电解质溶液中的三大守恒和离子浓度大小的比较
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技巧与方法:电解质溶液中离子浓度大小比较电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考的“热点”之一。
多年以来全国高考化学试卷年年涉及这种题型。
这种题型考查的知识点多,灵活性、综合性较强,有较好的区分度,它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。
首先必须有正确的思路:其次要掌握解此类题的三个思维基点:电离、水解和守恒(电荷守恒、物料守恒及质子守恒)。
对每一种思维基点的关键、如何切入、如何展开、如何防止漏洞的出现等均要通过平时的练习认真总结,形成技能。
第三,要养成认真、细致、严谨的解题习惯,要在平时的练习中学会灵活运用常规的解题方法,例如:淘汰法、定量问题定性化、整体思维法等。
有关电解质溶液中离子浓度大小比较的题,在做时首先搞清溶液状况,是单一溶液还是混合溶液,然后再根据情况分析。
1、单一溶质的溶液中离子浓度比较①多元弱酸溶液中,由于多元弱酸是分步电离(注意,电离都是微弱的)的,第一步的电离远远大于第二步,第二步远远大于第三步。
由此可判断多元弱酸溶液中离子浓度大小顺序。
例H3PO4溶液中:c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-) ②多元弱酸的强碱正盐溶液中,要根据酸根离子的分步水解(注意,水解都是微弱的)来分析。
第一步水解程度大于第二步水解程度,依次减弱。
如Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)③多元弱酸的酸式盐溶液中:由于存在弱酸的酸式酸根离子的电离,同时还存在弱酸的酸式酸根离子的水解,因此必须搞清电离程度和水解程度的相对大小,然后判断离子浓度大小顺序。
常见的NaHCO3 NaHS,Na2HPO4溶液中酸式酸根离子的水解程度大于电离程度,溶液中c(OH-)>c(H+)溶液显碱性,例NaHCO3中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),反例:NaHSO3,NaH2PO4溶液中弱酸根离子电离程度大于水解程度,溶液显酸性c(H+) >c(OH-)。
溶液中离子浓度大小比较与三大守恒讲义一、溶液中离子浓度大小的比较1.方法思路(1)先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。
(2)写出电离方程式、水解方程式,找出溶液中存在的离子。
(3)依据电离和水解程度的相对大小,比较离子浓度大小。
2.特别注意的问题(1)多元弱酸的正盐溶液(如Na2CO3溶液),要分清主次关系。
即盐完全电离,多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解,第二步水解大于水的电离。
①分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程:电离:Na2CO3===2Na++CO2-3、H2O H++OH-。
水解:CO2-3+H2O HCO-3+OH-、HCO-3+H2O H2CO3+OH-。
溶液中存在的离子有CO2-3、HCO-3、OH-、H+。
②溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+)。
(2)多元弱酸的酸式盐溶液,要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。
若酸式酸根的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性;若水解程度大于电离程度,溶液呈碱性。
①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程:电离:NaHCO3===Na++HCO-3、HCO-3H++CO2-3、H2O H++OH-。
水解:HCO-3+H2O H2CO3+OH-。
溶液中存在的离子有Na+、HCO-3、CO2-3、H+、OH-。
②由于HCO-3的电离程度小于HCO-3的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(HCO-3)>c(OH-)>c(H+)>c(CO2-3)。
(3)当两种溶液混合或两种物质发生反应时,要根据反应原理准确地判断溶质的成分,然后判断离子种类,再根据规律比较其大小。
例1.物质的量浓度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等体积混合反应的化学方程式:NH4Cl+NaOH===NH3·H2O+NaCl;溶液中存在的离子有Na+、Cl-、NH+4、OH-、H+;其浓度由大到小的顺序是c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH+4)>c(H+)。
电解质溶液中的三个守恒小结一、电荷守恒电解质溶液中,不论存在多少种离子,但溶液总是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数,也就是电荷守恒定律。
