專題溶液中離子濃度大小比較

溶液中離子濃度大小比較專題

高考鏈接

1、要掌握解此類題的三個思維基點：電荷守恒、物料守恒及質(zhì)子守恒。對每一種思維基點的關(guān)鍵、如何切入、如何展開、如何防止漏洞的出現(xiàn)等均要通過平時的練習(xí)認(rèn)真總結(jié)，形成技能。2、要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)慣，在平時的練習(xí)中學(xué)會靈活運用常規(guī)的解題方法。

解題思路學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、掌握鹽溶液中離子濃度大小比較問題。2、掌握鹽類水解的原子守恒、電荷守恒及質(zhì)子守恒之間的關(guān)系。一、同一溶液中不同離子濃度比較一元(強(qiáng)堿弱酸鹽或強(qiáng)酸弱堿鹽)溶液中離子濃度一般關(guān)系是:不水解離子＞水解離子＞顯性離子＞顯性的對應(yīng)離子[例1]在CH3COONa溶液中各離子的濃度由大到小排列順序正確的是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)二元弱酸鹽溶液中離子濃度的一般關(guān)系:不水解離子＞水解離子＞顯性離子＞第一步水解離子＞顯性的對應(yīng)離子[例2]在Na2CO3溶液中各離子的濃度由小到大的排列順序是()。c(Na＋)﹥c(CO32-)﹥c(OH-)﹥c(HCO3-)﹥c(H＋)二元弱酸酸式鹽溶液中離子濃度的一般關(guān)系:[例3]判斷0.1mol/L的NaHCO3

溶液中離子濃度的大小關(guān)系：c(Na＋)﹥c(HCO3-)﹥c(OH-)﹥c(H＋)﹥c(CO32-)不水解離子＞水解離子＞顯性離子＞顯性的對應(yīng)離子＞電離得到的酸根離子練：25℃時，在濃度均為1mo/L

(NH4)2SO4、NH4Cl、NH4HCO3、(NH4)2Fe(SO4)2、4種溶液中，若測得其中NH4+濃度分別為a、b、c、d,則下列判斷正確的是（）

A.a=b=c=dB.d>a>b>cC.b>a>c>dD.a>d>c

>b

二、不同溶液中同種離子濃度比較B（1）物料守恒（原子守恒）（2）電荷守恒（3）質(zhì)子守恒:

[H+]水=[OH-]水溶液中的一個不等式、三個等式三、電解質(zhì)溶液中三種守恒3、質(zhì)子（H+）守恒電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子（H+）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。NaHCO3溶液:(基準(zhǔn)物H2O,HCO3-)

為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物，

為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，因此：H3O+,H2CO3OH-,CO32-c(H3O+)+c(H2CO3)=c(OH–)+c(CO32–)NaH2PO4溶液:(基準(zhǔn)物H2O,

H2PO4-)

為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物，

為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，因此：H3O+,H3PO4OH-,HPO42-,PO43-c(H3O+)+c(H3PO4)=c(OH–)+c(HPO42-)+2c(PO43–)如：NH4HCO3

溶液中（基準(zhǔn)物H2O,NH4+,HCO3-)

為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物，

為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，因此：H3O+、H2CO3OH–、NH3、CO32–c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH–)+c(CO32–)H3PO4溶液:(基準(zhǔn)物H2O,H3PO4)

為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物，

為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，因此：c(H3O+)=c(OH–)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)H3O+OH-,H2PO4-,HPO42-,PO43-NH3·H2O溶液:(基準(zhǔn)物H2O,

NH3·H2O)

為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物，

為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，因此：H3O+,NH4+OH-c(H3O+)+c(NH4+)=c(OH–)1、物料守恒（元素or原子守恒）溶液中，盡管有些離子能電離或水解，變成其它離子或分子等，但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不變的。是指某一元素的原始濃度應(yīng)該等于該元素在溶液中各種存在形式的濃度之和。1、物料守恒是指某一元素的原始濃度應(yīng)該等于該元素在溶液中各種存在形式的濃度之和。Na2CO3==2Na++CO32–

