電解質(zhì)溶液中離子濃度大小的判斷

1、電解質(zhì)溶液中離子濃度大小的判斷一、 解題原理解題原理可概括為“兩理論、三守恒”。即水解理論、電離理論、電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒基本原理。其系統(tǒng)規(guī)律總結(jié)如下：1. 水解理論：弱離子由于水解而損耗。例如NH4Cl溶液中，因NH4+水解而損耗，所以c（Cl-）c（NH4+）弱離子的水解是微量的（除雙水解外），因此水解生成的弱電解質(zhì)以及產(chǎn)生的H+或OH-也是微量的。但由于水的電離，所以水解后酸性溶液中H+濃度或堿性溶液中OH-濃度總是大于水解產(chǎn)生的弱電解質(zhì)的濃度。例如：在(NH4)2SO4溶液中：c(NH4+)c(SO42-)c(H+)c(NH3·H2O) c(OH-)練習(xí)：試比較NH4

2、Cl溶液中c(NH4+)、c(Cl-)、c(NH3·H2O)、c(H+)、c(OH-)的相對(duì)大小 誰(shuí)弱誰(shuí)水解，誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性。即根據(jù)是否水解及溶液酸堿性分析，酸性溶液中c(H+)c(OH-)，堿性溶液中c(OH-)c(H+)，例如NH4Cl溶液中：c(H+)c(OH-)，而CH3COONa溶液中c(OH-)c(H+)越弱越水解，雙弱促水解 即根據(jù)水解程度分析：如同溫同濃度的NaCN溶液和NaF溶液中，c(CN-)c(F-)；同溫同度濃度的NH4Cl溶液 NH4HCO3溶液中， NH4+濃度關(guān)系是。多元要分步，程度依次減 即根據(jù)多元弱酸根的分步水解及各步水解程度分析：例如：在Na2CO3溶

3、液中： c(CO32-)c(HCO3-)c(H2CO3)和c(Na+)2c(CO32-)練習(xí)：試比較Na2CO3溶液中：c(CO32-)、c(HCO3-)、c(H2CO3)、c(Na+)、c(OH-)的相對(duì)大小 顯酸酸抑制，顯堿堿抑制 即根據(jù)酸、堿對(duì)水解平衡的影響分析：如同溫同濃度的NH4Cl溶液 NH4HSO4溶液中，NH4+濃度關(guān)系是 。2、電離理論弱電解質(zhì)的電離是微弱的，電離消耗及電離產(chǎn)生的微粒都是微少的，同時(shí)應(yīng)考慮水的電離。例如：在氨水中：c(NH3·H2O)c(OH-)c(NH4+)對(duì)于多元弱酸的電離，可認(rèn)為是分步電離，且以第一步電離為主。如在H2S的水溶液中：H2SHS-

4、+H+，HS-S2-+H+，H2OH+OH，則離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?。 二、靈活運(yùn)用三個(gè)守恒1電荷守恒：所謂電荷守恒是指電解質(zhì)溶液呈電中性，即溶液中陰陽(yáng)離子所帶電荷數(shù)值相等。由于溶液是均一的，所以所有陽(yáng)離子的電荷濃度之和必定等于所有陰離子的電荷濃度之和。表示這一關(guān)系的式子叫電荷守恒式。要正確書(shū)寫(xiě)電荷守恒式必須注意兩點(diǎn)：準(zhǔn)確判斷溶液中的離子種類(lèi) 弄清離子濃度和電荷濃度的關(guān)系，即Rn+離子所帶電荷的濃度為nc(Rn+)例如：在Na2CO3溶液中，陽(yáng)離子有Na+、H+，陰離子有CO32-、HCO3-、OH；其電荷守恒式為：2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H

5、+)練習(xí)：試寫(xiě)出下列溶液中的電荷守恒式：CH3COONa溶液中 Na2S溶液中 NH4Cl溶液中 2物料守恒（又稱(chēng)原子守恒）：電解質(zhì)溶液中，由于某些離子能水解或電離，使離子或分子種類(lèi)增多,但某些關(guān)鍵性的原子總是守恒的。 例如；在0.10mol/LNa2CO3溶液中CO32能水解,故碳元素以CO32、HCO3、H2CO3三種形式存在，它們之間的守恒關(guān)系為：c（CO32-）+ c（HCO3-）+c（H2CO3）=0.10mol/L或c（Na+）=2c（CO32-）+ 2c（HCO3-）+2c（H2CO3）練習(xí)：試寫(xiě)出下列溶液中的物料守恒式：CH3COONa溶液中 Na2S溶液中 NH4Cl溶液中