例1:某地的雨水呈明显酸性,取少量水样检测,其中含各离子的物质的量浓度分别是:c(Na+)=5.0×10-5mo l·L-1,c(Cl-)=7.1×10-5mo l·L-1,c(SO42-)=4.5×10-6mo l·L-1,c(NH4+)=1.0×10-6mo l·L-1.则雨水中氢离子的物质的量浓度为多少?例2:将K2SO4、Al2(SO4)3、KAl(SO4)2的三种盐混和溶于H2SO4酸化的水中,测得c(SO42-)=0.105mo l·L-1、c(Al3+)=0.055mo l·L-1,溶液的pH=2.0,则c(K+)为多少?例一:c(H+)=2.9×10-5mo l·L-1例二c(K+)=0.035 mo l·L-1二、物料守恒电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子的种类可能增多,但某些关键性的原子总是守恒的。
例3:在Na3PO4中,则存在的物料守恒的关系式为____________________________解析:在Na3PO4中,PO43-部分水解变为HPO42-、H2PO4-、H3PO4,则物料守恒关系式为:c(Na+)=3[c(PO43-)+ c(HPO42-)+c(H2PO4-)+c(H3PO4)]=3c(PO43-)+ 3c(HPO42-)+3c(H2PO4-)+3c(H3PO4)三、质子守恒质子守恒是指电解质溶液中的粒子电离出氢离子(H+)总数等于粒子接受的氢离子(H+)总数加上游离的氢离子(H+)数。
或者理解为电解质溶液中分子或离子得到或失去的质子的物质的量应相等。
例4:在Na3PO4溶液中,质子守恒关系式为:____________________________________解析:PO43-结合1个H+ 变为HPO42-、结合2个H+ 变为H2PO4-、结合3个H+ 变为H3PO4,而H2O结合1个H+ 变为H3O+、失去1个H+ 变为O H–,所以质子守恒关系式为:c(OH-)= c(H+)+ c(HPO42-)+2 c(H2PO4-)+3 c(H3PO4)。
电解质溶液中的守恒规律及其离子浓度大小的比较一、电荷守恒规律电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性的,即阴离子所带负电荷的总数一定等于阳离子所带正电荷总数,这就是所谓的电荷守恒规律。
例如:NaHCO3溶液中存在着:Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-,必然有如下关系:c(Na+) + c(H+) =c(HCO3-) + 2c(CO32-) + c(OH-)。
二、物料守恒规律电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子的种类增多,但原子总是守恒的。
例如:K2S 溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间的守恒关系可表示为:c(K+) = 2c(S2-) + 2c(HS-) + 2c(H2S)。
三、质子守恒规律质子守恒,就是指电解质溶液中的粒子电离出氢离子(H+)的总数等于粒子接受的氢离子(H+)总数再加上游离的氢离子(H+)数。
例如:Na2S水溶液中的质子守恒关系可表示为:c(H3O+)+ 2c(H2S) +c(HS-)=c(OH-)。
或c(H+) + 2c(H2S) +c(HS-)=c(OH-)。
质子守恒关系式也可以从电荷守恒与物料守恒中推导得到。
电解质溶液中三大守恒规律by二师兄2013-08-20 16:24来自:化学平衡与离子平衡不搞定怎平衡在电解质溶液里,各粒子浓度间存在着一些等量关系,从不同的角度可以列出不同的等式。
现分析如下:一、电荷守恒关系电解质溶液是呈电中性的,在电解质溶液里,阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。
据此可以列出阴阳离子的物质的量浓度间的等量关系。
例如,在CH3COONa溶液中,C(Na+)+ C(H+)= C(CH3COO-)+ C(OH-);在Na2SO4溶液中,C(Na+)+ C(H+)= 2C(SO42-)+ C(OH-);在Na2CO3溶液中,C(Na+)+ C(H+)= 2 C(CO32-)+C(OH-)+ C(HCO3-)二、元素守恒关系电解质溶于水后,要发生电离,有些离子还要发生水解反应,离子的存在形式要发生变化,但元素的物质的量是不变的。
溶液中离子浓度大小的比较溶液中离子浓度大小的比较是高考的一个热点问题,也是学生学习电解质溶液知识的一个难点,可从溶液中存在的平衡确定离子的来源以及主次的角度分析,使各种关系具体化、清淅化。
一、理论依据1.两个平衡理论:弱电解质的电离平衡理论和盐的水解平衡理论2.三个守恒关系:(1)电荷守恒:溶液总是呈电中性,即电解质溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。
关键是找全溶液中存在的离子,并注意离子所带电荷数。
(2)物料守恒:即原子个数守恒,即存在于溶液中的某物质,不管在溶液中发生了什么变化,同种元素各种存在形式的和之比符合物质组成比。
(3)质子守恒:在任何水溶液中,水电离出的H+和OH-的量总是相等。
注:由电荷守恒和物料守恒可以导出质子守恒例1.写出1.0 mol/L Na2CO3溶液中离子浓度的大小关系和三个守恒关系式。
解析:c (Na+) > c(CO32-) > c(OH-) >c(HCO3-)>c(H+),c(Na+)>2c(CO32-)。
电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-) + c(OH-) +c(HCO3-);物料守恒:由于n(Na+)=2n(C),又由于CO32-能水解,故碳元素以CO32-、HCO3-、H2CO3三种形式存在,所以有c(Na+)=2(c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3))。
