高二化學(xué)溶液中離子濃度大小比較專題(用)

高二化學(xué)溶液中離子濃度大小比較專題（用）相關(guān)知識點(diǎn):1、電解質(zhì)的電離電解質(zhì)溶解于水或受熱熔化時(shí)，離解成能自由移動的離子的過程叫做電離。強(qiáng)電解質(zhì)如NaCl、HCl、NaOH等在水溶液中是完全電離的，在溶液中不存在電解質(zhì)分子。弱電解質(zhì)在水溶液中是少部分發(fā)生電離的。２５℃0.1mol/L的如CH3COOH溶液中，CH3COOH的電離度只有1.32％，溶液中存在較大量的H2O和CH3COOH分子，少量的H+、CH3COO-和極少量的OH-離子。多元弱酸如H2CO3還要考慮分步電離H2CO3H+＋HCO3-；HCO3-H+＋CO32-。２、水的電離水是一種極弱的電解質(zhì)，它能微弱地電離，生成H3O+和OH-，H2OH+＋OH-。在２５℃（常溫）時(shí)，純水中[H+]＝[OH-]＝1×10-7mol/L。在一定溫度下，[H+]與[OH-]的乘積是一個(gè)常數(shù)：水的離子積Kw＝[H+]·[OH-]，在２５℃時(shí)，Kw＝1×10-14在純水中加入酸或堿，抑制了水的電離，使水的電離度變小，水電離出的[H+]水和[OH-]水均小于10-7mol/L。在純水中加入弱酸強(qiáng)堿鹽、弱堿強(qiáng)酸鹽，促進(jìn)了水的電離，使水的電離度變大，水電離出的[H+]水或[OH-]均大于10-7mol/L。３、鹽類水解在溶液中鹽的離子跟水所電離出的H+或OH-生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)，叫做鹽類的水解。強(qiáng)酸弱堿鹽如NH4Cl、Al2(SO4)3等水解后溶液呈酸性；強(qiáng)堿弱酸鹽如CH3COONa、Na2CO3等水解后溶液呈堿性。多元弱酸鹽還要考慮分步水解，如CO32-＋H2OHCO3-＋OH-、HCO3-＋H2OH2CO3＋OH-。４、電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系電荷守恒：電解質(zhì)溶液中所有陽離子所帶有的正電荷數(shù)與所有的陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)相等。如NaHCO3溶液中：n(Na+)＋n(H+)＝n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH-)推出：[Na+]＋[H+]＝[HCO3-]＋2[CO32-]＋[OH-]如Na2CO3溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(OH－)＋c(HCO3－)物料守恒：電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素，離子會發(fā)生變化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)是不會改變的。如NaHCO3溶液中n(Na+)：n(c)＝1：1，推出：c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)如HAc溶液中：c(HAc)總＝c(HAc)＋c(Ac－)；水的電離守恒（也稱質(zhì)子守恒）：是指在強(qiáng)堿弱酸鹽或強(qiáng)酸弱堿鹽溶液中，由水所電離的H＋與OH－量相等。如在0.1mol·L－1的Na2S溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)。質(zhì)子守恒：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。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物；NH3、OH-、CO32-為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，故有以下關(guān)系：c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。解題指導(dǎo)電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問題，是高考的“熱點(diǎn)”之一。多年以來全國高考化學(xué)試卷年年涉及這種題型。這種題型考查的知識點(diǎn)多，靈活性、綜合性較強(qiáng)，有較好的區(qū)分度，它能有效地測試出學(xué)生對強(qiáng)弱電解質(zhì)、電離平衡、電離度、水的電離、pH值、離子反應(yīng)、鹽類水解等基本概念的掌握程度及對這些知識的綜合運(yùn)用能力。首先必須有正確的思路：其次要掌握解此類題的三個(gè)思維基點(diǎn)：電離、水解和守恒（電荷守恒、物料守恒及質(zhì)子守恒）。對每一種思維基點(diǎn)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(shí)的練習(xí)認(rèn)真總結(jié)，形成技能。第三，要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)慣，要在平時(shí)的練習(xí)中學(xué)會靈活運(yùn)用常規(guī)的解題方法，例如：淘汰法、定量問題定性化、整體思維法等。例題分析例1：在氯化銨溶液中，下列關(guān)系式正確的是【】A．[Cl-]＞[NH4+]＞[H+]＞[OH-]B．[NH4+]＞[Cl-]＞[H+]＞[OH-]C．[Cl-]＝[NH4+]＞[H+]＝[OH-]D．[NH4+]＝[Cl-]＞[H+]＞[OH-]解析：NH4Cl是可溶性的鹽，屬于強(qiáng)電解質(zhì)，在溶液中完全電離NH4Cl＝NH4+＋Cl-。因?yàn)镹H4Cl是強(qiáng)弱堿所生成的鹽，在水中要發(fā)生水解；NH4++H2ONH3·H2O+H+，所以[NH4+]比[H+]及[OH-]大得多；溶液因水解而呈酸性，所以[H+]＞[OH-]。綜合起來，不難得出：[Cl-]＞[NH4+]＞[H+]＞[OH-]。答案為A。例2：在0.1mol/l的NH3·H2O溶液中，下列關(guān)系正確的是【】A．[NH3·H2O]＞[OH-]＞[NH4+]＞[H+]B．[NH4+]＞[NH3·H2O]＞[OH-]＞[H+]C．[NH3·H2O]＞[NH4+]＝[OH-]＞[H+]D．[NH3·H2O]＞[NH4+]＞[H+]＞[OH-]解析：NH3·H2O是一元弱酸，屬于弱電解質(zhì)，在水溶液中少部分發(fā)生電離（NH3·H2ONH4+＋OH-），所以[NH3·H2O]必大于[NH4+]及[OH-]。因?yàn)閇OH-]＝[H+]＋[NH4+]，所以[OH-]＞[NH4+]。綜合起來，[NH3·H2O]＞[OH-]＞[NH4+]＞[H+]。答案為A。例3：（2000年春季高考）用1L10mol／ＬN(yùn)aOH溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中CO3２－和HCO３－的物質(zhì)的量濃度之比是

