溶液中離子濃度大小

1、溶液中粒子濃度大小的比較溶液中粒子濃度大小的比較專題專題 電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問(wèn)題，是高電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問(wèn)題，是高考的考的“熱點(diǎn)熱點(diǎn)”之一。之一。 化學(xué)考試也常常涉及這種題化學(xué)考試也常常涉及這種題型。這種題型考查的知識(shí)點(diǎn)多，靈活性、綜合性型。這種題型考查的知識(shí)點(diǎn)多，靈活性、綜合性較強(qiáng)，有較好的區(qū)分度，它能有效的考查學(xué)生對(duì)較強(qiáng)，有較好的區(qū)分度，它能有效的考查學(xué)生對(duì)強(qiáng)弱電解質(zhì)、電離平衡、電離程度、水的電離、強(qiáng)弱電解質(zhì)、電離平衡、電離程度、水的電離、pH值、離子反應(yīng)、鹽類水解值、離子反應(yīng)、鹽類水解等基本概念的掌握等基本概念的掌握程度及對(duì)這些知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。程度及對(duì)這些知識(shí)的綜

2、合運(yùn)用能力。 解題理論解題理論 : “: “兩理論、三守恒兩理論、三守恒” ” ?！皟衫碚搩衫碚摗奔措婋x理論、水解理論；即電離理論、水解理論；“三守恒三守恒”即電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒。即電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒。問(wèn)題問(wèn)題1 1 ：在在0.1molL-1CH3COONa溶液中，溶液中，存在哪些離子和分子？這些離子濃度之間存在哪些離子和分子？這些離子濃度之間有何大小關(guān)系？又有哪些相等關(guān)系？有何大小關(guān)系？又有哪些相等關(guān)系？（1）一個(gè)不等式(除水外)：c(Na+ ) c(CH3COO - ) c(OH-) c (H+) 溶液中微粒濃度關(guān)系溶液中微粒濃度關(guān)系（2）三個(gè)守恒：）三個(gè)守恒：物料守恒

3、（原子守恒物料守恒（原子守恒) ): :在溶液中在溶液中c(Na+ ) = c(CH3COO - ) + c(CH3COOH)在晶體中在晶體中 c(Na+ ) = c(CH3COO -)(2)電荷守恒電荷守恒: :電解質(zhì)溶液總是呈電解質(zhì)溶液總是呈電中性的，電中性的，即：電解質(zhì)溶液中所有陽(yáng)離子所帶有的即：電解質(zhì)溶液中所有陽(yáng)離子所帶有的正電荷總數(shù)正電荷總數(shù)與所與所有的陰離子所帶的有的陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等負(fù)電荷總數(shù)相等。c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO- ) + c(OH-)注意：電中性不是c(陽(yáng)離子陽(yáng)離子) =c (陰離子陰離子)，而是正電荷總數(shù)=負(fù)電荷總數(shù)c(OH-) =

4、 c(H+) +c(CH3COOH)質(zhì)子守恒式：質(zhì)子守恒（水的電離守恒）水電離的H+與OH-守恒:電解質(zhì)溶液中分電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子（子或離子得到或失去質(zhì)子（H+）的物質(zhì)）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。的量應(yīng)相等。CH3COONa溶液中，CH3COO-結(jié)合一個(gè)H+后生成CH3COOH在純水中c(H+) = c(OH-)三守恒之間的關(guān)系：質(zhì)子守恒三守恒之間的關(guān)系：質(zhì)子守恒= =物料守恒物料守恒- -電荷守恒電荷守恒訓(xùn)練一寫(xiě)出訓(xùn)練一寫(xiě)出NHNH4 4ClCl溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式 電荷守恒：電荷守恒： 物料守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：質(zhì)子守恒： 訓(xùn)練二寫(xiě)出訓(xùn)練二寫(xiě)出NaNa2

