1、1高二化学提优专题精讲-溶液中离子浓度大小比较归类解析 3.24一、电离平衡理论和水解平衡理论1.电离理论：弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；例如 NH3H2O 溶液中微粒浓度大小关系:c(NH 3H2O)c(OH -)c(NH 4+)c(H +)多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；例如 H2S 溶液中微粒浓度大小关系为：c(H 2S )c(H +)c(HS -)c(OH -)2.水解理论：弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如 NaHCO3 溶液中有：c(Na +)c(HCO 3-)。弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微
2、量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或 OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中 c(H+)或碱性溶液中的 c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质的浓度；例如（NH 4） 2SO4 溶液中微粒浓度关系：c(NH 4+)c(SO 42-)c(H +)c(NH 3H2O)c(OH -)(3)多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。例如: Na 2CO3 溶液中水解平衡为： CO32-+H2O HCO3-+OH-，H 2O+HCO3- H2CO3+OH-，所以溶液中部分微粒浓度的关系为：c(CO 32-)c(HCO 3-
3、)。 二、三个守恒1电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如 NaHCO3 溶液中：c(Na +)c(H +)c(HCO 3-)2c(CO 32-)c(OH -)2物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如 NaHCO3 溶液中 n(Na+)：n(C)1：1，推出：c(Na +)c(HCO 3-)c(CO 32-)c(H 2CO3)3质子守恒：c(OH -)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) 如醋酸钠溶液中:c(OH -)=c(H+)+c(CH3
4、COOH)2一、溶质单一型 关注三个守恒1.弱酸溶液：【例 1】在 0.1mol/L 的 H2S 溶液中，下列关系错误的是（ ）A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)C.c(H+)c(HS -)+c(S2-)+c(OH-) D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L 2.弱碱溶液：【例 2】室温下，0.1mol/L 的氨水溶液中，下列关系式中不正确的是（ ）A. c(OH-)c(H +) B.c(NH3H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L C.c(NH4+)c(NH 3H2O)c(OH -)
5、c(H +) D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)3.强酸弱碱盐溶液：【例 3】在氯化铵溶液中，下列关系正确的是（ ）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(Cl-)c(NH 4+)c(H +)c(OH -)4.强碱弱酸盐溶液：【例 4】(双选)在 Na2S 溶液中下列关系不正确的是 ( )A c(Na+) =2c(HS ) +2c(S2 ) +c(H2S) Bc(Na +) +c(H+)=c(OH )+c(HS )+2c(S2 )Cc(Na
6、 +)c(S 2 )c(OH )c(HS ) Dc(OH )=c(HS )+c(H+)+c(H2S)5.强碱弱酸的酸式盐溶液：【例 5】草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在 0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系正确的是（ ）A c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-) B c(HC2O4-)+ c(C2O42-)=0.1mol/LC c(C2O42-) c(H2C2O4) D c(K+)= c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)练习：1、在 0.1mol/L 的 NaHCO3 溶液中，下列关系式正确的是（ ）A.c(Na+