【】

Ａ．１:３

Ｂ．２:１

Ｃ．２:３

Ｄ．３:２

解析：設(shè)反應(yīng)生成的Na2CO３的物質(zhì)的量為ｘ，生成的NaHCO3的物質(zhì)的量為ｙ。

2x+y＝10mol/L×１Ｌ（Na＋守恒）

x+y＝0.8mol（Ｃ守恒）

求出：ｘ＝0.2mol，ｙ＝0.6mol。

則c(CO3２－):ｃ(HCO３－)＝１:３，選Ａ。

例4:（1999年上海高考）把0.02mol／LHAc溶液和0.01mol/LNaOH溶液等體積混合，則混合溶液中微粒濃度關(guān)系正確的是【】

Ａ．c(Ac-)＞c(Na+)Ｂ．c(HAc)＞c(Ac-)

Ｃ．2c(H+)＝c(Ac-)－c(HAc)Ｄ．c(HAc)+c(Ac-)=0.01mol/L

解析：此題實(shí)質(zhì)上是0.05mol/L的HAc溶液和0.05mol/L的NaAc溶液的混合溶液。由電荷守恒關(guān)系可得：

Ｃ選項(xiàng)錯(cuò)誤。例5：用物質(zhì)的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中[CH3COO-]＞[Na+]，對該混合溶液的下列判斷正確的是【】A.[H+]＞[OH-]B.[CH3COOH]＋[CH3COO-C.[CH3COOH]＞[CH3COO-]D.[CH3COO-]＋[OH-解析：CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的電離和CH3COONa的水解因素同時(shí)存在。已知[CH3COO-]＞[Na+]，根據(jù)電荷守恒[CH3COO-]＋[OH-]＝[Na+]＋[H+]，可得出[OH-]＜[H+]，說明混合溶液呈酸性，進(jìn)一步推測出0.1mol/L的CH3COOH和0.1mol/L的CH3COONa溶液中，電離和水解這一對矛盾中起主要作用是電離，即CH3COOH的電離趨勢大于CH3COO-的水解趨勢。根據(jù)物料守恒，可推出（B）是正確的。所以答案為AB各種類型的典型例題分析一、關(guān)于水的電離的有關(guān)敘述：例1、100℃時(shí)純水電離出的氫離子是25℃純水電離出的氫離子的多少倍（已知：100℃時(shí)Kw＝1×10－12；25℃時(shí)Kw＝1×10－14（)A10－2B2倍C102D10倍練習(xí)1：25℃時(shí)PH=3的鹽酸溶液中由水電離出c(H+)是PH=5的鹽酸溶液中由水電離出的c(H+)的多少倍（)A103B10－2C10－3練習(xí)2：常溫下某溶液由水電離出的c(H+)=1×10－11mol/L，則該溶液的PH值可能等于（)A11B3C8練習(xí)3：25℃時(shí)，PH=11的NaOH溶液和NaCN溶液中，由水電離出的c(H+)的關(guān)系（)A相等B后者是前者的11倍C后者是前者的108D前者是后者的108練習(xí)4：將固體苛性鈉溶于水配成100mL溶液，當(dāng)溶液中由水本身電離產(chǎn)生的c(OH－)=1×10－13mol/l，則加入的苛性鈉的質(zhì)量為（)A0.8gB0.4gC4gD40g練習(xí)5：下列四種溶液（1)pH=0的鹽酸溶液（2)0.1mol/L的鹽酸溶液（3)0.01mol/L的NaOH（4)pH=11的NaOH溶液由水電離出的c(H+)濃度之比（)A1：10：100：1000B0：1：11：11C14：13：12：11D100；10：1：0練習(xí)6：在由水電離出的c(H＋)=10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的離子組是()A、K＋、Fe2＋、Br-、NO3-B、Ba2＋、Na＋、Cl-、NO3-C、NH4＋、Na＋、HCO3-、SO42-D、Na＋、Al3＋、NO3-、Cl-二、單一溶質(zhì)溶液中離子濃度大小關(guān)系：例2、H2S溶液中，各離子濃度大小關(guān)系為________________________________________，例3、Na2S溶液中有哪些微粒？