高三化學(xué)必修一速解粒子濃度比較題[1]

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一、單一溶液型
  例1:在0.1 mol?L-1的CH3COOH溶液中,c(CH3COO-)c(OH-)、c(H+)、c(CH3COOH)的大小關(guān)系為: 。
  在此題中,主體溶液是CH3COOH,也就是“老子”,CH3COOH電離可以電離出,CH3COO-和H+,也就是“兒子”,CH3COO-還會(huì)發(fā)生水解,會(huì)得到OH-,即“孫子”,而我們知道,無(wú)論是電離還是水解,其程度都是非常微弱的,這也就決定了從總體上來(lái)看,老子>>兒子>>孫子,用圖形來(lái)表示就是:
  那么同學(xué)們可能會(huì)問(wèn):第二代內(nèi)部有兩種粒子,它們的大小關(guān)系是怎樣的呢?因?yàn)槿跛岬碾婋x是1:1電離,而CH3COO-又有少量水解,所以,c(H+) >c(CH3COO-)。這幾種粒子濃度大小順序就是c(CH3COOH) >c(H+) >c(CH3COO-)> c(OH-)。
  例2:在氯化銨溶液中的粒子濃度大小比較。
  在此題中,“老子”、“兒子”、“孫子”分別是:
  在第一代內(nèi)部,由于NH4+少了些,所以c(Cl-)>c(NH4+)。
  在第二代內(nèi)部,由于NH3?H2O少了些,所以c(H+) >c(NH3?H2O)。
  故總順序?yàn)椋篶(Cl-)>c(NH4+) >c(H+) >c(NH3?H2O) > c (OH-)。
  那么有些考題是考查混合溶液中的粒子濃度的,是不是也滿足上面的規(guī)律呢?答案是肯定的。我們一起來(lái)看一下。
  二、混合溶液型
  1、不反應(yīng)型
  例3:等濃度等體積的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中的粒子濃度比較。
  在此題中,“老子”、“兒子”分別是:
  在第一代內(nèi)部,若是完全不考慮電離以及水解的話,三種粒子的濃度是相等的,假設(shè)都是1。但是事實(shí)上電離水解過(guò)程都有發(fā)生,CH3COOH的電離程度要大于 CH3COO-的水解程度, 因此相當(dāng)于只電離不水解,溶液顯酸性。所以c(CH3COO-)>1 ,c(CH3COOH)<1 , c(Na+)=1。所以得到c(CH3COO-) > c(Na+)>c(CH3COOH) 。
  在第二代內(nèi)部,由于溶液顯酸性,c(H+)>c(OH-)。
  故總順序?yàn)椋篶(CH3COO-) > c(Na+)>c(CH3COOH)> c(H+)>c(OH-)。
  2、反應(yīng)型
  首先,同學(xué)們要牢記:若是發(fā)生反應(yīng),一定是看反應(yīng)后的溶液。我們會(huì)驚喜地發(fā)現(xiàn),反應(yīng)后的溶液類型就是我們上邊所提到的幾種簡(jiǎn)單類型之一。
  例4:等體積等濃度的MOH強(qiáng)堿溶液和HA弱酸溶液混合溶液中的粒子濃度大小比較。
  上述溶液混合后,會(huì)發(fā)生反應(yīng),最后溶液為MA鹽溶液。故該題目即轉(zhuǎn)化為比較單一的MA溶液中的粒子濃度,依例2可分析。
  例5:將0.2mol?L-1HCN溶液和0.1mol?L-1的NaOH溶液等體積混合后的粒子濃度的大小比較。
  上述溶液混合后,會(huì)發(fā)生反應(yīng),最后溶液為等濃度的NaCN和HCN的混合溶液?梢览3進(jìn)行分析。需要注意的是:HCN的電離程度要小于CN-的水解程度,溶液顯堿性。
  例6:將20mL 0.1mol?L-1的氯化銨溶液與10mL 0.1mol?L-1氫氧化鈉溶液混合后的溶液中粒子濃度大小比較。
  上述溶液混合后,會(huì)發(fā)生反應(yīng),最后溶液為等濃度的NH4Cl 和NH3?H2O以及NaCl的混合溶液。相當(dāng)于在例3基礎(chǔ)上加入了強(qiáng)電解質(zhì)NaCl,其并不會(huì)影響電離水解,仍可以依例3來(lái)分析。“老子”、“兒子”分別是:
  在第一代內(nèi)部,若是完全不考慮電離以及水解的話,NH4Cl 和NH3?H2O以及NaCl三種物質(zhì)的物質(zhì)的量相同,假設(shè)都是1。則Cl-為2,Na+ ,NH4+, NH3?H2O均為1。但是事實(shí)上電離水解過(guò)程都有發(fā)生,NH3?H2O的電離程度要大于的水解程度, 因此相當(dāng)于只電離不水解,溶液顯堿性。所以c(NH4+)>1 ,c(NH3?H2O)<1 , c(Na+)=1,c(Cl-)=2 。所以得到c(Cl-) >c(NH4+)> c(Na+)>c(NH3?H2O)。
  在第二代內(nèi)部,由于溶液顯堿性, c(OH-) >c(H+)。
  故總順序?yàn)椋篶(Cl-) >c(NH4+)> c(Na+)>c(NH3?H2O) >c(OH-) >c(H+)。
  以上就從不同的題型分別闡釋了“老子比兒子厲害”這句話的含義。因?yàn)橐莆者@部分題目還需要具備如溶解平衡、電離平衡、水解平衡、電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒等基礎(chǔ)知識(shí),所以同學(xué)們要重視基礎(chǔ)知識(shí)

識(shí)基本原理的學(xué)習(xí),并掌握上述技巧,熟練運(yùn)用,相信大家都能夠攻克這個(gè)難關(guān)! (編輯:盧孝林)
  教師簡(jiǎn)介:
  邊琳:天津新東方學(xué)校優(yōu)能中學(xué)全科教育中心(UCAN)優(yōu)秀化學(xué)教師,主授高中化學(xué)課程。
  授課特點(diǎn):板塊突出,知識(shí)結(jié)構(gòu)系統(tǒng),善于總結(jié)解題規(guī)律,準(zhǔn)確把握重難點(diǎn),用真誠(chéng)負(fù)責(zé)的態(tài)度教學(xué),具有極強(qiáng)的親和力,力求使學(xué)員獲得有效的知識(shí)和學(xué)習(xí)的熱情,輕輕松松提高成績(jī)。
  座右銘:天行健,君子以自強(qiáng)不息;地勢(shì)坤,君子以厚德載物。


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