7、)c(HCO 3-)c(H +)c(OH -) B.c(Na+)=c(HCO3-)c(OH -)c(H +)C.c(Na+)+c(H+)c(HCO 3-)+c(OH-)+2c(CO32-) D.c(Na+)c(HCO 3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) 2、 已知某温度下 0.1molL1 的 NaHB(强电解质)溶液中 c(H ) c(OH )，则下列有关说法或关系式一定正确的是（ )HB 的水解程度小于 HB 的电离程度； c(Na+)=0.1molL1 c(B2 )；溶液的 pH=1； c(Na+)=c(HB )+2c(B2 )+c(OH )。A B C D33、下列叙述正确的是
8、（ ）A0.1molL 1 氨水中，c(OH -)=c(NH4+)B10 mL 0.02molL 1 HCl 溶液与 10 mL 0.02molL1 Ba(OH)2 溶液充分混合,若混合后溶液的体积为 20 mL，则溶液的 pH=12C在 0.1molL1 CH3COONa 溶液中，c(OH -)=c(CH3COOH)c(H +)D0.1molL 1 某二元弱酸强碱盐 NaHA 溶液中， c(Na+)=2c(A2-) c(HA-) c(H2A)二、两种电解质溶液混合后离子浓度大小的比较 关注混合后溶液的酸碱性1、两种物质混合不反应：【例】：用物质的量都是 0.1 mol 的 CH3COOH 和
9、 CH3COONa 配制成 1L 混合溶液，已知其中 c(CH3COO-)c(Na +)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )A.c(H +)c(OH -) B.c(CH3COOH)c(CH 3COO-)0.2 mol/LC.c(CH 3COOH)c(CH 3COO-) D.c(CH3COO-)c(OH -)0.2 mol/L练习、现有 NH4Cl 和氨水组成的混合溶液 C(填“” 、 “7，则该溶液中 c(NH4 ) c(Cl )；（3）若 c(NH4 )c(CN )C. c(HCN) c(CN )c(OH ) D. c(HCN)c(CN )0.1molL 1【例 2】 设氨水的 pHx，某
10、盐酸的 pHy，已知 x+y14，且 x11。将上述两溶液分别取等体积充分混合后，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是（ ）A. c(Cl )c(NH4+)c(H+)c(OH ) B. c(NH4+)c(Cl )c(H+)c(OH )C. c(NH4+)c(Cl )c(OH )c(H+) D. c(Cl )c(NH4+)c(OH )c(H+)【例 3】常温下将稀 NaOH 溶液与稀 CH3COOH 溶液混合，不可能出现的结果（ ）ApH 7，且 c(OH) c(Na+) c(H+) c(CH3COO) BpH 7，且 c(Na+) + c(H+) = c(OH) + c(CH3COO)CpH
11、7，且 c(CH3COO) c(H+) c(Na+) c(OH) DpH 7，且 c(CH3COO) c(Na+) c(H+) = c(OH)练习 1：将 pH=3 的 CH3COOH 与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合后，所得的混合溶液中，下列关系式正确的是( )A、c(Na +)c(CH 3COO-)c(H +) c(OH -) B、 c(CH3COO-)c(Na +)c(H +)c(OH -)C、 c(CH3COO-)c(H +)c(Na +)c(OH -) D、c(CH 3COO-)c(Na +) c(OH-) c(H +)练习 2：将 pH=2 的盐酸与 pH=12 的氨水
12、等体积混合,所得混合溶液中，关系式正确的是( ) A、c(Cl -)c(NH 4+)c(OH -)c(H +) B、c(NH 4+)c(Cl -) c(OH-)c(H +)C、c(Cl -)c(NH 4+)c(H +)c(OH -) D、c(NH 4+)c(Cl -)c(H +)c(OH -)练习 3：(双选)等体积等浓度的 MOH 强碱溶液和 HA 弱酸溶液混合后,混合溶液中有关离子浓度的关系正确的是( )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
13、+) =c(A-)+ c(OH-) 变式练习：将标准状况下的 2.24LCO2通入 150ml1mol/LNaOH 溶液中，下列说法正确的是（ ）A c(HCO3-)略大于 c(CO32-) B c(HCO3-)等于 c(CO32-)C c(Na+)等于 c(CO32-)与 c(HCO3-)之和 D c(HCO3-)略小于 c(CO32-)变式：pH 等于 7 型【例 4】.常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液 pH7，则此溶液中( )。A c(HCOO-) c(Na+) B c(HCOO-) c(Na+) C c(HCOO-) c(Na+) D无法确定 练习、将 m mol L-1 的
