專題講座八離子濃度的大小比較

1、離子濃度的大小比較【考綱要求及學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、 理解弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解的實(shí)質(zhì)；2、 正確掌握電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒三個(gè)關(guān)系式，并判斷溶液中各離子濃 度的大小?！緦W(xué)習(xí)過程 】【知識(shí)梳理 】一、熟悉兩大理論，構(gòu)建思維基點(diǎn)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(shí)還要考慮水的電離， 如氨水溶液中：離子濃度的大小關(guān)系是：（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（ 第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離 ） 。如在 H 2S 溶液中：離子 濃度大小關(guān)系是：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

2、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：離子的濃度大小關(guān)系是：。（2）多元弱酸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： CO32 、HCO3、H2CO3的濃度大小關(guān)系應(yīng)是：。二、把握 3 種守恒，明確等量關(guān)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(fù)電荷總數(shù) 一定等于陽離子所帶正電荷總數(shù)。如 NaHCO3 溶液中存在如下關(guān)系： ： 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K 2S 溶液中 S2 、HS 都能水解，故 S

3、元素以 S2、HS、 H2S 三種形式存在，它們 之間有如下守恒關(guān)系：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（H）2c（H2S）c（HS）c（OH）三、理清一條思路，掌握分析方法四、典例導(dǎo)悟，分類突破（一）單一溶液中離子濃度的關(guān)系【例 1】 0.1 mol L·1 的 NH 4Cl 溶液 平衡關(guān)系： 。 離子濃度大小關(guān)系： 電荷守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：【例 2】 0.1 mol L·1的 NaHCO3溶液中各離子濃度的關(guān)系平衡關(guān)系： 。離子濃度大小關(guān)系： 電荷守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：【例 3】

4、0.1 mol L·1的 Na2CO3溶液中各離子濃度的關(guān)系平衡關(guān)系： 離子濃度大小關(guān)系： 電荷守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：【反思?xì)w納】：（三）酸、堿中和型離子濃度的關(guān)系例 4】 比較下列幾種溶液混合后各離子濃度的大小。（1）CH 3COOH 和 NaOH 等濃度等體積混合， 離子濃度大小順序?yàn)?（2）NaOH 和 CH3COOH 等濃度按 12 體積比混合后 pH7，離子濃度大小順序?yàn)槔?5】常溫下，用 0.100 0 mol L·1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol L·1 CH3COOHA點(diǎn)所示溶液中： c（CH3COO）c（OH

5、）c（CH3COOH） c（H）（3）pH2的CH3COOH 與pH12的 NaOH等體積混合，其離子濃度大小順序?yàn)锽點(diǎn)所示溶液中： c（Na）c（CH3COOH） c（CH3COO）C點(diǎn)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） 例 6】 將標(biāo)準(zhǔn)狀況下 2.24 L CO 2緩慢通入 1 L 0.15 mol L·1的 NaOH溶液中，氣體被充分吸收，下列關(guān)系不正確的是 （ ） 2 A c（Na ） c（H ） c（OH ）c（HCO 3）2c（CO32） 2 B2c（Na

6、）3c（H2CO3）c（HCO 3）c（CO32）2 Cc（Na）c（CO23）c（HCO 3）c（OH）c（H）2 D2c（OH）c（CO32）c（HCO 3） 3c（H 2CO3） 2c（H ）反思?xì)w納】（四）鹽與酸 （堿 ）混合型 首先考慮是否反應(yīng)，都不反應(yīng)，分析鹽的水解程度和酸（ 堿） 的電離程度的大小。若能反應(yīng)，則按反應(yīng)后混合組成再綜合考慮水解和電離兩種因素。【例 7】同濃度的 NaA 和 HA 等體積混合后 PH7，則 微粒濃度大小關(guān)系： 電荷守恒： 物料守恒： 【例 8】同濃度的 NaA 和 HA 等體積混合后 PH7，則 微粒濃度大小關(guān)系： 。電荷守恒： 物料守恒： 【例 9】