5、 2COCO3 3溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式 電荷守恒：電荷守恒： 物料守恒：物料守恒： 質(zhì)子守恒：質(zhì)子守恒： c(Nc(NH H4 4+ +)+c(H)+c(H+ +) )c(Cc(Cl l- -)+c(OH)+c(OH- -) )c(c(ClCl- -) )c(c(NHNH4 4+ +)+c()+c(NHNH3 3HH2 2O O) )c(Hc(H+ +) )c(c(O OH H- -)+c()+c(NHNH3 3HH2 2O O) ) 1.指出在指出在Na2CO3溶液中的微粒存溶液中的微粒存在哪些關(guān)系？在哪些關(guān)系？(三大守恒三大守恒)c(Na+ ) =2c(CO32- )

6、+2c(HCO3- ) +2c(H2CO3 )物料守恒（原子守恒物料守恒（原子守恒) ): :c(Na+ ) +c(H+) = c(OH-) +2c(CO32- ) +c(HCO3- )c(OH-) = c(H+) +c (HCO3 - ) + 2c(H2CO3 ) H+守恒守恒1/2c(Na+ ) c(CO32- ) c(OH-) c(HCO3- ) c(H+)電荷守恒：質(zhì)子守恒式：例：在例：在0.1mol/L的的 H2S溶液中，下列關(guān)系式中錯(cuò)誤的是溶液中，下列關(guān)系式中錯(cuò)誤的是A.c(H+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) B.c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)

7、C.c(H+)c(HS-)+c(S2-)+c(OH-) D.c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L (1)弱酸溶液弱酸溶液A析：析：溶液中存在如下平衡：溶液中存在如下平衡： H2 O H+ OH H2S HS+ H+ ； HS H+ S2 其中存在其中存在H+和和HS、S2、OH共四種離子，根據(jù)共四種離子，根據(jù)陰、陽(yáng)離子電荷守恒可得選項(xiàng)陰、陽(yáng)離子電荷守恒可得選項(xiàng)B，進(jìn)而知，進(jìn)而知C正確，正確，另?yè)?jù)溶液中硫原子守恒知另?yè)?jù)溶液中硫原子守恒知D正確，故此題答案選正確，故此題答案選A（主要抓弱酸的電離和水的電離）（主要抓弱酸的電離和水的電離）1、單一電解質(zhì)溶質(zhì)溶液中離子濃度大小的比

8、較、單一電解質(zhì)溶質(zhì)溶液中離子濃度大小的比較根據(jù)電離、水解情況分析根據(jù)電離、水解情況分析(2)弱堿溶液弱堿溶液（主要抓弱堿的電離和水的電離）（主要抓弱堿的電離和水的電離） ( c )【例【例4】在】在Na2S溶液中下列關(guān)系不正確的是溶液中下列關(guān)系不正確的是 Ac(Na+) =2c( HS) +2c(S2) +c(H2S) B. c(Na+) +c(H+)=c(OH)+c(HS)+ 2c(S2) C c(Na+) c(S2) c(OH)c(HS) Dc(OH)=c(HS)+c(H+)+ c(H2S) ( AD )析：析：據(jù)據(jù)Na2S溶液中鈉與硫物質(zhì)的量溶液中鈉與硫物質(zhì)的量2:1得關(guān)系：得關(guān)系：C(

9、Na+)= 2c( HS) + 2c(S2) +2 c( H2S) ，A錯(cuò)；錯(cuò)；另外，在此溶液中，據(jù)陰、陽(yáng)離子電荷守恒：另外，在此溶液中，據(jù)陰、陽(yáng)離子電荷守恒：c（Na+）+c( H+) = 2c(S2)+ c( HS) + ( OH)，B對(duì)對(duì);根據(jù)水電離產(chǎn)生的根據(jù)水電離產(chǎn)生的H+和和OH的守恒：的守恒：而而H+一部分與部分一部分與部分S2結(jié)合成結(jié)合成HS，一部分與部分，一部分與部分HS結(jié)結(jié)合成合成H2S，另一部分仍留在溶液中，因此，另一部分仍留在溶液中，因此，溶液中溶液中c( OH)= c( HS)+ c( H+)+2 c( H2S)，D錯(cuò)。錯(cuò)。(3)(3)強(qiáng)堿弱酸鹽溶液強(qiáng)堿弱酸鹽溶液（主要

