2024年高考化學(xué)：離子濃度大小比較基本策略

2024年高考化學(xué)：離子濃度大小比較基本策略

電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問(wèn)題，是高考的“熱點(diǎn)”之

一。多年來(lái)全國(guó)各地高考化學(xué)試卷都涉及這部分內(nèi)容。如何高

效地解答此類問(wèn)題，建議采取如下學(xué)習(xí)策略。

一、理清一條思路，掌握分析方法

1、首先必須形成正確的解題思路。

f超護(hù)油J酸或堿溶液一一考慮電離

［鹽浴液--考慮水解

一f不反應(yīng)--同時(shí)考慮電離和水解

電解質(zhì)溶液<4―

汩手屋六海于>」曰［生成酸或堿考慮電離

祝和浴液百七不過(guò)里沖子卦

反應(yīng)j［生成鹽考慮水解

［過(guò)量--根據(jù)過(guò)量程度考慮電離或水解

2、要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)慣，在形成正確解題思路

的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)常規(guī)分析方法，例如：關(guān)鍵性離子定位法、守恒

判斷法、淘汰法、整體思維法等。

二、熟悉二大理論，構(gòu)建思維基點(diǎn)

1、電離(即電離理論)

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(shí)

還要考慮水的電離，如氨水溶液中：

C(NH3H2O)>C(OH)">C(NHJ)

②多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，其主要是第一級(jí)電離。如在

H2s溶液中：

2-

C(H2S)>C(H+)>CCHS")>C(S)

2、水解(即水解理論)

①弱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：C(C1

-+

)>C(NH4)>C(H.)>C(NH3H2O)

②多元弱酸根離子的水解是分步進(jìn)行的，其主要是第一步水

解，如在Na2co3溶液中：

2-

C(CO3)>C(HCO3")>C(H2CO3)

三、把握三種守恒，明確等量關(guān)系

以0.1mol/NaHCO3溶液為例，溶液中的大量離子：Na\HCO3

2-

微量離子：OFT、CO3>H+；大量分子：H20；微量分

子：H2co3。

1、電荷守恒：電解質(zhì)溶液中所有陽(yáng)離子所帶有的正電荷數(shù)與所

有陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)相等。n(Na+)+n(H+)=n(HCOs

2--++

■)+2n(CO3)+n(OH),推出:C(Na)+C(H)=C(HCO3

■)+2C(CO32-)+C(OH)O

2、物料守恒：電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素，離子會(huì)發(fā)生

變化，變成其他離子或分子等，但離子或分子中某特定元素的

原子總數(shù)是不會(huì)改變的。如NaHCCh溶液中n(Na+):n(C)

+2

=1:1,推出:C(Na)=C(HCO3)+C(CO3)+C(H2CO3)O

3、質(zhì)子守恒：由水電離出的C(H')水=C(OFF)水，得質(zhì)子

守恒關(guān)系為：

C(OH-)=C(H+)+C(HCO3-)+2C(H2CO3)(也可通

過(guò)電荷守恒和物料守恒推導(dǎo))。

四、辨析四類試題，強(qiáng)化知識(shí)遷移

1、單一電解質(zhì)溶液中微粒濃度的相對(duì)大小比較

①弱酸或弱堿溶液

[例1]在O.lmol/L的NH3H2O溶液中，下列關(guān)系正確的是

()

++

A、[NH3-H2O]>[OH]>[NH4]>[H]

++

B、[NH4]>[NHyH2O]>[OH]>[H]

++

C、[NH3H2O]>[NH4]=[OH]>[H]

++

D、[NH3-H2O]>[NH41>[H]>fOH]

解析：NH3H2O是一元弱堿，在水溶液中少部分發(fā)生電離

(NH3?H2ONHJ+OHD,所以[NH3H2O]必大于[NH4+]和[OH]。

因?yàn)閇OH[=[H+]+[NH4+],所以[OH1RNH4+],綜合起來(lái)，

[NH3?H2O]>[OH]>[NH4+]>[H+],答案為A。

②會(huì)水解的鹽溶液

[例2]關(guān)于小蘇打水溶液的表述正確的是()

+2

A、C(Na)=C(HCO3)+C(CO3)+C(H2CO3)

B、C(Na+)+C(H+)=C(HCO3)+C(CO32)+C(OH)

C、H83一的電離程度大小于HCO3一的水解程度

+-+

D、存在的電離有：NaHCO3=Na+HCO3",HCO3=H+

2+-

CO3",H2O=H+OHO

+

解析：NaHCCh溶液中存在：NaHCO3=Na4-4CO.3-,HCO3-

H++CO3”,HCO3-+H20H2co3+0H，H2OH++OH，根據(jù)電荷

守恒有：C(Na+)+C(H+)=C(HCO3)+2C(CO32)+C(OH)B錯(cuò)