H2OH++OH–

CO32–

+H2OHCO3–

+OH–HCO3–

+H2OH2CO3

+OH–

∴

c(Na+

)=

2[c(CO32–)+c(HCO3–)+c(H2CO3)]c(Na+

)=2

amol/Lc(CO32–)+c(HCO3–)+c(H2CO3)

=amol/L（元素or原子守恒）即c(Na+):c(C)＝2:1如：amol/L的Na2CO3

溶液中如：Na2S溶液Na2S==2Na++S2–

H2OH++OH–S2–

+H2OHS–

+OH–HS–

+H2OH2S

+OH–

因此：c(Na+

)==

2[c(S2–)+c(HS–)+c(H2S)]∵

c(Na+):c(S)＝2:1如：NaHCO3溶液∵

c(Na+):c(C)＝1:1因此c(Na+)＝c(HCO3–)+c(CO32–)+c(H2CO3)2、電荷守恒

如：NH4Cl溶液中陽離子：NH4+H+

陰離子：Cl–OH–

正電荷總數(shù)==負(fù)電荷總數(shù)n(NH4+

)+n(H+

)==n(Cl–)+n(OH–)溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。c(NH4+)+c(H+)==c(Cl–)+c(OH–)陽離子：Na+

、H+

陰離子：

OH–

、

S2–

、

HS–又如：Na2S溶液

Na2S==2Na++S2–H2OH++OH–S2–

+H2OHS–

+OH–HS–

+H2OH2S+OH–

c(Na+

)+c(H+)==c(OH–)+2c(S2–)+c(HS–

)∵正電荷總數(shù)==負(fù)電荷總數(shù)大小關(guān)系：c(Na＋)﹥c(HCO3－)﹥c(OH－)﹥c(H＋)﹥c(CO32－)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋C(HCO3－)＋c(OH－)物料守恒：c(Na＋)＝c(CO32－)＋C(HCO3－)＋C(H2CO3)①NaHCO3溶液，pH﹥7：【隨堂練習(xí)】大小關(guān)系：c(Na＋)﹥c(CO32－)﹥c(OH－)﹥c(HCO3－)﹥c(H＋)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(OH－)物料守恒：1/2c(Na＋)＝c(CO32－)＋C(HCO3－)＋C(H2CO3)質(zhì)子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2C(H2CO3)②Na2CO3溶液，pH﹥7：大小關(guān)系：c(Na＋)﹥c(CH3COO－)﹥c(OH－)﹥c(H＋)電荷守恒:c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)物料守恒：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)質(zhì)子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH3COOH)③CH3COONa溶液，pH﹥7大小關(guān)系：c(Cl－)﹥c(NH4＋)﹥c(H＋)﹥c(OH－)電荷守恒：c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)物料守恒：c(Cl－)＝c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)質(zhì)子守恒：c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(H＋)④NH4Cl溶液，pH﹤7：例：用物質(zhì)的量都是0.1mol的CH3COOH與CH3COONa配成1L混合溶液，已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+),對該混合溶液下列判斷正確的是()A、c(H+)＞c(OH-)B、c(CH3COOH)＋c(CH3COO-)＝0.2mol·L-1C、c(CH3COOH)＞c(CH3COO-)D、c(CH3COO-)＋c(OH-)＝0.1mol·L-1C、兩種溶液混合后不同離子濃度的比較：⑴、兩種物質(zhì)混合不反應(yīng)：AB例：100mL0.1mol·L-1醋酸與50mL0.2mol·L-1NaOH溶液混合，在所得溶液中()A、c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)B、c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)C、c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＝c(OH-)D、c(Na+)＝c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)A⑵、兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)：例、常溫下0.2mol/LHCN和0.1mol/LNaOH等體積混合后pH>7，混合溶液中有關(guān)粒子物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是（）A.c(HCN)+c(CN-)=c(Na+)B.c(HCN)+2c(H+)=2c(OH-)+c(CN-)C.c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)D.c(HCN)>c(CN-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)2009年江蘇卷BC⑶、兩種物質(zhì)反應(yīng)，其中一種有剩余D專題講座十一鏈接高考A.點①所示溶液中：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)B.點②所示溶液中：c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)C.點③所示溶液中：c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)D.滴定過程中可能出現(xiàn)：c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)D4.常溫下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/L

