《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

[例2] 离子浓度的大小比较
Ⅰ.单一溶液
(1)对于多元弱酸溶液，应根据多步电离进行
分析。
$ H_3 PO_4$溶液：$c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{H_2PO_4^-})＞c(\mathrm{HPO_4^{2-}})＞c(\mathrm{PO_4^{3-}})＞c(\mathrm{OH^-})$。
(2)多元弱酸的正盐溶液，根据弱酸根的分步水
解进行分析。
$ Na_2 CO_3$溶液：$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{CO_3^{2-}})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{HCO_3^-})＞c(\mathrm{H^+})$。
(3)多元弱酸的酸式盐溶液，考虑酸式酸根离子的水解程度和电离程度的相对大小。
①$ HCO_3^-$以水解为主，$ NaHCO_3$溶液中：$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{HCO_3^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{CO_3^{2-}})$；
②$ HSO_3^-$以电离为主，$ NaHSO_3$溶液中：$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{HSO_3^-})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{SO_3^{2-}})＞c(\mathrm{OH^-})$。
(4)不同溶液中同一离子浓度的大小比较，要考虑溶液中其他离子对该离子的影响。
在$0.1\ mol· L^{-1}$的下列四种溶液中a.$ NH_4 HSO_4$、
b.$ NH_4 Cl$、c.$ CH_3 COONH_4$、d.$( NH_4)_2 SO_4$，
$c( NH_4^+)$的大小顺序：$d＞a＞b＞c$(用字
母表示）。
Ⅱ.混合溶液
混合溶液中各离子浓度大小的比较，需要根据电
离程度、水解程度的相对大小进行分析。
(1)弱酸或弱碱的电离程度大于盐的水解程度。
①等物质的量浓度的$ NH_4 Cl$与$ NH_3· H_2 O$的混合溶液（$25\ ° C， NH_3· H_2 O$的$K_ b$为$1.8×10^{-5}\ mol· L^{-1}$）：
$c(\mathrm{NH_4^+})＞c(\mathrm{Cl^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})$。
②等物质的量浓度的$ CH_3 COONa$与
$ CH_3 COOH$的混合溶液（$25\ ° C， CH_3 COOH$的
$K_ a$为$1.75×10^{-5}\ mol· L^{-1}$）：
$c(\mathrm{CH_3COO^-})＞c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{OH^-})$。
(2)弱酸或弱碱的电离程度小于盐的水解程度。
等物质的量浓度的$ NaCN$和$ HCN$的混合溶液
（$25\ ° C， HCN$的$K_ a$为$6.2×10^{-10}\ mol· L^{-1}$）：
$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{CN^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})$。

答案： [例2] [答案] Ⅰ.
(1)$c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{H_2PO_4^-})＞c(\mathrm{HPO_4^{2-}})＞c(\mathrm{PO_4^{3-}})＞c(\mathrm{OH^-})$
(2)$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{CO_3^{2-}})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{HCO_3^-})＞c(\mathrm{H^+})$
(3)①$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{HCO_3^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{CO_3^{2-}})$
②$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{HSO_3^-})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{SO_3^{2-}})＞c(\mathrm{OH^-})$
(4)$d＞a＞b＞c$
Ⅱ.
(1)①$c(\mathrm{NH_4^+})＞c(\mathrm{Cl^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})$
②$c(\mathrm{CH_3COO^-})＞c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{H^+})＞c(\mathrm{OH^-})$
(2)$c(\mathrm{Na^+})＞c(\mathrm{CN^-})＞c(\mathrm{OH^-})＞c(\mathrm{H^+})$