质子守恒:c(OH-)=c(H+) +c(HCO3-) +2c(H2CO3),(一个CO32- 结合两个H+形成H2CO3)分析溶液中存在有哪些平衡时要注意,弱电解质电离出的离子不需要再考虑水解,如氢硫酸中的HS-、S2-;弱酸根离子水解出的离子不需要再考虑电离如Na2CO3溶液中的HCO3-。
练习1:写出0.1 mol/L NaHCO3溶液中离子浓度的大小关系和三个守恒关系式。
二、常见题型1.同浓度的不同溶液中,同种离子浓度大小的比较首先,我们应明确强电解质的完全电离产生的离子的浓度比弱电解质的不完全电离产生的离子浓度要大;弱电解质的电离或离子的水解程度均很弱。
一、单一的电解质溶液(25℃)(1)Na2CO3溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(2)NaHCO3溶液中三个守恒关系式及浓度大小(显碱性)电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:【不考虑氢离子浓度】(3)Na2S溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(4)NaHC2O4溶液中三个守恒关系式及浓度大小(显酸性)电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(5)CH3COONa溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(6)NH4Cl溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(7)(NH4)2SO4溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(8)NH4HSO4溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(9)Na3PO4溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:已知K a(CH3COOH)=K b(NH3·H2O)>K a1(H2CO3)(10)NH4HCO3溶液中三个守恒关系式及浓度大小电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:【不考虑碳酸根离子浓度】(15)CH3COONH4溶液中三个守恒关系式电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:二、两种电解质混合溶液中(25℃)1、两种物质不反应(1)CH3COOH和CH3COONa等量混合时,溶液呈酸性[c(CH3COONa)≤c(CH3COOH)时,溶液也呈酸性]电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(2)NH3·H2O和NH4Cl等量混合时,溶液呈碱性[c(NH4Cl)≤c(NH3·H2O)时,溶液也呈碱性]电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(3)NaCN和HCN等量混合时,溶液呈碱性[c(HCN)≤c(NaCN)时,溶液也呈碱性]电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(4)Na2CO3和NaHCO3等量混合时,溶液呈碱性电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:2、两种物质反应(1)向0.2mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.4mol·L-1NaOH溶液,电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(2)向0.2mol·L-1NH4Cl溶液中加入等体积0.1mol·L-1NaOH溶液,得到pH>7的溶液:电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(3)0.1mol·L-1CH3COONa溶液与0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合,得到pH<7的溶液:电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:(4)向10.00mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液①当V(NaOH溶液)=10.00mL电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:②中性时,V(NaOH溶液)10.00mL,离子浓度大小:③当V(NaOH溶液)=20.00mL电荷守恒:物料守恒:质子守恒:离子浓度大小:三、图像题【思考与交流】室温下,向12.5mL0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.1mol/L CH3COOH,溶液的pH的变化如图所示:(1)分析对应A、B、D溶液的溶质及所得溶液中离子浓度的大小?(2)若C溶液的溶质c(CH3COOH)∶c(CH3COONa)=1∶2电荷守恒:物料守恒:质子守恒:微粒【包括CH3COOH】浓度大小:。
