有關(guān)溶液中離子濃度的大小比較題型歸納及解題策略

1、有關(guān)溶液中離子濃度的大小比較題型歸納及解題策略福建霞浦宏翔高級中學(xué) (355100) 朱向陽電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較問題， 是高考的 “熱點 ”之一。多年以來全國 高考化學(xué)試卷幾乎年年涉及。這種題型考查的知識點多，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、水的電離、pH、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用能力。現(xiàn)結(jié)合 07 年各省市高考試題和模擬題談?wù)劷獯鸫祟悊栴}的方法與策略。一、要建立正確一種的解題模式1首先必須有正確的思路：2要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}習(xí)慣，要在平時的練習(xí)中學(xué)會靈活運用常規(guī)的解題方法，例如：淘汰法、定量

2、問題定性化、整體思維法等。二、要注意掌握兩個微弱觀念1弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)電離的過程是可逆的、微弱的，在一定條件下達(dá)到電離平衡狀態(tài)，對于多元弱酸的電離，可認(rèn)為是分步電離，且以第步電離為主。如在H2S的水溶液中： H2S HS-+H+ ，HS- S2-+H+，H2O H+OH，則離子濃度由大到小的順序為c(H+)c(HS-) c(S2-)c(OH)2鹽的水解平衡在鹽的水溶液中，弱酸根的陰離子或弱堿的陽離子都會發(fā)生水解反應(yīng)，在定條件下達(dá)到水解平衡。在平衡時，一般來說發(fā)生水解反應(yīng)是微弱的。多元 弱酸根的陰離子的水解，可認(rèn)為是分步進(jìn)行的，且依次減弱，以第一步為主。如在NaCO溶液中存在的水解平衡

3、是： CQ2 - + HO HCO + OH , HCO + HO HCO +2 + OH，貝y c(Na ) c(CO ) c(OH ) c(HCO ) c ( H )。三、要全面理解三種守恒關(guān)系1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。例如：NaHCC溶液中：n(Na) + n(H+) = n(HCO)+ 2n(CQ2)+ n(OH)推出:+ + 2c(Na ) + c(H ) = c(HCO ) + 2c(CQ ) + c(OH )2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

4、數(shù)是不會改變的。例如：NaHCO溶液中 n(Na+) : n(C) = 1: 1,推出：c(Na+) = c(HCO)+ c(CQ2 ) c(H2CO3)3.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（Hf）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。+ 2例如：在NHHCO溶液中fO、HbCO為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物； NH、OH、CO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 )。以上三種守恒是解題的關(guān)鍵，對于這一類題的如何切入、如何展開、如何 防止漏洞的出現(xiàn)等只有通過平時的練習(xí)認(rèn)真總結(jié)，形成技能，才能很好地解這 一類型的題。四、要熟悉常見題型與對策1

5、單一溶質(zhì)溶液中離子濃度大小關(guān)系 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液對策：只考慮電解質(zhì)的電離與水的電離。如HbSO溶液中，c(H+) = 2c(SQ2） c（OH ） 。 弱酸或弱堿溶液對策：只考慮電離。如在 HbPQ溶液中，要考慮它是多步電離：c(H+) c(H2PQ4） c（HPQ42） c（PQ43） 。 多元弱酸的正鹽溶液+2對策：考慮弱酸根的分步水解。如在NaCQ溶液中c(Na ) c(CO) c(QH） c（HCO ）。 酸式鹽要考慮電離和水解誰為主對策：a.電離為主的NaHSO NaHPQ溶液呈酸性，如 NaHSO容液中離子濃+ +2度大小為 c（Na+）c（HSQ3）c（H+）c（SQ3

6、2）c（QH）b.水解為主的NaHCQ NaHPQ、NaHS溶液，呈堿性如 NaHC3溶液中離子濃度大小為 c（Na+）c（HCQ3）c（QH）c（CQ32） c（H+）例 1】( 07 年福建)在 Na2S 溶液中，下列關(guān)系錯誤的是 ()+2 .c（Na+）+c（H +） = c（HS）+.c（QH ） = c（H ） + c（HA. c（Na+）c（S2）c（QH）c（HS）+2c（S2）+c（QH）+ 2 C . c（Na ） = 2c（HS ）+2c（S）+2c（H 2S）S）+ 2c（H 2S）解析】本題屬于多元弱酸的正鹽溶液中離子濃度大小比較題，依上述對策結(jié)合守恒關(guān)系知：A中多元弱

7、酸根分步水解第一步為主，后面一步仍然有QH出來，所以c(QH-) c(S2), A錯。B根據(jù)電荷守恒可得，C根據(jù)物料守恒可得,D根據(jù)質(zhì)子守恒可得出。答案】 A點評】充分利用三個守恒，解題熟練了，這類題目就可以提高成功率。【遷移體驗】1（07 江西）在氯化銨溶液中，下列關(guān)系式正確的是（A. c （ cn c （NH+） c （rf） c （OH） B . c （ NH+）cCl）cH+） c（ OH）C. c （ Cn= c （NH4+ ） c （H）= c （OH） D . c （ NH+）cl ）cH+） c（ OH）2 混合溶液中離子濃度大小關(guān)系對策：首先考慮電荷守恒，如鹽酸和氨水混合，誰

