等的。
如在Na2SO3溶液中有关系式：c(OH－)＝。
2．单一溶液中微粒浓度的大小比较(1)多元弱酸溶液根据多步电离分析知：一级电离>二级电离>三级电离。
例如，0.1 mol·L－1 H3PO4溶液中离子间的关系是c(H＋)>>c(HPO2－4)>>c(OH－)。
(2)多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根分步水解分析知：一级水解>二级水解。
例如：0.1 mol·L－1 Na2S溶液中：一级水解：S2－＋H2O HS－＋OH－(主要)二级水解：HS－＋H2O H2S＋OH－(次要)故微粒浓度的关系为。
(3)多元弱酸的酸式盐溶液①若离子的水解程度大于电离程度，溶液显碱性(如NaHCO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中存在：水解：HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－(主要)电离：HCO－3H＋＋CO2－3(次要)水的电离：H2O H＋＋OH－(极微弱)因水解程度>电离程度，故溶液呈性；溶液中微粒大小关系为。
②若离子的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性(如NaHSO3溶液)。
0.1 mol·L－1 NaHSO3溶液中存在：电离：HSO－3H＋＋SO2－3(主要)水解：HSO－3＋H2O H2SO3＋OH－(次要)水的电离：H2O H＋＋OH－(极微弱)因电离程度>水解程度，故溶液呈性，溶液中微粒大小关系为。
知识点2 混合溶液中微粒浓度大小的比较混合溶液中微粒浓度大小的比较，根据电离程度、水解程度的相对大小分析。
(1)电离程度大于相应离子的水解程度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·H2O NH＋4＋OH－(主要)NH＋4的水解：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋(次要)因为电离>水解，故混合溶液呈性。
溶液中存在的电荷守恒式：c(NH＋4)＋c(H＋)＝，由于c(OH－)>c(H＋)，则c(NH＋4)>c(Cl－)。
物料守恒式：＝2c(Cl－)由于c(NH＋4)>c(Cl－)，则c(Cl－)>c(NH3·H2O)故混合溶液中微粒浓度大小顺序为。
再如等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH的混合溶液呈酸性，溶液中微粒浓度关系为。
(2)电离程度小于相应离子的水解程度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－＋H2O HCN＋OH－(主要)HCN的电离：HCN H＋＋CN－(次要)因为水解>电离，故混合溶液呈性。
溶液中各微粒浓度大小顺序为。
知识点3 不同溶液中同一微粒浓度大小的比较课后思考随堂练习1．常温下0.1 mol·L－1的下列溶液中c(NH＋4)最大的是()A．NH4Al(SO4)2B．NH4ClC．NH3·H2O D．CH3COONH42．在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是()A．c(Cl－)＞c(NH＋4)＞c(H＋)＞c(OH－)B．c(NH＋4)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)C．c(Cl－)＝c(NH＋4)＝c(H＋)＝c(OH－)D．c(NH＋4)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)3．已知HCN的电离常数K＝6.2×10－10。
用物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN混合配成1 L溶液，经测定溶液呈碱性。
则下列关系式正确的是()A．c(CN－)>c(Na＋)B．c(CN－)>c(HCN)C．c(HCN)＋c(CN－)＝0.2 mol·L－1D．c(CN－)＋c(OH－)＝0.1 mol·L－14．下列电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是()A．在0.1 mol·L－1NaHCO3溶液中：c(Na＋)>c(HCO－3)>c(CO2－3)>c(H2CO3)B．在0.1 mol·L－1NaClO溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HClO)C．某温度下，CH3COOH溶液中滴入NaOH溶液，使溶液pH＝7时：c(CH3COO－)＝c(Na＋)>c(H ＋)＝c(OH－)D．已知酸性：HCOOH>CH3COOH，相同浓度的HCOOK与CH3COONa溶液中c(K＋)－c(HCOO－)>c(Na＋)－c(CH3COO－)5．下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是()A．氨水与氯化铵的pH＝7的混合溶液中：c(Cl－)>c(NH＋4)B．pH＝2的一元酸和pH＝12的一元强碱等体积混合：c(OH－)＝c(H＋)C．0.1 mol·L－1的硫酸铵溶液中：c(NH＋4)>c(SO2－4)>c(H＋)D．