电解质溶液中的三大守恒和离子浓度大小的比较一、复习巩固复习盐类水解的概念和水解平衡。
考点1盐类的水解(1)盐类水解的实质:在溶液中,由于盐的离子与水电离出来的H+或OH+结合生成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡,使水的电离平衡向电离方向移动,显示出不同的酸性、碱性或中性。
(2)盐类水解的特点:有弱才水解、无弱不水解;越弱越水解、都弱都水解;谁强显谁性、同强显中性。
注意:a.弱酸弱碱盐也能水解,如CH3COONH4、(NH4)2S水解程度较NH4Cl、CH3COONa大,溶液中存在水解平衡,但不能水解完全。
水解后溶液的酸、碱性由水解生成酸、碱的相对强弱决定,如CH3COONH4溶液pH = 7。
b.酸式盐是显酸性还是显碱性,要看其电离和水解的相对强弱。
若电解能力比水解能力强,则水溶液显酸性,如NaHSO3、NaH2PO4,NaHSO4只电离不水解也显酸性。
若水解能力超过电离能力,则水溶液显碱性,如NaHCO3、Na2HPO4、NaHS。
考点2 影响盐类水解的因素内因:盐本身的性质外因:温度——盐的水解是吸热反应,因此升高温度,水解程度增大。
浓度——稀释盐溶液,可以促进水解,盐的浓度越小,水解程度越大。
外加酸碱——外加酸碱能促进或抑制盐的水解。
考点3 溶液中离子浓度大小比较(1)不同溶液中同一离子浓度的大小比较,要考虑溶液中其他离子对该离子的影响。
(2)涉及两溶液混合时离子浓度的大小比较时,要进行综合分析,如发生反应、电离因素、水解因素等。
考点4 溶液中的三个守恒关系电荷守恒:阴阳离子所带电荷数相等。
物料守恒:电解质溶液中,由于某些离子能水解或电离,离子种类增多,但某些关键性的原子总是守恒的。
质子守恒:即在纯水中加入电解质,最后溶液中c(H+)与其他微粒浓度之间的关系式(由以上两个守恒推出)。
考虑两个特定的组合:当c(NH4Cl)≤ c(NH3·H2O)、c(CH3COONa)≤ c(CH3COOH)时,电离程度大于水解程度,水解忽略不计。
1.溶液中的守恒关系(1)物料守恒(原子守恒):在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子的总数始终不变,符合原子守恒。
如:NaHCO 3溶液中,n (Na +):n (C 元素)=1∶1。
因HCO -3水解:HCO -3+H 2O H 2CO 3+OH -以及HCO -3电离:HCO -3 H ++CO 2-3,C 的存在形式有3种:HCO -3、H 2CO 3、CO 2-3,由n (Na +)∶n (C 元素)=1∶1,得c (Na +)=c (HCO -3)+c (CO 2-3)+c (H 2CO 3)。
(2)电荷守恒:在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。
如NaHCO 3溶液中有Na +、H +、HCO -3、CO 2-3、OH -,存在如下关系:n (Na +)+n (H +)=n (HCO -3)+2n (CO 2-3)+n (OH -),推出c (Na +)+c (H +)=c (HCO -3)+c (OH -)+2c (CO 2-3)。
(因CO 2-3带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)。
(3)质子守恒(水的电离守恒):①电解质溶液中,分子(或离子)得失质子(H +)的物质的量应相等。
如在K 2S 溶液中: K + S 2- H 2O ――→失去H + OH -――→得到H + HS -――→得到H + H 2S ――→得到H +H 3O +(H +) 即:c (OH -)=c (H +)+c (HS -)+2c (H 2S)。
②可以通过物料守恒和电荷守恒推出质子守恒表达式。
如NaHCO 3溶液中物料守恒:c (Na +)=c (HCO -3)+c (H 2CO 3)+c (CO 2-3) ①,电荷守恒:c (Na +)+c (H +)=c (HCO -3)+c (OH -)+2c (CO 2-3) ②,将①代入②中,整理得质子守恒:c (H 2CO 3)+c (H +)=c (OH -)+c (CO 2-3)。
三大守恒及溶液中离子浓度大小比较1、两个微弱(1)微弱电离:溶质分子是主要的。
①弱电解质电离是微弱的②多元弱酸电离是分步,主要由第一步决定(2)微弱水解:盐溶液离子是主要的。
①水解是微弱②多元弱酸酸根水解是分步,主要由第一步决定。
2、三个守恒(1)电荷守恒:溶液呈电中性——阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数(2)物料守恒(原子守恒):某原子的原始的浓度=该元素在溶液中的各种形式存在微粒的浓度和(3)质子守恒:在电解质溶液中,水电离出的c(H+)水与c(OH-)水总是相等。
(联立电荷守恒和物料守恒等式)。
3、特殊(1)弱酸酸式盐:比较电离,水解的相对强弱。
(2)混合溶液①不反应:比较电离、水解的相对强弱。
②会反应:根据过量程度来考虑电离与水解的相对强弱。