6、3質(zhì)子守恒：所謂質(zhì)子守恒是指在任何溶液中，水電離產(chǎn)生的H+和OH-的物質(zhì)的量均相等，在能發(fā)生水解的鹽溶液中，有H+（或OH-）轉(zhuǎn)化為其它存在形式的情況存在，但各種存在形式的物質(zhì)的量總和與OH-（或H+）的物質(zhì)的量仍保持相等。例如；在Na2S溶液中，c（OH-）= c（H+）+c（HS-）+ 2c（H2S）練習(xí)：試寫(xiě)出下列溶液中的質(zhì)子守恒式：CH3COONa溶液中 Na2CO3溶液中 NH4Cl溶液中 三、單一溶液中離子濃度關(guān)系的判斷1弱酸溶液：只考慮電解質(zhì)的電離與水的電離例1.在0.1mol/L的H2S溶液中，下列關(guān)系式中錯(cuò)誤的是（ ） A. c(H+)= c(OH-)+c(HS-)+ c(H

7、2S) B. c(H+)= c(OH-)+c(HS-)+ 2c(S2-) C. c(H+)> c(OH-)+c(HS-)+ c(S2-) D. c(HS-)+ c(H2S)+ c(S2-)=0.1mol/L2弱堿溶液：只考慮電解質(zhì)的電離與水的電離例2.用水稀釋0.1mol/L的氨水時(shí)，溶液隨著水量的增加而減小的是（ ）A. c(OH-)/ c(NH3·H2O) B. c(NH3·H2O)/ c(OH-)C. c(OH-)和c(H+)的乘積 D. OH-的物質(zhì)的量3強(qiáng)酸弱堿鹽溶液：主要抓住弱堿陽(yáng)離子的水解，水解程度不大，溶液呈酸性。例3. 在NH4Cl溶液中下列關(guān)系式正

8、確的是（ ）A. c(Cl-)> c(NH4+)> c(H+)> c(OH-) B. c(NH4+)> c(Cl-)> c(H+)> c(OH-)C. c(NH4+)= c(Cl-)> c(H+)= c(OH-) D. c(NH4+)=c(Cl-)> c(H+)> c(OH-)4強(qiáng)堿弱酸鹽溶液：主要抓住弱酸陰離子的水解，水解程度不大，溶液呈堿性。例4. Na2S溶液中存在的下列關(guān)系，不正確的是（ ）A.c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S) B.c(Na)c(H)c(OH)c(HS)2c(S2)C.c(OH)c(H)c(HS)c(

9、H2S) D.c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)5強(qiáng)堿弱酸的酸式鹽溶液：主要抓住酸式酸根離子的水解和電離兩種情況，二者的相對(duì)大小決定了溶液的酸堿性。例5.在0.1mol/L的NaHCO3溶液中，下列關(guān)系式正確的是（ ） A.c(Na) >c(HCO3-)> c(H+)>c(OH-) B.c(Na)= 2c(CO32-)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)C. 2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) D.c(OH-)= 2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H+)四、兩種電解質(zhì)溶液混合離子濃度大小的比較1強(qiáng)酸與弱堿混合：主要應(yīng)

10、抓住兩溶液混合生成了強(qiáng)酸弱堿鹽的水解情況，當(dāng)弱堿剩余時(shí)，溶液的酸堿性一般由弱堿的電離決定。例6.pH=3鹽酸與pH=11的氨水混合，溶液中離子濃度關(guān)系式正確的是（ ）A. c(Cl-)> c(NH4+)> c(H+)> c(OH-) B. c(NH4+)> c(Cl-)> c(OH-) > c(H+)C. c(NH4+)>c(Cl-)> c(H+)>c(OH-) D. c(Cl-)>c(NH4+) > c(OH-)> c(H+)2強(qiáng)堿與弱酸混合：主要應(yīng)抓住兩溶液混合生成了強(qiáng)堿弱酸鹽的水解情況，當(dāng)弱酸剩余時(shí)，溶液的酸堿性一般

11、由弱酸的電離決定。例7.等體積等濃度的強(qiáng)堿MOH與弱酸HA混合后，混合溶液中有關(guān)離子的濃度的關(guān)系是（ ）A. c(M+)> c(OH-)>c(A-)>c(H+) B. c(M+) >c(A-)> c(H+)> c(OH-) C. c(M+)>c(A-)> c(OH-)>c(H+) D. c(M+) + c(H+)=c(A-)+ c(OH-)3、強(qiáng)堿弱酸鹽與強(qiáng)酸混合：主要應(yīng)抓住兩溶液混合生成的弱酸的電離情況，當(dāng)鹽有剩余時(shí)，還要考慮鹽的水解情況，但此時(shí)弱酸的電離占主要地位。例8. 0.2mol/L的CH3COONa溶液與0.1mol/L的HCl

12、溶液等體積混合后，溶液中下列微粒的濃度關(guān)系正確的是（ ）A. c(CH3COO-)= c(Cl-)= c(H+)> c(CH3COOH) B. c(CH3COO-)= c(Cl-)> c(CH3COOH) >c(H+)C. c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)> c(CH3COOH) D. c(CH3COO-)>c(Cl-)> c(CH3COOH) >c(H+)4、強(qiáng)酸弱堿鹽與強(qiáng)堿混合：主要應(yīng)抓住兩溶液混合生成的弱堿的電離情況，當(dāng)鹽有剩余時(shí)，還要考慮鹽的水解情況，但此時(shí)弱堿的電離占主要地位。例9. 0.1mol/L的NH4Cl溶液