10、抓弱酸根離子的水解）（主要抓弱酸根離子的水解）（4）強(qiáng)酸弱堿鹽溶液）強(qiáng)酸弱堿鹽溶液( (主要抓弱堿離子的水解）主要抓弱堿離子的水解） 例：在例：在NH4Cl溶液中，下列關(guān)系正確的是溶液中，下列關(guān)系正確的是 ( )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(NH4+) c(H+) c(OH-)分析分析：NH4Cl= NH4+ Cl；NH4+H2O NH3H2O+ H+ 由于由于NH4+的水解而使溶液呈酸性，則有關(guān)系：的水解而使溶液呈酸性，則有關(guān)系：c(

11、Cl)c(NH4+)c( H+)c( OH)；根據(jù)陰、陽(yáng)離子電荷守恒的關(guān)系根據(jù)陰、陽(yáng)離子電荷守恒的關(guān)系:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl)+ c(OH)；據(jù)據(jù)NH4Cl中中NH4+與與Cl物質(zhì)的量相等關(guān)系物質(zhì)的量相等關(guān)系,利用原子守恒：利用原子守恒：c（Cl)=c(NH4+)+c(NH3H2O);據(jù)質(zhì)子守恒即據(jù)質(zhì)子守恒即H2O電離出的電離出的H+ 與與OH物質(zhì)的量相等得出：物質(zhì)的量相等得出： c( H+)=c( NH3H2O)+c( OH)A A(5)(5)強(qiáng)堿弱酸的酸式鹽溶液強(qiáng)堿弱酸的酸式鹽溶液例：在例：在0.1mol/L的的NaHCO3溶液中，下列各關(guān)系式正確溶液中，下列各關(guān)系式正確的

12、是（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)BD（主要抓酸式酸根離子的電離和水解兩種平衡）主要抓酸式酸根離子的電離和水解兩種平衡）析：析：在在NaHCO3溶液中存在著下列平衡：電離：溶液中存在著下列平衡：電離：HCO3 H+ CO32；水解：；水解：HCO3+H2O H2CO3+ OH；溶液中存在溶液中存在Na+、HCO3、 H+

13、、 CO32、OH五種離子。五種離子。據(jù)陰、陽(yáng)離子的電荷守恒，知選項(xiàng)據(jù)陰、陽(yáng)離子的電荷守恒，知選項(xiàng)B正確。由于正確。由于HCO3的的水解程度大于其電離程度，即水解程度大于其電離程度，即c(OH) c( H+)，則知，則知A不正不正確。又據(jù)確。又據(jù)NaHCO3中中Na+與與HCO3的個(gè)數(shù)比的個(gè)數(shù)比1:1以及原子數(shù)以及原子數(shù)守恒得關(guān)系守恒得關(guān)系D正確，正確，C不正確，故答案選不正確，故答案選BD。3、表示、表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有關(guān)微粒的溶液中有關(guān)微粒的濃度關(guān)系式正確的是濃度關(guān)系式正確的是 （ )（A）c(Na+)c(HCO3-)c(CO32-)c(H+)c(OH-)（B）c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO32-) +c(HCO3-)（C）c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)（D）c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(OH-)（E）c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)CE二元弱酸的酸式鹽溶液中離子濃度大小的一般關(guān)系是：C(不水解離子)c(水解離子：酸式酸根離子)c(顯性離子)c(水電離出的另一離子)c（電離得到的酸根離子）3 3-