7、 將0.2 mol ·L1 NaHCO 3溶液與 0.1 mol ·L1 KOH 溶液等體積混合，下列關(guān) 系正確的是 （ ） 2 A2c（K ）c（HCO3）2c（CO23）c（H2CO3） 2 Bc（Na）c（K）c（HCO 3）c（CO23）c（OH）c（H） 2 1Cc（OH）c（CO23）c（H）c（H2CO3）0.1 mol L·1 2 D 3c（K ） c（H ） c（OH ）c（HCO 3）2c（CO32）（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(gè)擊破如 25 時(shí)，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中：NH4Cl 、 CH3COONH 4

8、、 NH4HSO4、 （NH 4）2SO4、 （NH 4）2Fe（SO4） 2， c（NH 4 ）由大到小的順序?yàn)椋?【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 mol·L 1的 H 2S、 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（NH4）相等的 （NH 4）2SO4溶液、 NH4HSO4溶液、 （NH 4）2CO3溶液、 NH4Cl

9、溶液，其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)??！?探究高考 明確考向 】、 與對(duì)數(shù)有關(guān)的曲線圖1、（ 2017 全國(guó) I 卷）常溫下將 NaOH 溶液 滴加到己二酸（ H2X ）溶液中，混合溶液的 pH 與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列 敘述錯(cuò)誤的是：AKa2（H2X ）的數(shù)量級(jí)為 106lg c（HX ）B曲線 N 表示 pH 與 c（H 2X） 的變化關(guān)系C NaHX 溶液中 c(H ) c(OH )D當(dāng)混合溶液呈中性時(shí)，c(Na ) c(HX ) c(X 2 ) c(OH ) c(H )2、（2017全國(guó)卷）改變 0.1mol L 1二元弱酸 H2A 溶液的 pH，溶液中的 H2A 、HA

10、、A 2 的 物 質(zhì) 的 量 分 數(shù) （X） 隨 pH 的 變 化 如 圖 所 示 已 知(X) c(H2A) c(cH(XA) ) c(A2 )。 下列敘述錯(cuò)誤的是ApH=1.2 時(shí)，c(H 2A) c(HA )BlgK2 (H2 A)4.2CpH=2.7 時(shí)，2c(HA ) c(H2A) c(A 2 )c(HA ) c(A 2 ) c(H )DpH=4.2 時(shí)，3、【2015 新課標(biāo)卷理綜化學(xué)】 濃度均為mol ·L -1、體0.10V,pH 隨 lg均為 V0的 MOH 和 ROH 溶液 ,分別加水稀釋至體積 的變化如圖所示 ,下列敘述錯(cuò)誤的是()A MOH 的堿性強(qiáng)于 ROH

11、 的堿性 B ROH的電離程度 :b 點(diǎn)大于 a點(diǎn)C若兩溶液無限稀釋 ,則它們的 c(OH -)相等D當(dāng) lg =2 時(shí) ,若兩溶液同時(shí)升高溫度 ,則增大4、【 2016年廣一?！吭跐舛染鶠?0.1 mol/L 、體積均為 V0的 HX、HY ，分別加水稀釋至體積 V，pH 隨 lg V 的變化V0 關(guān)系如右圖所示。下列敘述正確的是( )AHX 、HY 都是弱酸，且 HX 的酸性比 HY 的弱 B常溫下，由水電離出的 c(H+) c(OH ) ：a<b C相同溫度下，電離常數(shù) K(HX) ：a> bD lg V =3 時(shí)，若同時(shí)微熱兩種液體(不考慮 V0HX 、HY 和 H2O 的

12、揮發(fā))，則 c(X -+) c(Y +)減小二、滴定曲線圖5、【 2015山東理綜化學(xué)】室溫下向 10mL0.1 mol ·L 1NaOH 溶液中加入 0.1 mol ·L 1的一元酸 HA 溶液 pH 的變化曲線如圖 所示。下列說法正確的是( )A a點(diǎn)所示溶液中 c(Na+)>c(A )>c(H+)>c(HA)Ba、b 兩點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同C pH=7 時(shí)，c(Na+)= c(A )+ c(HA)Db 點(diǎn)所示溶液中 c(A )> c(HA)6、【 2011年安徽卷】室溫下，將 1.000 mol L·1鹽酸滴入20.00 mL

