離子濃度的大小比較

1、專題講座離子濃度的大小比較一、熟悉兩大理論，構建思維基點1電離理論(1)弱電解質(zhì)的電離是微弱的，電離產(chǎn)生的微粒都非常少，同時還要考慮水的電離，如氨水溶液中：NH3·H2O、NH、OH濃度的大小關系是c(NH3·H2O)>c(OH)>c(NH)。(2)多元弱酸的電離是分步進行的，其主要是第一級電離(第一步電離程度遠大于第二步電離)。如在H2S溶液中：H2S、HS、S2、H的濃度大小關系是c(H2S)>c(H)>c(HS)>c(S2)。2水解理論(1)弱電解質(zhì)離子的水解損失是微量的(雙水解除外)，但由于水的電離，故水解后酸性溶液中c(H)或堿性溶液

2、中c(OH)總是大于水解產(chǎn)生的弱電解質(zhì)溶液的濃度。如NH4Cl溶液中：NH、Cl、NH3·H2O、H的濃度大小關系是c(Cl)>c(NH)>c(H)>c(NH3·H2O)。(2)多元弱酸酸根離子的水解是分步進行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的濃度大小關系應是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。二、把握3種守恒，明確等量關系1電荷守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，無論存在多少種離子，溶液都是呈電中性，即陰離子所帶負電荷總數(shù)一定等于陽離子所帶正電荷總數(shù)。如NaHCO3溶液中存在著Na、H、HCO、CO、OH，存

3、在如下關系：c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)2c(CO)。2物料守恒規(guī)律電解質(zhì)溶液中，由于某些離子能夠水解，離子種類增多，但元素總是守恒的。如K2S溶液中S2、HS都能水解，故S元素以S2、HS、H2S三種形式存在，它們之間有如下守恒關系：c(K)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)。3質(zhì)子守恒規(guī)律如Na2S水溶液中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移作用圖示如下：由圖可得Na2S水溶液中質(zhì)子守恒式可表示：c(H3O)2c(H2S)c(HS)c(OH)或c(H)2c(H2S)c(HS)c(OH)。質(zhì)子守恒的關系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導得到。三、理清一條思路，掌握分析方法四、典例導悟，分類突破 (一

4、)粒子種類的判斷【例1】(1)NaHCO3溶液中_。(2)Na2CO3溶液中_。(3)NaHCO3和Na2CO3的溶液中_。(4)向NaOH溶液中通入CO2氣體(任意量)_ _。判斷鹽溶液中粒子種類時，首先要清楚鹽溶液中的電離、水解情況，特別是多步電離和多步水解。如：(1)NaHCO3溶液中，因NaHCO3=NaHCO，HCOCOH，HCOH2OH2CO3OH，H2OHOH。故溶液中的離子有：Na、CO、HCO、OH、H；分子有：H2CO3、H2O。(二)單一溶液中離子濃度的關系【例2】0.1 mol·L1的NH4Cl溶液粒子種類_。大小關系_。物料守恒_。【例3】0.1 mol&#

5、183;L1的NaHCO3溶液中各離子濃度的關系大小關系_。物料守恒_。電荷守恒_。質(zhì)子守恒_?！纠?】0.1 mol·L1的Na2CO3溶液中各離子濃度的關系大小關系_。物料守恒_。電荷守恒_。質(zhì)子守恒_。1.比較時緊扣兩個微弱(1)弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的，且水的電離能力遠遠小于弱酸和弱堿的電離能力。如在稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COOH，H2OOHH，在溶液中微粒濃度由大到小的順序：c(CH3COOH)>c(H)>c(CH3COO)>c(OH)。(2)弱酸根離子或弱堿根離子的水解是微弱的，但水的電離程度遠遠小于鹽的水解程度。如稀的CH3

6、COONa溶液中，CH3COONa=CH3COONa，CH3COOH2OCH3COOHOH，H2OHOH，所以CH3COONa溶液中，c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(CH3COOH)>c(H)。2(1)酸式鹽溶液的酸堿性主要取決于酸式鹽中酸式酸根離子的電離能力和水解能力哪一個更強，如NaHCO3溶液中HCO的水解能力大于其電離能力，故溶液顯堿性。(2)多元弱酸的強堿正鹽溶液：弱酸根離子水解以第一步為主。例如，硫化鈉溶液中：c(Na)>c(S2)>c(OH)>c(HS)>c(H)。3質(zhì)子守恒式可以由電荷守恒式和物料守恒式推導出來。以