13、與0.1mol/L的NaOH溶液等體積混合后，溶液中下列微粒的濃度關(guān)系正確的是（ ）A. c(Na+)>c(Cl-)> c(OH-)>c(H+) B. c(Na+)=c(Cl-)> c(OH-)>c(H+)C. c(Na+)=c(Cl-)> c(H+)>c(OH-) D. c(Cl-)> c(Na+) > c(OH-)>c(H+)5、強(qiáng)堿弱酸鹽與弱酸混合：主要抓住題目中的條件。例10.在物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的CH3COONa溶液與CH3COOH的混合溶液中，測(cè)得(CH3COO-)> c(Na+)，則下列關(guān)系正確的是（

14、 ）A. c(H+)>c(OH-) B. c(OH-)>c(H+)C. c(CH3COO-)>c(CH3COOH) D. c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)= 0.2mol/L5、強(qiáng)酸弱堿鹽與弱堿混合：主要抓住題目中的條件。例11.在NH4Cl溶液中加入氨水至溶液呈中性，則溶液中c(NH4+)與c(Cl-)的關(guān)系是（ ）A.大于 B. 小于 C. 相等 D.無(wú)法確定五、不同溶液同一離子濃度關(guān)系判斷1、同一濃度的不同溶液中同一離子濃度的比較：首先分析物質(zhì)的組成差異，然后弄清離子在水解時(shí)是促進(jìn)、抑制還是無(wú)影響。例12.在相同溫度下，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中NH4Cl

15、CH3COONH4NH4HSO4 NH4NO3。NH4+濃度由大到小的順序是 。2、不同溶液中同一離子濃度的比較：先按照某種性質(zhì)分組后再比較。例13.均為0.1mol·L1Ba(OH)2Na2CO3NaHCO3NaOHNH4ClNH4HSO4KNO3溶液pH值由大到小的順序?yàn)椋ㄌ钚蛱?hào)）【跟蹤練習(xí)】1.用物質(zhì)的量都是0.01 mol的HCN和NaCN配成1 升混合溶液, 已知其中c(CN) c(Na+), 對(duì)該溶液的下列判斷不正確的是（ ）Ac (H+) c(OH) B c(OH) c(H+)Cc(HCN) c(CN) D c(HCN) + c(CN) = 0.02mol/L2.在25

16、 時(shí)，將pH = 11的NaOH溶液與pH = 3的CH3COOH溶液等體積混合后，下列關(guān)系式中正確的是( )Ac(Na) = c(CH3COO)c(CH3COOH) Bc(H) = c(CH3COO)c(OH)Cc(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H) Dc(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)3下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( )A0.1 mol/L Na2CO3溶液：c(OH)c(HCO3)c(H)2c(H2CO3)B0.1 mol/L NH4Cl溶液：c(NH4 )c(Cl)C向醋酸鈉溶液中加醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na)c(CH3COO)c(H)c(O

17、H) D向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH5的混合溶液：c(Na)c(NO3)4已知：HCN是一種弱酸，相同物質(zhì)的量濃度的NaCN溶液和NaClO溶液相比，NaCN溶液的pH較大，則對(duì)同溫同體積同濃度的HCN 溶液和HClO溶液說(shuō)法正確的是()A酸的強(qiáng)弱：HCNHClO BpH：HClOHCNC與NaOH恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗NaOH的物質(zhì)的量：HClOHCND酸根離子濃度：c(CN)c(ClO)5有4種混合溶液，分別由等體積0.1 mol/L的2種溶液混合而成：CH3COONa與HCl；CH3COONa 與NaOH；CH3COONa與NaCl；CH3COONa與NaHCO3。下列各項(xiàng)排序正確的

18、是 ()ApH：>>> Bc(CH3COO)：>>>C溶液中c(H)：>>> Dc(CH3COOH)：>>>6向三份0.1 mol/L CH3COONa溶液中分別加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固體(忽略溶液體積變化)，則CH3COO濃度的變化依次為()A減小、增大、減小 B增大、減小、減小C減小、增大、增大 D增大、減小、增大7在常溫下，將pH=11的某堿溶液與pH=3的某酸溶液等體積混合，下列說(shuō)法正確的是（ ）A若所得溶液呈中性，則生成的鹽可能不水解B若所得的溶液呈堿性，則是由于生成的鹽水解的原因C若所得溶液呈酸性，則可能是強(qiáng)酸與弱堿溶液反應(yīng) D若所得溶液的pH=9，則可能強(qiáng)堿與弱酸溶液反應(yīng) 825時(shí)，濃度均為0.2 mol/L的NaHCO3與Na2CO3溶液中，下列判斷不正確的是(