_________________________________________________,例4、在2mol/L的CH3COONa溶液中,存在哪些平衡?存在哪些守恒關(guān)系?練習(xí)7:在NH4Cl溶液中，離子濃度大小排隊(duì)正確的是()A、c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)B、c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(OH－)＞c(H＋)C、c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D、c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)練習(xí)8:常溫下，下列關(guān)于0.1mol/LNH4Cl溶液的說法正確的是()①c(NH4+)=0.1mol·L-1;②溶液中c(H＋)·c(OH－)=1.0×10－14;③水電離出來的c(H＋)=c(OH－);④溶液的pH=1;⑤c(OH－)=c(NH4＋)＋c(H＋)－c(Cl－);⑥升高溫度,溶液的pH增大;⑦加熱蒸干溶液,將得不到固體物質(zhì);⑧c(NH4＋)+c(NH3·H2O)=0.1mol·L－1;⑨c(OH－)+c(NH3·H2O)=c(H＋);⑩NH4Cl水解的離子方程式為:NH4＋＋OH－==NH3·H2O、練習(xí)9:Na2S溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是()A、c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH-)＞c(HS-)B、c(Na+)+c(H+)＝c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)C、c(Na+)＝2c(HS-)+2c(S2-)+2c(H2S)D、c(OH-)＝c(H+)+c(HS-)練習(xí)10、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-)練習(xí)11、已知某溫度下0.1mol·L－1的NaHB(強(qiáng)電解質(zhì))溶液中c(H＋)＞c(OH－)，則下列有關(guān)說法或關(guān)系式一定正確的是（)①HB－的水解程度小于HB－的電離程度；②c(Na+)=0.1mol·L－1≥c(B2－)；③溶液的pH=1；④c(Na+)=c(HB－)+2c(B2－)+c(OH－)、A、①②B、②③C、②④D、①②③練習(xí)12、已知某酸的酸式鹽NaHY的水溶液的pH=8，則下列說法中正確的是（)A、在Na2Y、NaHY、H2Y的溶液中，陰離子的種類不同B、NaHY的溶液中，離子濃度大小順序?yàn)椋篶(Na+)＞c(Y－)＞c(HY－)＞c(OH－)＞c(H＋)C、HY－的水解離子方程式為：HY－+H2OY－+H3O+D、相同物質(zhì)的量濃度的Na2Y和NaHY溶液，前者的pH大于后者三、兩種溶液混合后不同離子濃度的比較：1、兩種物質(zhì)混合不反應(yīng)：例4、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-1練習(xí)13、CH3COOH與CH3COONa等物質(zhì)的量混合配制成稀溶液，pH值為4.7，下列說法錯(cuò)誤的()A、CH3COOH的電離作用大于CH3COONa的水解作用B、CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解C、CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的電離作用D、CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的電離2、兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)：例5：100mL0.1mol·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+)