7、KHS溶液為例，電荷守恒式為c(K)c(H)c(OH)c(HS)2c(S2)，物料守恒式為c(K)c(HS)c(S2)c(H2S)，由得質(zhì)子守恒式，消去沒有參與變化的K等。4規(guī)避等量關系中的2個易失分點(1)電荷守恒式中不只是各離子濃度的簡單相加。如2c(CO)的系數(shù)2代表一個CO帶2個負電荷，不可漏掉。(2)物料守恒式中，離子濃度系數(shù)不能漏寫或顛倒。如Na2S溶液中的物料守恒式中，“2”表示c(Na)是溶液中各種硫元素存在形式的硫原子總濃度的2倍。(三)酸、堿中和型離子濃度的關系【例5】比較下列幾種溶液混合后各離子濃度的大小。(1)CH3COOH和NaOH等濃度等體積混合，離子濃度大小順序為

8、_。(2)NaOH和CH3COOH等濃度按12體積比混合后pH<7，離子濃度大小順序為_。(3)pH2的CH3COOH與pH12的NaOH等體積混合，其離子濃度大小順序為_。【例6】常溫下，用0.100 0 mol·L1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L1 CH3COOH溶液所得滴定曲線如右圖。下列說法正確的是() A點所示溶液中：c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)B點所示溶液中：c(Na)c(CH3COOH)c(CH3COO)C點所示溶液中：c(Na)>c(OH)>c(CH3COO)>c(H)D滴定過

9、程中可能出現(xiàn)：c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H)>c(Na)>c(OH)【例7】將標準狀況下2.24 L CO2緩慢通入1 L 0.15 mol·L1的NaOH溶液中，氣體被充分吸收，下列關系不正確的是 ()Ac(Na)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO)B2c(Na)3c(H2CO3)c(HCO)c(CO)Cc(Na)>c(CO)>c(HCO)>c(OH)>c(H)D2c(OH)c(CO)c(HCO)3c(H2CO3)2c(H) (四)鹽與酸(堿)混合型首先考慮是否反應，都不反應，分析鹽的水解程度和酸(堿)的電離

10、程度的大小。若能反應，則按反應后混合組成再綜合考慮水解和電離兩種因素?！纠?】用物質(zhì)的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO)>c(Na)，對該溶液的下列判斷正確的是 ()Ac(H)>c(OH) Bc(CH3COO)0.1 mol·L1Cc(CH3COOH)>c(CH3COO) Dc(CH3COO)c(OH)0.1 mol·L1【例9】將0.2 mol·L1 NaHCO3溶液與0.1 mol·L1 KOH溶液等體積混合，下列關系正確的是()A2c(K)c(HCO)2c(CO)c

11、(H2CO3)Bc(Na)>c(K)>c(HCO)>c(CO)>c(OH)>c(H)Cc(OH)c(CO)c(H)c(H2CO3)0.1 mol·L1D3c(K)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO) (五)不同溶液中同一離子濃度的大小比較選好參照物，分組比較各個擊破如25 時，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中：NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2，c(NH)由大到小的順序為>>>>。分析流程為分組【例10】比較下列幾組溶液中指定離子濃度的大小。(1)濃度均為0.1 mo

12、l·L1的H2S、NaHS、Na2S、H2S和NaHS混合液，溶液pH從大到小的順序是_。c(H2S)從大到小的順序是_。(2)相同濃度的下列溶液中：CH3COONH4、CH3COONa、CH3COOH中，c(CH3COO)由大到小的順序是_。(3)c(NH)相等的(NH4)2SO4溶液、NH4HSO4溶液、(NH4)2CO3溶液、NH4Cl溶液，其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為_。探究高考明確考向1判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“×”(1)飽和食鹽水中：c(Na)c(H)c(Cl)c(OH) () (2)在Na2S稀溶液中：c(H)=c(OH)2c(H2S)c(HS) (

13、)2(2013·海南，8改編)0.1 mol·L1 HF溶液的pH2，則該溶液中有關濃度關系式不正確的是()Ac(H)c(F) Bc(H)c(HF) Cc(OH)c(HF) Dc(HF)c(F)3(2013·浙江理綜，12)25 時，用濃度為0.100 0 mol·L1的NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.100 0 mol·L1的三種酸HX、HY、HZ，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()A在相同溫度下，同濃度的三種酸溶液的導電能力順序：HZHYHXB根據(jù)滴定曲線，可得Ka(HY)105C將上述HX、HY溶液等體積混合后，用NaOH