誤；NaHCCh溶液顯堿性，故HCCh一的水解程度大于HCO3-的

電離程度，C錯(cuò)誤；A符合物料守恒，A正確。答案為AD。

2、酸與堿混合后溶液中微粒濃度的相對(duì)大小比較

①物質(zhì)的量濃度相等的強(qiáng)酸(弱酸)與弱堿(強(qiáng)堿)等體積混

合

［例3］0.lmol/LHF溶液和O.lmol/LNaOH溶液等體積混合，離子

濃度的關(guān)系正確的是()

A、C(『)>C(Na+)>C(OH)>C(H+)

B、C(Na+)>C(F-)>C(OH)>C(H+)

C、C(Na+)>(F)>C(H+)>C(OH)

D、C(Na+)=(F-)>C(OH)=C(H")

解析：題中HF與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaF和H2O,相當(dāng)

于單一的強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，故選B。

@C(H')=C(OH')的強(qiáng)酸(弱酸)與弱堿(強(qiáng)堿)等體積

混合

［例4］常溫下，將PH=2的鹽酸與PH=12的氨水等體積混合

后，離子濃度的關(guān)系正確的是()

++

A、C(C「)>C(NH4)>C(H)>C(OH)

++

B、C(NH4)>C(CD>C(H)>C(OH)

++

C、C(C「)=C(NH4)>C(H)=C(OH)

++

D、C(NH4)>C(C1-)>C(OH)>C(H)

解析：兩溶液的C(H+)=C(0H-),而氨水是弱堿，其物質(zhì)

的量濃度遠(yuǎn)大于鹽酸濃度，兩者混合后，氨水大大過(guò)量，應(yīng)為

氨水和氯化俊的混合溶液，且氨水的電離大于鏤離子的水解，

-++

即C(OH)>C(H),C(NH4)>C(CD。答案為

Do

③強(qiáng)酸(弱酸)與弱堿(強(qiáng)堿)非等物質(zhì)的量混合

［例5］0.2mol/LHCN溶液和O.lmol/LNaOH溶液等體積混合后，

混合溶液呈堿性，則下列關(guān)系正確的是()

A、C(HCN)<C(CNF

B、C(Na+)>C(CN")

C、C(HCN)-c(CN)=C(OFT)

D、C(HCN)+C(CN-)=0.1mol/L

解析：兩者反應(yīng)后應(yīng)為0.05mol/L的HCN和0.05mol/L的

NaCN的混合溶液。由電荷守恒可得：C(H+)+C(Na*)=C

(CN-)+C(OH-),因溶液呈堿性［C(OH-)>C(H+)］,

則C(Na+>C(CN)B正確；由物料守恒可得：C(HCN)+C

(CN-)=0.1mol/L,D正確，答案為BD。

3、酸(或堿)與鹽混合后溶液中微粒濃度的相對(duì)大小比較

①?gòu)?qiáng)酸(強(qiáng)堿)與強(qiáng)堿弱酸鹽(強(qiáng)酸弱堿鹽)混合

［例6］將20ml0.3mol/LNH4Cl溶液與20ml0.1mol/LBa(OH)2溶液

混合，則混合溶液中各離子濃度的大小順序是()

2++

A、C(CL)>C(Ba)>C(OH)>C(NH4)

+2+

B、C(C「)>C(NH4)>C(Ba)>C(OH)

2++

C、C(Ba)>C(CD>C(OH)>C(NH4)

+2+

D、C(CF)>C(OH)>C(NH4)>C(Ba)

解析：兩者混合后得到的是0.05mol/LBaC12,0.1mol/LNH3」l2。

和0.05mo1/LNH4cl的混和溶液，由于NH3F2O的電離程度大于

+2+

NHJ的水解程度，所以C(CD>C(NH4)>C(Ba)>C(OH)o

答案為Bo

②弱酸(弱堿)與強(qiáng)堿弱酸鹽(強(qiáng)酸弱堿鹽)混合

［例71某同學(xué)測(cè)得物質(zhì)的量濃度均為0.01mol/LCH3co0H和

CH3coONa混合溶液呈酸性后，得出了關(guān)系，你認(rèn)為其中不正

確的是()

A、C(CH3co0一)>C(CH3COOH)

B、C(CH3co0-)>C(Na+)>C(H+)>C(OH)

C、C(Na+)=C(CH3COO)=0.01mol/L

D、C(CH3COOH)+C(CH3coeT)=0.02mol/L

解析：CH3coOH和CH3coONa混合溶液呈酸性，說(shuō)明

CH3COOH電離程度大于CH3coONa的水解程度，故有C

(CH3co。一)>c(CH3C00H),c(CH3coCT)>C

(Na+)>C(H+)>C(OH),A.B正確；根據(jù)物料守恒可知C

(CH3OOH)+C(CH3COO)=0.02mol/L,D正確。答案為C。

4、正鹽與酸式鹽混合溶液中微粒濃度的相對(duì)大小比較

［例8］標(biāo)準(zhǔn)狀況下，向100ml6moi/L的KOH溶液中緩緩?fù)ㄈ?/p>

8.96LCCh氣體，充分反應(yīng)(假設(shè)CCh全部被KOH溶液吸收)

后，溶液中離子濃度大小排列順序正確的是()

+