0.1 mol·L－1的硫化钠溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)6．已知某温度下0.1 mol·L－1的NaHB(强电解质)溶液中c(H＋)>c(OH－)，则下列关系一定正确的是()A．c(Na＋)＝c(HB－)＋2c(B2－)＋c(OH－)B．c(Na＋)＝0.1 mol·L－1≥c(B2－)C．HB－的水解方程式为HB－＋H22－＋H3O＋D．在该盐的溶液中，离子浓度大小顺序为c(Na＋)>c(HB－)>c(B2－)>c(OH－)>c(H＋)7．25 ℃时，在25 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液中逐渐加入0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液，混合溶液pH的变化曲线如图所示，下列分析结论正确的是()A．a＝12.5，且混合溶液pH＝7B．对应曲线上E、F之间的任何一点，溶液中都有c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) C．P点时，c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－)D．K点时，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)8．将0.2 mol·L－1 HA溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)>c(A －)，则：(1)混合溶液中c(A－)______c(HA)(填“>”“<”或“＝”，下同)。
(2)混合溶液中c(HA)＋c(A－)______0.1 mol·L－1。
(3)混合溶液中，由水电离出的c(OH－)______0.2 mol·L－1HA溶液中由水电离出的c(H＋)。
(4)25 ℃时，如果取0.2 mol·L－1HA溶液与0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH<7，则HA的电离程度______NaA的水解程度。
9.在25 mL的氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1醋酸溶液，滴定曲线如图所示。
(1)写出氢氧化钠溶液与醋酸溶液反应的离子方程式______________________。
(2)该氢氧化钠溶液浓度为____________________。
(3)在B点，a____12.5 mL(填“<”“>”或“＝”，下同)。
若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合且恰好呈中性，则混合前c(NaOH)______c(CH3COOH)，混合前酸中c(H＋)和碱中的c(OH－)的关系：c(H＋)________c(OH－)。
(4)在D点，溶液中离子浓度大小关系为__________________________________。
【参考答案】知识点1单一溶液中微粒浓度大小的比较1．(1) 2c(SO2－3)＋c(HSO－3)＋c(OH－)(2) 2c(SO2－3)＋2c(HSO－3)＋2c(H2SO3)(3) c(H＋)＋c(HSO－3)＋2c(H2SO3)2．(1) c(H2PO－4) c(PO3－4)(2) c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。
(3)①c(Na＋)>c(HCO－3)>c(OH－)>c(H2CO3)>c(H＋)>c(CO2－3)②酸c(Na＋)>c(HSO－3)>c(H＋)>c(SO2－3)>c(OH－)>c(H2SO3)知识点2 混合溶液中微粒浓度大小的比较(1)碱c(Cl－)＋c(OH－)c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)c(NH＋4)>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(H＋)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(CH3COOH)>c(H＋)>c(OH－)(2)碱c(HCN)>c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)随堂练习1．A解析：NH3·H2O为弱碱，电离产生NH＋4，但其电离程度很小，故c(NH＋4)很小；A、B、D 三项中均存在NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，而A项中Al3＋也水解显酸性，抑制了NH＋4的水解，C项中Cl－对NH＋4水解无影响，D项中CH3COO－水解显碱性，促进NH＋4水解，故A 项中c(NH＋4)最大。
2．A解析：NH＋4少量发生水解，NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，溶液呈酸性，则可得如下关系式c(Cl－)＞c(NH＋4)＞c(H＋)＞c(OH－)，选项B、C、D错误，A正确。
3．C解析：HCN的电离常数为6.0×10－10，说明HCN为弱酸。