14、溶液滴定至HX恰好完全反應時：c(X)c(Y)c(OH)c(H)DHY與HZ混合，達到平衡時c(H)c(Z)c(OH)4(2013·四川理綜，5)室溫下，將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化)，實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗編號起始濃度/(mol·L1)反應后溶液的pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27下列判斷不正確的是 ()A實驗反應后的溶液中：c(K)c(A)c(OH)c(H)B實驗反應后的溶液中：c(OH)c(K)c(A)mol·L1C實驗反應后的溶液中：c(A)c(HA)0.1 mol·L1D實驗反應后的溶液中：c(K)c(A

15、)c(OH)c(H)5(2012·江蘇，15改編)25 時，有c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 mol·L1的一組醋酸、醋酸鈉混合溶液，溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO)與pH的關系如圖所示。下列有關溶液中離子濃度關系的敘述錯誤的是 ()ApH5.5的溶液中：c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H)>c(OH)BW點所表示的溶液中：c(Na)c(H)c(CH3COOH)c(OH)CpH3.5的溶液中：c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COOH)0.1 mol·L1D向W點所表示的1.0 L溶液中通入0.05

16、mol HCl氣體(溶液體積變化可忽略)：c(H)c(CH3COO)c(OH)6(2012·四川理綜，10)常溫下，下列溶液中的微粒濃度關系正確的是 ()A新制氯水中加入固體NaOH：c(Na)c(Cl)c(ClO)c(OH)BpH8.3的NaHCO3溶液：c(Na)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)CpH11的氨水與pH3的鹽酸等體積混合：c(Cl)c(NH)>c(OH)c(H)D0.2 mol·L1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合：2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH)7

17、(2012·上海，21)常溫下a mol·L1 CH3COOH稀溶液和b mol·L1 KOH稀溶液等體積混合，下列判斷一定錯誤的是 ()A若c(OH)>c(H)，ab B若c(K)>c(CH3COO)，a>bC若c(OH)c(H)，a>b D若c(K)<c(CH3COO)，a<b8(2011·安徽理綜，13)室溫下，將1.000 mol·L1鹽酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。下列有關說法正確的是()Aa點由水電離出的c(H)1

18、.0×1014 mol·L1Bb點：c(NH)c(NH3·H2O)c(Cl)Cc點：c(Cl)c(NH)Dd點后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3·H2O電離吸熱9(2011·江蘇，14改編)下列有關電解質(zhì)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關系正確的是()A在0.1 mol·L1 NaHCO3溶液中：c(Na)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)B在0.1 mol·L1 Na2CO3溶液中：c(OH)c(H)c(HCO)2c(H2CO3)C向0.2 mol·L1 NaHCO3溶液中加入等體積0.1

19、mol·L1 NaOH溶液：c(CO)>c(HCO)>c(OH)>c(H)D常溫下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液pH7，c(Na)0.1 mol·L1：c(CH3COOH)>c(Na)c(CH3COO)>c(H)c(OH)10(2011·天津理綜，4)25 時，向10 mL 0.01 mol·L1 KOH溶液中滴加0.01 mol·L1苯酚溶液，混合溶液中粒子濃度關系正確的是 ()ApH>7時，c(C6H5O)>c(K)>c(H)>c(OH)BpH<7時，c(K)>c

20、(C6H5O)>c(H)>c(OH)CVC6H5OH(aq)10 mL時，c(K)c(C6H5O)>c(OH)c(H)DVC6H5OH(aq)20 mL時，c(C6H5O)c(C6H5OH)2c(K)11(2011·廣東理綜，11)對于0.1 mol·L1 Na2SO3溶液，正確的是 ()A升高溫度，溶液pH降低Bc(Na)2c(SO)c(HSO)c(H2SO3)Cc(Na)c(H)2c(SO)2c(HSO)c(OH)D加入少量NaOH固體，c(SO)與c(Na)均增大12(2011·大綱全國卷，9)室溫時，將濃度和體積分別為c1、V1的NaOH

21、溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列關于該混合溶液的敘述錯誤的是()A若pH>7，則一定是c1V1c2V2B在任何情況下都是c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)C當pH7時，若V1V2，則一定是c2>c1D若V1V2，c1c2，則c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na)練出高分1常溫下a mol·L1稀氨水和b mol·L1稀鹽酸等體積混合，對混合后溶液判斷一定正確的是()A若ab，則c(NH)c(Cl) B若ab，則c(NH)c(Cl)C若ab，則c(OH)c(H) D若ab，則c(OH)c(H)2醋酸鋇(CH3COO)2Ba&#

