浅谈一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较

浅谈一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 浅谈一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较 浅谈一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较 作者/邵莉 摘 要:电解质溶液中离子浓度大小比较是化学教学的重点。而一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较不仅是教学中的难点，同时也在混合溶液各离子浓度大小比较教学中起到重要作用。 关键词:一元强酸;弱碱;离子浓度;比较 电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考的“热点”之一。其中以“混合溶液各离子浓度大小比较”这类题型最为常见，这种题型考查的多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。由于考查知识点较多，很多学生在解题时思路混乱造成解题失败，如何用简捷的方法准确寻找这类问题的，笔者从一元强酸与弱碱混合溶液离子浓度大小比较入手，结合具体试题，浅谈解题方法与技巧。 例1((2005江苏)常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合， 1 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 不可能出现的结果是() A(pH,7，且c(OH-),c(Na+),c(H+),c(CH3COO-) B(pH,7，且c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) C(pH,7，且c(CH3COO-),c(H+),c(Na+),c(OH-) D(pH,7，且c(CH3COO-),c(Na+),c(H+)=c(OH-) 答案:AD。 解析:稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合时，溶液最终pH值可能有以下三种情况。 1.pH,7混合后溶液呈碱性，认为CH3COOH向NaOH溶液中滴加，溶液离子浓度随着CH3COOH量的增加可能出现的情况: ?c(Na+),c(OH-),c(CH3COO-),c(H+)CH3COOH向NaOH溶液中刚开始滴加。 ?c(Na+),c(OH-)=c(CH3COO-),c(H+)CH3COOH的量逐 2 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 渐增多时会出现c(OH-)=c(CH3COO-)的情况。 ?c(Na+),c(CH3COO-),c(OH-),c(H+)CH3COOH与NaOH溶液恰好完全反应溶液中只有CH3COONa。 综上，pH,7溶液中c(Na+)最多且溶质可能为NaOH和CH3COONa或只有CH3COONa。 2(pH,7混合后溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，依据电荷守恒则c(Na+)=c(CH3COO-)离子关系。 ?c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)或c(CH3COO-)=c(Na+),c(H+)=c(OH-)，此时溶液中溶质应为CH3COOH和CH3COONa。 3.pH,7混合后溶液呈酸性，认为NaOH向CH3COOH溶液中滴加，溶液离子浓度随着NaOH量的增加可能出现情况: ?c(CH3COO-),c(H+),c(Na+),c(OH-)，NaOH向CH3COOH溶液中刚开始滴加。 ?c(CH3COO-),c(H+)=c(Na+),c(OH-)，NaOH向CH3COOH溶液滴加的量逐渐增多。 3 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- ?c(CH3COO-),c(Na+),c(H+),c(OH-)，NaOH滴加的量已很多，但是还未达到与CH3COOH完全反应的量。 综上，pH,7溶液中c(CH3COO-)最多且溶质为CH3COOH和CH3COONa。 由以上分析可知此题答案为AD，若把这个题目理解透彻，有关一元强碱与弱酸混合的很多题型便可迎刃而解。 例2(某溶液中仅含有CH3COO-，H+，Na+，OH-四种离子，下列说法错误的是() A.溶液中四种离子浓度之间可能满足:c(Na+),c(OH-),c(H+),c(CH3COO-) B.若溶液中离子浓度之间满足:c(Na+)=c(CH3COO-)，则该溶液一定呈中性 C.若原溶液溶质为CH3COONa，则c(Na+),c(CH3COO-), c(OH-),c(H+) 4 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- D.若原溶液中离子浓度满足c(H+),c(OH-)，则原溶液一定是CH3COOH和CH3COONa 答案:A。 解析:A选项错误。由例1可知c(Na+)最多时，pH,7，则c(H+)应最小。 B选项正确。此时只有一种情况，即pH,7，溶液呈中性。 C选项正确。符合例1中溶液pH,7的第3种情况，即相当于CH3COOH与NaOH溶液恰好完全反应，原溶液中只有CH3COONa，则此选项中离子浓度大小关系正确。 D选项正确。由于离子浓度满足c(H+),c(OH-)，则pH,7，符合例1中溶液CH3COOH过量这一情况，即原溶液溶质一定为CH3COOH和CH3COONa。 由分析可知此题是例1的变形题。 例3((2007年高考理综四川)在25?时，将pH=11的NaOH溶 5 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是() A(c(Na，)=c(CH3COO,)，c(CH3COOH) B(c(H，)=c(CH3COO,)，c(OH,) C(c(Na，),c(CH3COO,),c(OH,),c(H，) D(c(CH3COO,),c(Na，),c(H，),c(OH,) 答案:D。 解析:A选项错误。由题意可知，由于弱酸部分电离即 c(CH3COOH),10,3mol?L,1c(Na，)=c(OH,)=c(H，)=10,3mol?L,1，则c(Na，),c(CH3COO,)，c(CH3COOH)。 B选项错误。该选项应依据电荷守恒为c(H+)+c(Na+)= c(CH3COO,)+c(OH-) C选项错误。pH之和为14时，强碱弱酸等体积混合，由于弱酸 6 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 部分电离，即c(CH3COOH),10,3mol?L,1，则最终溶液呈酸性pH,7，c(Na，)最多不符合例1中溶液CH3COOH过量这一情况，那么 c(CH3COO,)应最多。 D选项正确。由前面分析可知最终溶液呈酸性pH,7， c(CH3COO,)最多符合例1中溶液CH3COOH过量这一情况，但是c(Na，)与c(H，)关系是否正确，由题意可知pH,11的NaOH溶液中c(Na，)=c(OH,)=10,3mol?L,1，而pH,3的CH3COOH溶液中c(H+)=10,3mol?L,1，因此将两溶液等体积混合后，二者溶液中已存在的 OH,与H+恰好完全反应，则反应后c(Na，)大于c(H，)。 例4((2002年上海)在常温下10mL pH=10的KOH溶液中，加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变)，则对反应后溶液的叙述正确的是() A.c(A,),c(K+) B.c(H+),c(OH,),c(K+),c(A-) 7 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- C.V(总)?20mL D.V(总)?20mL 答案:AD。 解析:A选项正确。HA可能为强酸也可能为弱酸，但无论是强酸还是弱酸，常温下pH=7，则C(H+)=C(OH-),由溶液中电荷守恒得C(A-)+C(OH-)=C(K+)+C(H+)，可推出C(A-)=C(K+)，则A正确。 B选项错误。由以上分析可知c(H+),c(OH,),c(K+)=c(A-)。 C、D选项需分情况讨论: ?若HA为强酸，则酸碱浓度一样，恰好完全反应且生成的盐为强酸强碱盐，当pH=7时，溶液等体积混合为20mL。 ?若HA为弱酸，pH之和为14时，强碱弱酸等体积混合，溶液呈酸性，由于弱酸部分电离，常温下加入的HA浓度肯定大于10的-4次方，那么要使反应后pH为7，加入的酸体积肯定小于10ml，V(总),20mL则C选项错误。 8 / 9 ---------------------------------------------------------------精品范文 ------------------------------------------------------------- 综上，答案为AD。如何构建和谐的化学课堂教学模式谈化学课 堂提问的艺术高中化学课堂有效教学初探 9 / 9