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【写出下列溶液中离子浓度大小关系及三个守恒:Na2CO3、Na2S、CH3COOK、NaHCO3、NH4Cl.】
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问题描述:

写出下列溶液中离子浓度大小关系及三个守恒:

Na2CO3、Na2S、CH3COOK、NaHCO3、NH4Cl.

盛蔚回答:
  任何电解质溶液中都存在电荷守恒、物料守恒和质子守恒,   ①Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32-水解导致溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得c(Na+)>c(CO32-),水解程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+),   溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-),存在物料守恒c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),存在质子守恒c(OH-)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+),   故答案为:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+);c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-);c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3);c(OH-)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+);   ②Na2S为强碱弱酸盐,S2-水解导致溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得c(Na+)>c(S2-),水解程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+),   溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),存在物料守恒c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),存在质子守恒c(OH-)=c(HS-)+2c(H2S)+c(H+),   故答案为:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+);c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-);c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S);c(OH-)=c(HS-)+2c(H2S)+c(H+);   ③CH3COOK为强碱弱酸盐,CH3COO-水解导致溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得   c(K+)>c(CH3COO-),水解程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),   根据电荷守恒得c(K+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),根据物料守恒得c(K+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),所以得c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),   故答案为:c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);c(K+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);c(K+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH);c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH);   ④NaHCO3为强碱弱酸酸式盐,HCO3-水解程度大于电离程度导致溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得c(Na+)>c(HCO3-),水解程度较小,其电离程度更小,且水的电离也生成氢氧根离子;水和部分碳酸氢根离子电离都生成氢离子,只有部分碳酸氢根离子电离生成碳酸根离子,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),   溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-),存在物料守恒c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),存在质子守恒c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-),   故答案为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-);c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-);c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3);c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-);   ⑤NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+水解导致溶液呈酸性,即c(OH-)<c(H+),根据电荷守恒得   c(Cl-)>c(NH4+),所以离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(NH4+)、存在物料守恒c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3.H2O),所以得c(OH-)+c(NH3.H2O)=c(H+),   故答案为:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(NH4+);c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3.H2O);c(OH-)+c(NH3.H2O)=c(H+).
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