醋酸溶液(曲線如圖)，下列說法正確的是（）2010年江蘇卷點①所示溶液中：n(CH3COONa):n(CH3COOH)=1:1CH3COOH的電離>鹽中CH3COO-的水解c(CH3COOH)<c(Na+)又：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+)3下列溶液中微粒的濃度關(guān)系正確的是（

）A.室溫下，向0.01mol/LNH4HSO4

溶液中滴加

NaOH

溶液至中性：

c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)B.0.1mol/LNaHCO3

溶液：

c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)

>c(H+)C.Na2CO3

溶液：

c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)D.25℃時，pH=4.75、濃度均為0.1mol/L的

CH3COOH、CH3COONa混合溶液：

c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+)2009年江蘇卷ACc(Na+)+

c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+2c(SO42-)c(Na+)+c(NH4+)=

2c(SO42-)由于NH4+水解，所以c(NH4+)<c(SO42-)

c(Na+)>c(SO42-)[鞏固練習(xí)]１．常溫下，將甲酸和氫氧化鈉溶液混合，所得溶液pH＝7，則此溶液中各離子濃度關(guān)系正確的是()A.c（HCOO－）＞c（Na＋）B.c（HCOO－）＜c（Na＋）C.c（HCOO－）＝c（Na＋）D.無法確定c（HCOO－）[HCOO－]與C（Na＋）的關(guān)系

２、在0.1mol／LNaHSO3溶液中存在著微粒濃度的關(guān)系式，正確的是A．c(Na＋)>c(HSO3－)>c(SO32－)>c(H＋)>c(OH-)B．c(Na＋)+c(H＋)=c(HSO3－)+c(SO32－)+c(OH-)C．c(Na＋)+c(H＋)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-)D．c(Na＋)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)

CDC3.將pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合，在所得的混合溶液中，下列關(guān)系式正確的是（）A、c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)B、c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)C、c(Cl-)＝c(NH4+)＞c(H+)＝c(OH-)D、c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)4.在0.1mol·L-1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+)＋c(H+)＝c(HCO3-)＋c(OH-)＋2c(CO32-)C、c(Na+)＝c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)D、c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(H2CO3)＋c(CO32-)BDB2.強(qiáng)堿與弱酸混合[例5]pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH3COOH溶液，等體積混合后，所得溶液中各離子濃度由大到小的順序正確的是（）c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)3.強(qiáng)堿弱酸鹽與強(qiáng)酸混合[例6]0.2mol/L的CH3COOK溶液與0.1mol/L的鹽酸等體積混合后，溶液中下列粒子的物質(zhì)的量關(guān)系正確的（）c(K+)

>

c(CH3COO-)>c(Cl-）>c(H+)>c(OH-)4.強(qiáng)酸弱堿鹽與強(qiáng)堿混合解析方法同3。1．等體積等濃度的MOH強(qiáng)堿溶液和HA弱酸溶液混和后，混和液中有關(guān)離子的濃度應(yīng)滿足的關(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(OH-)+c(A-)C練習(xí)2．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+)＋c(H+)＝c(HCO3-)＋c(OH-)+2c(CO32-)C.c(Na+)＝c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)

D.c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)BD3．在某溫度下，將某NaOH溶液和0.1mol·L－1的CH3COOH溶液充分混合后，若溶液呈中性，則該混合溶液中有關(guān)離子的濃度應(yīng)滿足的關(guān)系是A．c(Na＋)＝c(CH3COO－) B．c(Na＋)＞c(CH3COO－)C．c(Na＋)＜c(CH3COO－) D.c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)AD4．常溫下，把pH＝11的NaOH溶液與pH＝3的醋酸溶液等體積混合，在所得溶液中離子濃度大小關(guān)系正確的是A．c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)B．c(Na＋)＋c(H＋)＞c(CH3COO－)＋c(OH－)C．c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)D．c(Na＋)＞c(CH