8、過量均有NH4+）cH+） =c（ Cl ） c（OH）然后考慮離子間的反應(yīng)；再次酸、堿混合時考慮是完全反應(yīng)還是一種過量;若是等物質(zhì)的量混合時要考慮是電離為主還是水解為主I CHCOO與 CHCOOINa NH HbO與 NHCI 溶液混合電離大于水解n HClO與 NaCIO, HCN與 NaCiN溶液混合水解大于電離【例2】（07年高考理綜四川）在25 C時，將pH二11的NaOH溶液與pH二3的CHCOO溶液等體積混合后，下列關(guān)系式中正確的是（Ac（Na） = c（CH3COO）c（CH3COOH）B c（H） = c（CH3COO）c（OH）Cc（Na）c（CH3COO）c（OH）c（

9、H）Dc（CH3COO）c（Na）c（H）c（OH）pH解析】本題考查了弱電解質(zhì)的電離、混合液中離子濃度的大小關(guān)系。 3 1+=11 的 NaOH溶液中 c(OH )=10- mol L，而 p店 3 的 CHCOO溶液中 c(H )= 103mol L；因此將pH= 11的NaOH溶液與pH= 3的CHCOO溶液等體積混合后，二者溶液中已存在的 OH與H恰好完全反應(yīng)，又因為 CHCOO是弱酸在溶液中并沒有完全電離， 因此隨反應(yīng)的進(jìn)行CHCOO又會不斷的電離生成 rf，也就是說而這反應(yīng)后混合溶液中任存在大量的CH3COO，H 即溶液顯酸性。因此溶液中+ + c(H )c(OH )，且 c (C

10、H3COO)c(Na)，即D選項是正確的。其中 B選項應(yīng)為c(H+)+ c (Na +)= c(CH3COO)+c(OH一)。答案】 D易錯提醒】對于二者混合后溶液的酸堿性判斷錯誤而錯選其他選項。例 3】（07 年高考理綜天津 ） 草酸是二元中弱酸，草酸氫鈉溶液顯酸性。常溫下，向 10 mL 0.01 mol L NaHGO 溶液中滴加 0.01 mol 1 NaOH溶液,隨著NaOH容液體積的增加，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是（）21A. V(NaOH) = 0 時，c(H ) = 1 X 10mol LC. V(NaOH) = 10 mL 時，c(H J = 1 X 107 mol 1解析】

11、本題以中和滴定為載體考查了考生對溶液中各離子濃度的大小關(guān)) 的關(guān)系正確。答案】 D【遷移體驗】2(07 年高考廣東化學(xué) ) 下列各溶液中， 微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A. 0.1 mol/L Na 2CQ溶液：c(OH)= c(HCQ)+ c(H J + 2c(H2CCO)c(NaJ qCHsCC.向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸，得到的酸性混合溶液:QQ) c(H J c(QH)D.向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH= 5的混合溶液：c(Na) = c(NQ)3. (07 年高考江蘇 )下列溶液中各微粒的濃度關(guān)系不 .正確的是 ()A. 0.1 mol L1 HCQQH溶液中：c(HCQQ)

12、+ c(QH ) = c(H J o.l1.D.等體積等物質(zhì)的量濃度的 NaX和弱酸HX混合后的溶液中：c(Na) c(H/0X)c(X)c(H)c(QH).L4.(07 年海門)下列混合溶液中，各離子濃度的大小順序正確的是(1 A. 10mL0.1mol/L 氨水與 10mL0.1mol/L 鹽酸混合： c(Cl -)c(NH4+)c(QH-)c (0NH+) m B. 10mL0.1mol/LNHCI 溶液 5mL0.2mol/L NaQH 溶液混合：c(Na+)=c(Cl -)c(Q41oH- )c(H +) lCC. 10mL0.1mol/LCH3COOI溶液與 5mL0.2mol/L

13、 NaOH 溶液混合：c(Na+)=c(CH3- - +COO-)c(OH-)c(H +)D.OmLO.Imol/LCHsCOON溶液與 6mL1mol/L 鹽酸混合：c(CI-)c(Na+)c(OH-)c(H+)5. ( 07年長沙)在25mL0.1mol/LNaOH溶液中逐滴加入 0.2mol /L醋酸溶 液，曲線如下圖所示，有關(guān) 粒子濃度關(guān)系比較正確的是(A.在 A B間任一點，溶液中一定都有 c(Na+)c(CH3COOc(OH-)c(H +)B. 在 B點，a12.5，且有 c(Na+) = c(CH 3COO = c(OH -) = c(H +)C. 在 C點，c(CH3COO c