【练习题】一、单一溶液中各粒子浓度1.在0.1mol/L的Na2S溶液中,下列关系正确的是( )A.c(Na+)>c(S2-)>c(H+)>c(HS-)>c(OH-)B.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)C.c(Na+)+c(H+)=1/2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)D.c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol/L二、混合溶液中各粒子浓度2.把0.02mol/LCH3COOH和0.01mol/LNaOH以等体积混合后溶液显酸性,则混合溶液中微粒浓度关系正确的是()A.c(CH3COO-)>c(Na+)B.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)C.2c(H+)=c(CH3COO-) - c(CH3COOH)D.c(CH3COOH) + c(CH3COO-)=0.01mol/L3.0.1mol/L的NaOH溶液0.2L,通入448mL(标况)H2S气体,所得溶液离子浓度大小关系正确的是( )A.c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)>c(S2-)>c(H+)B.c(Na+) + c(H+) = c(HS-) + c(S2-) + c(OH-)C.c(Na+) = c(H2S) + c(HS-) + c(S2-) + c(OH-)D.c(S2-) + c(OH-) = c(H+) + c(H2S)4.常温下,一定体积pH=2的二元弱酸H2R溶液与一定体积pH=12的NaOH溶液混合后溶液呈中性。
电解质溶液中的三大守恒和离子浓度大小的比较一、复习巩固复习盐类水解的概念和水解平衡。
考点1盐类的水解(1)盐类水解的实质:在溶液中,由于盐的离子与水电离出来的H+或OH+结合生成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡,使水的电离平衡向电离方向移动,显示出不同的酸性、碱性或中性。
(2)盐类水解的特点:有弱才水解、无弱不水解;越弱越水解、都弱都水解;谁强显谁性、同强显中性。
注意:a.弱酸弱碱盐也能水解,如CH3COONH4、(NH4)2S水解程度较NH4Cl、CH3COONa大,溶液中存在水解平衡,但不能水解完全。
水解后溶液的酸、碱性由水解生成酸、碱的相对强弱决定,如CH3COO NH4溶液pH = 7。
b.酸式盐是显酸性还是显碱性,要看其电离和水解的相对强弱。
若电解能力比水解能力强,则水溶液显酸性,如NaHSO3、NaH2PO4,NaHSO4只电离不水解也显酸性。
若水解能力超过电离能力,则水溶液显碱性,如NaHCO3、Na2HPO4、NaHS。
考点2影响盐类水解的因素内因:盐本身的性质外因:温度——盐的水解是吸热反应,因此升高温度,水解程度增大。
浓度——稀释盐溶液,可以促进水解,盐的浓度越小,水解程度越大。
外加酸碱——外加酸碱能促进或抑制盐的水解。
考点3 溶液中离子浓度大小比较(1)不同溶液中同一离子浓度的大小比较,要考虑溶液中其他离子对该离子的影响。
(2)涉及两溶液混合时离子浓度的大小比较时,要进行综合分析,如发生反应、电离因素、水解因素等。
考点4 溶液中的三个守恒关系电荷守恒:阴阳离子所带电荷数相等。
物料守恒:电解质溶液中,由于某些离子能水解或电离,离子种类增多,但某些关键性的原子总是守恒的。
质子守恒:即在纯水中加入电解质,最后溶液中c(H+)与其他微粒浓度之间的关系式(由以上两个守恒推出)。
考虑两个特定的组合:当c(NH4Cl)≤c(NH3·H2O)、c(CH3COONa)≤ c(CH3COOH)时,电离程度大于水解程度,水解忽略不计。
二、知识讲解(一)理解掌握电解质溶液中的三大守恒关系ﻫ以0.1mol/L Na2S溶液为例,分析在存在的反应或平衡有(写离子方程式):Na2S的电离,水的电离S2-的水解,存在的离子有。
1、电荷守恒--即溶液永远是电中性的,所以阳离子带的正电荷总量=阴离子带的负电荷总量电荷守恒:。
2、物料守恒--即加入的溶质组成中存在的某些原子之间的特定比例关系,物料守恒中的等式一定是非H、O元素的关系物料守恒:水解前后S与Na比例不变,。
3、质子守恒--由水电离出的c(H+)水=c(OH―)水。
可利用物料守恒和电荷守恒推出。
质子守恒: 。
专练1、写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式电荷守恒:物料守恒:质子守恒:专练2、写出NH4Cl溶液中三个守恒关系式电荷守恒:物料守恒:质子守恒:专练3、NaHCO3溶液中:电荷守恒:物料守恒:质子守恒:专练4、Na2CO3 溶液中:电荷守恒:物料守恒:质子守恒:(二)比较电解质溶液中的离子浓度应在掌握有关知识要点(弱电解质的电离、水的电离、盐类水解)以及理解掌握电解质溶液中的三大守恒关系的基础上从以下分析思路入手:典型例题类型:一、单一溶液离子浓度比较:例1:在0.1 mol/L的CH3COOH溶液中,下列关系正确的是()A.c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)B.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)C.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)=c(H+)>c(OH-) D.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(OH -) >c(H+)例2: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(NH4+)>c(H+)>c(OH-)例3:(双选)在0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是()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-)例4:在0.1mol/L的Na2S溶液中,pH=13,水电离出的c(OH-)= ,离子浓度从大到小的顺序是:,写出电荷守恒的式子:,写出物料守恒的式子:, 写出体现水电离出氢离子和氢氧根离子浓度相等的式子: 。