練習(xí)14：在甲酸溶液中加入一定量NaOH溶液，恰好完全反應(yīng)，對于生成的溶液，下列判斷一定正確的是()A、c(HCOO-)＜c(Na+)B、c(HCOO-)＞c(Na+)C、c(OH-)＞c(HCOO-)D、c(OH-)＜c(HCOO-)練習(xí)15：等體積等濃度的醋酸與NaOH溶液相混合,所得溶液中離子濃度由大到小的順序是()A、c(Na+)＞c(Ac-)＞c(OH-)＞c(H+)B、c(Na+)＝c(Ac-)＞c(OH-)＞c(H+)C、c(Na+)＞c(OH-)＞c(Ac-)＞c(H+)D、c(Na+)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(Ac-)如果一定量的醋酸和氫氧化鈉混合后，溶液的pH=7，則各離子濃度的關(guān)系為（）A、c(Na+)＞c(Ac-)B、c(Na+)＝c(Ac-)C、c(Na+)<c(Ac-)D、c(OH-)＞c(H+)3、兩種物質(zhì)反應(yīng)，其中一種有剩余：例6、把0.02mol·L-1HAc溶液與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合，則混合液中微粒濃度關(guān)系正確的是()A、c(Ac-)＞c(Na+)B、c(HAc)＞c(Ac-)C、2c(H+)＝c(Ac-)+c(HAc)D、c(HAc)+c(Ac-)＝0.01mol·L-1例7、將0.2mol·L-1CH3COOK與0.1mol·L-1鹽酸等體積混合后，溶液的pH＜7，則溶液中下列微粒的物質(zhì)的量濃度的關(guān)系正確的是()A、c(CH3COO-)＝c(Cl-)＝c(H+)＞c(CH3COOH)B、c(CH3COO-)＝c(Cl-)＞c(CH3COOH)＞c(H+)C、c(CH3COO-)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(CH3COOH)D、c(CH3COO-)＞c(Cl-)＞c(CH3COOH)＞c(H+)練習(xí)16：將0.4mol/LNH4Cl溶液和0.2mol/LNaOH溶液等體積混合后，溶液中下列微粒的物質(zhì)的量關(guān)系正確的是（)A、c(NH4+)=c(Na+)=c(OH-)＞c(NH3·H2O)B、c(NH4+)=c(Na+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(H+)C、c(NH4+)＞c(Na+)＞c(OH-)＞c(NH3·H2O)D、c(NH4+)＞c(Na+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(H+)4、未指明酸堿的強(qiáng)弱：例題一元酸HA溶液中，加入一定量強(qiáng)堿MOH溶液后，恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后的溶液中，下列判斷正確的是()A．[A-]≥[M+]B．[A-]≤[M+]C．若MA不水解,則[OH-]<[A-]D．若MA水解,則[OH-]>[A-]練習(xí)17、實(shí)驗(yàn)測得常溫下0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的pH值等于1，0.1mol/L某一元堿(BOH)溶液里[H+]/[OH-]＝10-12、將此兩種溶液等體積混合后，所得溶液呈的各離子的濃度由大到小排列的順序是()A．[B+]＞[A-]＞[OH-]＞[H+]B．[A-]＞[B+]＞[H+]＞[OH-]C．[B+]＝[A-]＞[H+]＝[OH-]D．[B+]＞[A-]＞[H+]＞[OH-]5、pH之和等于14的酸和堿溶液的混合：例：將pH＝3的鹽酸和pH＝11的氨水等體積混合后溶液呈_____性，溶液中c(NH4+)與c(Cl-)的大小關(guān)系是___________________；答案：堿性，c(NH4+)>c(Cl-)，因?yàn)榘彼皇巧倭侩婋x，可見氨水是過量很多，得到的是氯化銨和氨水的混合液，但氨水的量較多練習(xí)18：將pH=3的CH3COOH與pH=11的