13、 1.000 mol L·1 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(guān)說法正確的是(A a點(diǎn)由水電離出的 c(H )1.0 ×1014 mol ·L1)Bb 點(diǎn)： c(NH 4+) c(NH 3·H2O) c(Cl )Cc 點(diǎn)： c（Cl ） c（NH 4+）D d 點(diǎn)后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3·H2O 電離吸熱7 （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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)起始濃度 /（mol ·L 1）反應(yīng)

14、后溶液的 pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27下列判斷不正確的是 （ ）A實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中： c（K ）c（A）c（OH）c（H）KwB實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中： c（OH）c（K ）c（A ）1×1w09mol·L1C實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中： c（A）c（HA） 0.1 mol L·1D實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中： c（K ）c（A）c（OH）c（H）8（2012 ·江蘇， 15改編）25 時(shí)，有c（CH3COOH）c（CH3COO）0.1 mol L·1的一組 醋酸、醋酸鈉混合溶液，溶液中 c（CH3COOH）、 c（CH 3COO ）與 p

15、H 的關(guān)系如圖所示。 下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系的敘述錯(cuò)誤的是A pH 5.5的溶液中： c（CH 3COOH） c（CH3COO）c（H）c（OH） BW 點(diǎn)所表示的溶液中： c（Na） c（H ） c（CH 3COOH） c（OH） 1CpH3.5的溶液中： c（Na）c（H）c（OH）c（CH3COOH）0.1 mol L·1 D向 W 點(diǎn)所表示的 1.0 L 溶液中通入 0.05 mol HCl 氣體 （溶液體積變化可忽略 ）： c（H ）c（CH3COO）c（OH）920 時(shí)向 20 mL 0.1 mol L· 1醋酸溶液中不斷滴入 0.1 mol ·L

16、1 NaOH（aq） ，溶液 pH 變化如圖所示。此過程里溶液中離子濃度的關(guān)系錯(cuò)誤的是 （ ） Aa點(diǎn)： c（CH 3COO ）c（Na ） c（H ）c（OH ） Bb 點(diǎn)： c（Na）c（CH3COO）c（H）c（OH） Cc 點(diǎn)： c（H ） c（CH 3COOH）c（OH）Dd 點(diǎn)：c（Na）c（CH3COO）c（OH）c（H）10已知 25 時(shí)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(xué)式CH3COOHH2CO3HClO電離平KaKa1Ka2Ka衡常數(shù)518×10543×107 1156× 10 11830×108回答下列問題：（1）物質(zhì)的量濃

17、度均為 0.1 mol L·1 的四種溶液：a CH 3COONabNa2CO3 cNaClOdNaHCO 3pH 由小到大排列的順序是 （用編號(hào)填寫 ）。（2）常溫下， 0.1 mol L·1 CH3COOH 溶液加水稀釋過程中， 下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)變大 的是 。 Ac（H） Bc（H ）/c（CH3COOH） Cc（H ） ·c（OH ） Dc（OH ）/c（H ）Ec（H）·c（CH 3COO）/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(guān)系如圖所示，則 HX 的電離

18、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(shí)，CH3COOH與 CH3COONa的混合溶液，若測(cè)得 pH6，則溶液中 c（CH3COO ）c（Na）mol L·1（填精確值 ）。（5）標(biāo)準(zhǔn)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(hào)完成下列等式：c（OH ） 2c（H 2CO3） ；c（H）c（Na）。11、（2013?江蘇）磷是地殼中含量較為豐富的非金屬元素，主要以難溶于水的磷酸鹽 如 Ca3（PO4）2 等形式存在它的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用 磷的重要化合物 NaH2PO4、Na2HPO4 和 Na3PO4可通過 H3PO4與 NaOH 溶液反應(yīng)獲得， 含磷各物種的分布分?jǐn)?shù)（平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù)）與 pH 的關(guān) 系如圖所示為獲得盡可能純的 NaH2PO4，pH 應(yīng)控制在；pH=8 時(shí)，溶液中主要含磷物種濃度大小關(guān)系為 Na2HPO4溶液顯堿性，若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液，液則顯酸性，其原因是12、氯在飲用水處理中常用作殺菌劑 ,且 HClO 的殺菌能 力比 ClO-強(qiáng)。 25時(shí)氯氣