22、183;H2O是一種媒染劑，下列是有關0.1 mol·L1醋酸鋇溶液中粒子濃度的比較，其中錯誤的是 ()Ac(Ba2)c(CH3COO)c(OH)c(H) Bc(H)2c(Ba2)c(CH3COO)c(OH)Cc(H)c(OH)c(CH3COOH) D2c(Ba2)c(CH3COO)c(CH3COOH)3室溫時，將V1 mL c1 mol·L1的NaOH溶液滴加到V2 mL c2 mol·L1的醋酸中，下述結(jié)論中正確的是 ()A若混合溶液的pH7，則c1V1c2V2B若V1V2、c1c2，則混合溶液中c(Na)c(CH3COO)C若混合溶液的pH7，則混合溶液中c

23、(Na)c(CH3COO)D若V1V2，且混合溶液的pH7，則一定有c1c24下列有關溶液中粒子濃度的關系式中，正確的是 ()ApH相同的CH3COONa、NaHCO3、ONa三種溶液中的c(Na)：B0.1 mol·L1某二元弱酸強堿鹽NaHA溶液中：c(Na)2c(A2)c(HA)c(H2A)C下圖中pH7時：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)D上圖中a點溶液中各離子濃度的關系是：c(OH)c(H)c(CH3COO)2c(CH3COOH)5常溫下，0.1 mol·L1氨水溶液中1×108，下列敘述錯誤的是 ()A該溶液中氫離子的濃度：c(H)1&#

24、215;109 mol·L1B0.1 mol·L1氨水溶液與0.1 mol·L1 HCl溶液等體積混合后所得溶液中：c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)C0.1 mol·L1的氨水溶液與0.05 mol·L1 H2SO4溶液等體積混合后所得溶液中：c(NH)c(NH3·H2O)2c(SO)D濃度均為0.1 mol·L1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等體積混合后，若溶液呈堿性，則c(NH)c(Cl)c(NH3·H2O)c(OH)c(H)6 20 時向20 mL 0.1 mol·L1醋酸溶液中不

25、斷滴入0.1 mol·L1 NaOH(aq)，溶液pH變化如圖所示。此過程里溶液中離子濃度的關系錯誤的是 ()Aa點：c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)Bb點：c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)Cc點：c(H)c(CH3COOH)c(OH)Dd點：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)7 H2SO3是二元弱酸，NaHSO3溶液呈酸性。在0.1 mol·L1 NaHSO3溶液中，下列關系正確的是 ()Ac(HSO)c(SO)c(H2SO3) Bc(Na)c(HSO)2c(SO)c(H2SO3)Cc(Na)c(HSO)c(H)c(OH) Dc(N

26、a)c(H)c(HSO)c(OH)c(SO)8下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關系正確的是 ()A濃度均為0.1 mol·L1的氨水和鹽酸等體積混合后：c(H)c(OH)c(NH3·H2O)B等濃度的碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液混合后：c(CO)c(HCO)C在NaHB溶液中一定有：c(Na)c(HB)2c(B2)DNa2CO3溶液中：2c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)9常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，實驗信息如下：實驗編號c(HA)/mol·L1c(NaOH)/mol·L1反應后溶液pH甲0.10.1pH9乙c10.2pH7下列判斷

27、不正確的是 ()Ac1一定大于0.2 mol·L1BHA的電離方程式是HAHAC甲反應后溶液中：c(Na)c(OH)c(A)c(H)D乙反應后的溶液中：c(Na)c(HA)c(A)10常溫下，向20 mL 0.2 mol·L1 H2SO3溶液中滴加0.2 mol·L1 NaOH溶液。有關微粒的物質(zhì)的量變化如圖所示。(其中表示H2SO3，代表HSO、代表SO)。根據(jù)圖示判斷正確的是 ()A當V(NaOH)0時，由水電離出的c(H)1.0×107B當V(NaOH)20 mL時：c(Na)>c(HSO)>c(H)>c(SO)>c(OH)

28、C當V(NaOH)40 mL時2c(Na)c(SO)D當V(NaOH)40 mL后，繼續(xù)滴加NaOH溶液，溶液的溫度會繼續(xù)升高11將0.2 mol·L1 HA溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合，測得混合溶液中c(Na)>c(A)，則(用“>”、“<”或“”填寫下列空白)：(1)混合溶液中c(A)_c(HA)。(2)混合溶液中c(HA)c(A)_0.1 mol·L1。(3)混合溶液中，由水電離出的c(OH)_0.2 mol·L1 HA溶液中由水電離出的c(H)。(4)25 時，如果取0.2 mol·L1 HA溶液