二、混合溶液离子浓度比较例5:在10mL 0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度HAc溶液,混合后溶液中各微粒的浓度关系错误的是()A.c(Na+)>c(Ac-)>c(H+)>c(OH-) B.c(Na+)>c(Ac-)>c(OH-)>c(H+)C.c(Na+)=c(Ac-)+c(HA C) D.c(Na+)+c(H+)=c(Ac-)+c(OH-)例6:将0.2mol·L-1 CH3COOK 与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后,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(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(CHCOOH)>c(H+)3例7: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(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) B.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)三、不同溶液同一离子浓度的比较例8:物质的量浓度相同的下列溶液中,NH4+浓度最大的是()A.NH4Cl B.NH4HSO4 C.HCOONH4D.NH4HCO3例9:下列四种溶液(1)pH=0的盐酸溶液(2)0.1mol/L的盐酸溶液(3)0.01mol/L的NaOH (4)pH=11的NaOH溶液由水电离出的c(H+)浓度之比( )A.1∶10∶100∶1000 B.0∶1∶11∶11 C.14∶13∶12∶11 D.100∶10∶1∶0例10:(09年北京)有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol/L的两种溶液混合而成:①CH3COONa与HCl;②CH3COONa与NaOH;③CH3COONa与NaCl;④CH3COONa与NaHCO3下列各项排序正确的是()A.pH:②>③>④>①B.c(CH3COO-):②>④>③>①C.溶液中c(H+):①>③>②>④ﻩD.c(CH3COOH):①>④>③>②例11:物质的量浓度相同的下列溶液中,符合按pH由小到大顺序排列的是()A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4ClB.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaClC.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2SD.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3强化训练:1、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(NH3·H2O)+c(NH4+)=0.1mol/LC.c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+) D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)2、(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) B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)C.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-) D.c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+c(H2S)3、在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,下列关系正确的是( )A.c(Na+)=2c(CO32-)B.c(OH-)=2c(H+)C.c(HCO3-)>c(H2CO3)D.c(Na+)<c(CO32-)+c(HCO3-)4、在甲酸溶液中加入一定量NaOH溶液,恰好完全反应,对于生成的溶液,下列判断一定正确的是( )A.c(HCOO-)<c(Na+)B.c(HCOO-)>c(Na+)C.c(OH-)>c(HCOO-)D.cc(H+)>c(HCOO-)5、(双选)在含CH3COOH和CH3COONa均为0.1mol/L的溶液中,测得c(CH3COO-)>c(Na+),则下列关系式中正确的是()A.c(H+) > c(OH-) ﻩB.c(H+)<c(OH-)C.c(CH3COOH) > c(CH3COO-) ﻩD.c(CH3COOH) +c(CH3COO-)=0.2mol/L6、0.1mol•L―1CH3COOH溶液和0.1mol•L―1NaOH等体积混合后离子浓度的关系正确的是()A.(CH3COO―)>c(Na+)>c(OH―)>c(H+)B.c(Na+)>c(CH3COO―)>c(OH―)>c(H +)C.c(Na+)>c(CH3COO―)>c(H+)>c(OH―) D.c(Na+)=c(CH3COO―)>c(OH―)=c(H+)7、常温下,关于下列溶液的叙述错误的是()A.pH=3的弱酸溶液和pH=11的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性B.pH=5的硫酸溶液稀释到原来的500倍,稀释后溶液中c(SO42—)与c(H+)之比约为1∶10C.