專題 離子濃度的大小比較

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1、 專題 離子濃度的大小比較 縱觀2012高考各省市試題，從解題方法的角度講，物料守恒、電荷守恒、質(zhì)子守恒等恒等變形是命題的熱點(diǎn)。從題型的角度看，打破選擇題的常規(guī)，出一些簡答題或填空題都是有可能的。 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：NH3·H2O、NH、OH－濃度的大小關(guān)系是c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NH)。 (2)多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，其主要是第一級電離(第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離)。如在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的濃度大小關(guān)系是c(H

2、2S)>c(H＋)>c(HS－)>c(S2－)。 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：NH、Cl－、NH3·H2O、H＋的濃度大小關(guān)系是c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(NH3·H2O)。 (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：CO、HCO、H2CO3的濃度大小關(guān)系應(yīng)是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。 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

3、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溶液中存在著Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，存在如下關(guān)系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。 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K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三種形式存在，它們之間有如下守恒關(guān)系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。 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

4、守恒式可表示：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。質(zhì)子守恒的關(guān)系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導(dǎo)得到。 三、理清一條思路，掌握分析方法 四、典例導(dǎo)悟，分類突破 1．單一鹽溶液 【例1】　對下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系表述正確的是 (　　) A．0.1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液中：c(CO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－) B．0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(CO) C．將0.2 mol·L

5、－1 NaA溶液和0.1 mol·L－1鹽酸等體積混合所得堿性溶液中：c(Na＋)＋c(H ＋)＝c(A－)＋c(Cl－) D．在25 ℃時(shí)，1 mol·L－1的CH3COONa溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(CH3COOH) 【例2】　硫酸銨溶液中離子濃度關(guān)系不正確的是 (　　) A．c(NH)>c(SO)>c(H＋)>c(OH－) B．c(NH)＝2c(SO) C．c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(SO) D．c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO) 2．酸堿中和型 (1)恰好中和型 【例3】　在10 m

6、ol 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中加入同體積、同濃度的HAc溶液，反應(yīng)后溶液中各微粒的濃度關(guān)系錯(cuò)誤的是 (　　) A．c(Na＋)>c(Ac－)>c(H＋)>c(OH－) B．c(Na＋)>c(Ac－)>c(OH－)>c(H＋) C．c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc) D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Ac－)＋c(OH－) (2)反應(yīng)過量型 【例4】　在25 ℃時(shí)，將pH＝11的NaOH溶液與pH＝3的CH3COOH溶液等體積混合后，下列關(guān)系式中正確的是 (　　) A．

7、c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) B．c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－) C．c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) D．c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－) 【例5】　25 ℃時(shí)，將稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，當(dāng)溶液的pH＝7時(shí)，下列關(guān)系正確的是 (　　) A．c(NH)＝c(SO) B．c(NH)>c(SO) C．c(NH)

8、0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO－)>c(Na＋)，對該溶液的下列判斷正確的是 (　　) A．c(H＋)>c(OH－) B．c(CH3COO－)＝0.1 mol·L－1 C．c(CH3COOH)>c(CH3COO－) D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.1 mol·L－1 【例7】　將0.2 mol·L－1 NaHCO3溶液與0.1 mol·L－1 KOH溶液等體積混合，下列關(guān)系正確的是 (　　) A．2c(K＋)＝c(HCO)＋2c(

9、CO)＋c(H2CO3) B．c(Na＋)>c(K＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋) C．c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.1 mol·L－1 D．3c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO) 4．不同物質(zhì)同種離子濃度的比較 【例8】　相同溫度下等物質(zhì)的量濃度的下列溶液中，pH值最小的是 (　　) 　A．NH4Cl B．NH4HCO3 C．NH4HSO4 D．(NH4)2SO4 真題體驗(yàn)：【例9】?。?012·四川）10.常溫下，下列溶液中的微粒濃度關(guān)系正確的是 A．新制氯水中加入固體Na

10、OH：c(Na+) = c(Cl-) + c(ClO-) + c(OH) B．pH = 8.3的NaHCO3溶液：c(Na+) > c(HCO3-) > c(CO32-) > c(H2CO3) C．pH = 11的氨水與pH = 3的鹽酸等體積混合：c(Cl-) = c(NH4+) > c(OH) = c(H+) D．0.2mol/LCH3COOH溶液與0.1mol/LNaOH溶液等體積混合： 圖7 2c(H+) – 2c(OH-) = c(CH3COO-) – c(CH3COOH) 【例10】（2012·江蘇）15. 25益時(shí)，有c(CH3COOH)+c

11、(CH3COO－)= 0. 1 mol·L-1的一組醋酸、醋酸鈉混合溶液，溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO－)與pH 的關(guān)系如圖7 所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系的敘述正確的是 A． pH=5. 5 的溶液中： c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－) B． W 點(diǎn)所表示的溶液中： c(Na＋)+c(H＋)= c(CH3COOH)+c(OH－) C． pH = 3. 5 的溶液中： c(Na＋) +c(H＋) -c(OH－) +c(CH3COOH)= 0. 1mol·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(CH3COOH)+c(OH－) 答案 【例1】　D　【例2】　B　【例3】　A　【例4】　D 【例5】　B　【例6】　A　 【例7】　D　【例8】　C　【例9】　D 【例10】BC