29、與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合，測得混合溶液的pH<7，則HA的電離程度_NaA的水解程度。12有A、B、C、D四種強電解質(zhì)，它們在水中電離時可產(chǎn)生下列離子(每種物質(zhì)只含一種陽離子和一種陰離子且互不重復)。陽離子K、Na、Ba2、NH陰離子CH3COO、Cl、OH、SO已知：A、C溶液的pH均大于7，B溶液的pH小于7，A、B溶液中水的電離程度相同，D溶液的焰色反應(透過藍色鈷玻璃)顯紫色。C溶液和D溶液相遇時只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇時只生成有刺激性氣味的氣體，A溶液和D溶液混合時無明顯現(xiàn)象。(1)A的化學式為_。(2)用離子方程式表示B溶液的pH小于

30、7的原因：_。(3)寫出C溶液和D溶液反應的離子方程式：_。(4)pH10的A溶液與pH10的C溶液中水的電離程度大的是_(填A或C的化學式)。(5)將等體積、等物質(zhì)的量濃度的B溶液和C溶液混合，反應后溶液中各種離子濃度由大到小的順序為_。13某二元酸(化學式用H2B表示)在水中的電離方程式是H2B=HHB；HBHB2?；卮鹣铝袉栴}。(1)Na2B溶液顯_(填“酸性”、“中性”或“堿性”)，理由是_(用離子方程式表示)。(2)在0.1 mol·L1的Na2B溶液中，下列粒子濃度關系式正確的是_(填字母序號)。Ac(B2)c(HB)c(H2B)0.1 mol·L1 Bc(Na

31、)c(OH)c(H)c(HB)Cc(Na)c(H)c(OH)c(HB)2c(B2) Dc(Na)2c(B2)2c(HB)(3)已知0.1 mol·L1 NaHB溶液的pH2，則0.1 mol·L1 H2B溶液中的氫離子的物質(zhì)的量濃度可能_0.11 mol·L1(填“”、“”或“”)，理由是_。(4)0.1 mol·L1 NaHB溶液中各種離子濃度由大到小的順序是_。14已知某溶液中只存在OH、H、NH、Cl四種離子，某同學推測其離子濃度大小順序可能有如下四種關系：c(Cl)>c(NH)>c(H)>c(OH) c(NH)>c(OH)

32、>c(Cl)>c(H)c(NH)>c(Cl)>c(OH)>c(H) c(Cl)>c(H)>c(NH)>c(OH)填寫下列空白：(1)若溶液中只溶有一種溶質(zhì)，則該溶質(zhì)是_，上述四種離子濃度的大小順序為_(填序號)。(2)若四種離子的關系符合，則溶質(zhì)為_；若四種離子的關系符合，則溶質(zhì)為_。(3)將pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀釋相同的倍數(shù)，則下面圖像正確的是_(填圖像符號)。(4)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，則混合前c(HCl)_c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；混合前酸中c

33、(H)和堿中c(OH)的關系為c(H)_c(OH)。15已知25 時部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)數(shù)據(jù)如表所示：化學式CH3COOHH2CO3HClO電離平衡常數(shù)Ka1.8×105Ka14.3×107Ka25.6×1011Ka3.0×108回答下列問題：(1)物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L1的四種溶液：aCH3COONa bNa2CO3 cNaClO dNaHCO3pH由小到大排列的順序是_(用編號填寫)。(2)常溫下，0.1 mol·L1 CH3COOH溶液加水稀釋過程中，下列表達式的數(shù)據(jù)變大的是_。Ac(H) Bc(H)/c(CH

34、3COOH) Cc(H)·c(OH) Dc(OH)/c(H)Ec(H)·c(CH3COO)/c(CH3COOH)(3)體積均為100 mL pH2的CH3COOH與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示，則HX的電離平衡常數(shù)_(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的電離平衡常數(shù)，理由是_。(4)25 時，CH3COOH與CH3COONa的混合溶液，若測得pH6，則溶液中c(CH3COO)c(Na)_ mol·L1(填精確值)。(5)標準狀況下，將1.12 L CO2通入100 mL 1 mol·L1的NaOH溶液中，用溶液中微粒的濃度符號完成下列等式：c(OH)2c(H2CO3)_；c