14、盐酸和 n molL-1 氨水等体积混合后，溶液的 pH7，m 与 n 的大小关系是5_，则盐酸中 c(H+)与氨水中 c(OH-)的大小关系是_；（2）盐与碱(酸)反应型（解答此类题目时应抓住两溶液混合后生成的弱酸或弱碱的电离程度和剩余盐的水解程度的相对大小。）【例 1】(双选)将 0.1molL-1 醋酸钠溶液 20mL 与 0.1molL-1盐酸 10mL 混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是( )。A c(CH3COO-) c(Cl-) c(H+) c(CH3COOH) B.c(CH3COO-) c(Cl-) c(CH3COOH) c(H+)C c(CH3COO-) c
15、(Cl-) c(H+) c(CH3COOH) D.c(Na+) c(H+) c(CH3COO-) c(Cl-) c(OH-)【例 2】 下列混合溶液中，各离子浓度的大小顺序正确的是（ ）A .1molL1 氨水 1mL 与 10mL0.1molL1 盐酸混合：c(Cl )c(NH4+)c(OH )c(H+)B10mL0.1molL 1 NH4Cl 与 5mL0.2molL1 NaOH 溶液混合：c(Na +)=c(Cl-)c(OH-)c(H+)C10mL0.1molL 1 CH3COOH 溶液与 5mL0.2molL1 NaOH 溶液混合：c(Na+)=c(CH3COO-)c(OH-)c(H+
16、)D.10mL0.5molL1 CH3COONa 溶液与 6mL1molL1 盐酸混合：c(Cl -)c(Na+)c(OH-)c(H+)练习 1：将 0.2 molL-1 CH3COOK 与 0.1 molL-1 盐酸等体积混合后，溶液的 pH7，则溶液中下列微粒的物质的量浓度的关系正确的是( )A.c(CH3COO-)c(Cl -)c(H +)c(CH 3COOH) B.c(CH3COO-)c(Cl -)c(CH 3COOH)c(H +)C.c(CH3COO-)c(Cl -)c(H +)c(CH 3COOH) D.c(CH3COO-)c(Cl -)c(CH 3COOH)c(H +)练习 2：
17、将 0.4mol/LNH4Cl 溶液和 0.2mol/LNaOH 溶液等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量关系正确的是（ )A .c(NH4+)=c(Na+)=c(OH-)c(NH 3H2O) B. c(NH4+)=c(Na+) c(NH3H2O) c(OH -)c(H +)C.c(NH4+)c(Na +)c(OH -)c(NH 3H2O) D. c(NH4+)c(Na +)c(NH 3H2O) c(OH -)c(H +)4、不同物质同种离子浓度比较型：【例题】物质的量浓度相同的下列溶液中，NH 4+浓度最大的是（ ） 。ANH 4Cl BNH 4HSO4 CNH 3COONH4 DNH 4
18、HCO3练习：物质的量浓度相同的下列溶液(NH 4)2CO3 (NH 4)2SO4 NH 4HCO3 NH 4HSO4 NH 4Cl NH 3H2O；按 c(NH4+)由小到大的排列顺序正确的是（ ）A. B. C. D.5、其他类型6关注利用溶液中阴阳离子的种类来判断溶液中溶质的可能情况:【例 1】已知某无色透明的溶液中所含的离子仅有 Na+、 CH3COO-、H +和 OH-四种离子，试回答下列问题：该溶液所含的四种离子的物质的量浓度大小之间的关系是否只有一种可能 （填“是”或“否”） ，其原因是： 。 某学生将该溶液中的四种离子的物质的量浓度按从大到小的顺序排列了若干种可能，其中合理的是
19、：(双选)A. c(Na+)c(CH3COO )c(OH )c(H+) B. c(CH3COO )=c(Na+)c(OH )=c(H+)C. c(H+)c(OH )c(Na+)c(CH3COO ) D. c(Na+)c(CH3COO )c(H+)c(OH )练习.已知某溶液中存在 Cl-、 NH4+、 H+、 OH- 四种离子经过四位同学测定其浓度大小关系如下,其中不可能的是 ( )A.C(Cl-)C(NH 4+)C(H +)C(OH -) B. C(Cl-)C(H +)C(NH 4+)C(OH -)C.C(Cl-)C(NH 4+)C(OH -)C(H +) D. C(OH-)C(H +)C(
20、Cl-)C(NH 4+)对所给的二元酸的电离，要关注电离的程度：是否完全电离。【例 2】某二元酸（化学式用 H2A 表示）在水中的电离方程式是：H2A=H+HA；HA H+A2 回答下列问题：Na 2A 溶液显 （填“ 酸性”， “中性”，或“碱性” ） 。理由是： 在 0.1molL 1 的 Na2A 溶液中，下列微粒浓度关系式正确的是： 。A. c(A2 ) +c( HA )+c( H2A) =0.1molL-1 B. c(OH )=c(H+) +c( HA )C. c(Na+ )+ c(H+) =c(OH )+ c( HA )+2c(A2 ) D. c(Na+ )= 2c(A2 ) +2c( HA )已知 0.1molL1 NaHA 溶液的 pH=2，则 0.1molL-1 H2A 溶液中氢离子的物质的量浓度可能是 0.11 molL1 （填 “”，或“=” ） ，理由是： 0.1molL 1 NaHA 溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是：