14、(Na +)c(H +)c(OH-)D. 在 D點，c(CH3COO + c(CH 3COOH) 2c(Na)3.在一“同”下的情況1)同一溶液中離子濃度的比較對策：首先確定溶液中電解質(zhì)的種類，然后再分析電解質(zhì)的電離程度和鹽 類水解程度的大小。例 4】(07 年北京模擬 )硫酸在水中的電離方程式為：H2SO4 = H + + HSO4，HSO4H+ + SO42。則下列有關(guān)說法正確的是(A.Na2SO4 溶液顯堿性B.HSO在水中既能發(fā)生電離，又會發(fā)生水解C.D.相同濃度的稀 HSO和NaHSO容液中SO2離子的濃度后者大NaHSO容液中：c(Na+) c(HSO) c (SO42) c(H+

15、) c(Oh)【解析】根據(jù)題給信息硫酸在水中并非都完全電離，所以有A答案正確,而B中應(yīng)該只能電離不能水解所以錯，C中可以看出稀硫酸中幾乎全為 HSO , 電離受到抑制，而NaHSO中電離沒有收抑制，D錯在c(SO42) c (H+)不可能的?！敬鸢浮緼C(2)同一濃度的不同溶液中同一離子濃度的比較對策：首先分析物質(zhì)的組成差異，然后弄清離子在水解時是促進(jìn)、抑制還 是無影響，這樣才能正確的解答?！纠?】(07年山西模擬)物質(zhì)的量濃度相同的下列各組物質(zhì)的溶液中，對指定的離子的濃度作大小比較，其中錯誤的是(PO43)： Na3PO4 Na2HP04 NaH2PO4 H3PO4 (CO32)：(NH4)

16、2CO3Na2CO3NaHCO3NH4HCO3C.(NH4+ ) : (NH4)2SO4(NH4)2CO3NH4HSO4NH4CI(SH： Na2SH2SNaHS【解析】物質(zhì)的量濃度相同的下列各組物質(zhì)的溶液中，離子的濃度作大小比較，其中ACD都符合題設(shè)所給的條件 B中c ( CO32)(NH4)2CO3 Na2CO3明顯錯誤，因為NH4+和CO32-互相促進(jìn)水解。【答案】B(3)不同溶液中同一離子濃度的比較對策：先按照某種性質(zhì)分組后再比較?！纠?6】(07 湖北)均為 O.lmol 1 Ba(OH)2NaCONaHC NaONHCINHHSCKNO溶液pH值由大到小的順序為(填序號)解析】根據(jù)

17、題意知不同溶液中同一離子的比較，先按酸堿性大體可以分成堿性中性和酸性三種，然后具體在分析電離和水解程度問題，此題可知 為堿性溶液為中性為酸性。【答案】 【點評】此題主要考查 pH值排列順序所以對溶液酸堿性要比較清楚，大體分類后同類在一起比較效果較好，避免很亂?！具w移體驗】6.( 04年北京理綜)已知 O.lmol L的二元酸HA溶液的pH=4.0，則下列說法中正確的是( )A.在NaA、NaHA兩溶液中，離子種類不相同B.在溶質(zhì)物質(zhì)的量相等的NaA NaHA兩溶液中，陰離子總數(shù)相等C.在NaHA容液中一定有:c(Na+)+ c(H +)= c(A )+ c(OH ) +2 c(A 2)D.在N

18、aA溶液中一定有:c(Na ) c(A 2 ) c(H ) c(OH )附：【遷移體驗】答案1.【答案】A本題考查離子濃度大小比較，NHCI是可溶性的鹽，屬于強(qiáng)電解質(zhì)，在溶液中完全電離 NHCl= NH+ + C。因為NHCI是強(qiáng)弱堿所生成的鹽,在水中要發(fā)生水解；NH+H2O NhThbO+H,所以c(NH4+)比c(H+)及c(OH)大得多;溶液因水解而呈酸性，所以c(H+) c(OH-)。綜合起來，不難得出：c(CI)c+ + (NH) c(H ) c(OH )。2.【答案】AD溶液中離子濃度大小比較要綜合運用電離平衡，鹽類水解知識，要記住三個守恒：電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒。A根據(jù)質(zhì)子守恒，水電離出的和OH的物質(zhì)的量相等，NaCO溶液中分別以HCO、J、HbCO形式存在，故A對，B中由于nJ水解，c(NH4與c(CI)不等，B錯，C中根據(jù)電荷守恒有：c(NaJ+ c (hJ=c(OH )+ CfCOO)，因為 c(hJ c(OH )，故 c(CHCOO) c(Na)，C錯。D中Na、NO不水解加入稀鹽酸后二者的物質(zhì)的量濃度比仍是1:1,故D對。3【答案】 CD。根據(jù)電荷守恒知， A正確；在CuSO(NH4)2S