向1L0.3mol/L的NaOH溶液缓缓通入CO2气体至溶液增重8.8g,则2c(Na+)=3[ c(HCO3−)+ c(CO32−)+ c(H2CO3)]D.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2溶液,则c[(NH4)2SO4]>c[(NH4)2CO3]>c[(NH4)2Fe(SO4)2]8、等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,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(A-)>c(M+)>c(OH-)>c(H+)D.c(M+)+c(H+) =c(A-)+ c(OH-)9、将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,在所得的混合溶液中,下列关系式正确的是()A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)C.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-) D.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)10、下列溶液中微粒浓度关系表示正确的是()ﻩA.NaHCO3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(CO32—)+ c(HCO3—)B.pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合后的溶液中:c(H+)<c(OH—)ﻩC.0.1mol/L的NH4Cl溶液中:c(Cl—)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH—)ﻩD.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后的溶液中:2 c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO—)11、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-)12、常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,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c(HCOO-)与c(Na+)的关系13、25℃时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是()A.均存在电离平衡和水解平衡B.存在的粒子种类相同C.c(OH-)前者大于后者D.分别加入少量NaOH固体,恢复到原温度,c(CO32-)均增大14、向体积为V a的0.05 mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05 mol·L-1KOH溶液,下列关系错误的是()A.V a>Vb时:c(CH3COOH) +c(CH3COO-)>c (K+)B.V a=Vb时:c(CH3COOH)+c(H+)>c(OH-)C.V a<V b时:c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+)D.Va与V b任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)15、已知某溶液中只存在OH—、H+、Cl—、NH4+四种离子,其离子浓度可能有如下关系:①c(Cl—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)②c(Cl—)>c(NH4+)>c(OH—)>c(H+)③ c (NH 4+)>c(C l—)>c(OH —)>c (H +) ④ c (NH 4+) =c (Cl —)>c(OH —)=c (H +)下列说法正确的是( )A .若①正确,则溶液中溶质一定为NH 4C lB .若③正确,则溶液中c (N H3·H 2O) + c (N H4+)>c(Cl —)C .若④正确,且盐酸和氨水体积相等,则盐酸中c (H+)等于氨水中c (OH —)D.溶质不同时,上述四种关系式均可能成立16、物质的量浓度相同的下列溶液:①(NH 4)2CO 3 ②(NH 4)2SO 4 ③NH 4H CO 3 ④NH 4HS O4 ⑤NH 4Cl ⑥NH 3·H2O ;按c (N H4+)由小到大的排列顺序正确的是( )A.③⑤④⑥①③ B .⑥③⑤④①② C.⑥⑤③④①② D.⑥③⑤④②①17、(09全国)用0.10mol /L 的盐酸溶液滴定0.10mol/L 的氨水,滴定过程中不可能出现的结果是( )ﻫA .c(NH 4+)>c (Cl -), c(OH -)>c(H+) B.c(NH 4+)=c(Cl-), c(O H-)= c(H +)C .c(Cl-)>c(NH 4+), c(O H-)>c (H+) D.c (Cl -)>c(NH 4+), c(H +)>c(OH -)18、某酸性溶液中只有Na +、C H3COO -、H+、OH -四种离子。