专题讲座八离子浓度的大小比较

1、离子浓度的大小比较【考纲要求及学习目标】1、 理解弱电解质的电离和盐类水解的实质；2、 正确掌握电荷守恒、物料守恒和质子守恒三个关系式，并判断溶液中各离子浓 度的大小。【学习过程 】【知识梳理 】一、熟悉两大理论，构建思维基点1电离理论（1）弱电解质的电离是微弱的， 电离产生的微粒都非常少， 同时还要考虑水的电离， 如氨水溶液中：离子浓度的大小关系是：（2）多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离（ 第一步电离程度远大于第二步电离 ） 。如在 H 2S 溶液中：离子 浓度大小关系是：2水解理论（1）弱电解质离子的水解损失是微量的 （ 双水解除外 ），但由于水的电离，故水解后 酸性溶液中

2、c（H ）或碱性溶液中 c（OH ）总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓 度。如 NH4Cl 溶液中：离子的浓度大小关系是：。（2）多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中： CO32 、HCO3、H2CO3的浓度大小关系应是：。二、把握 3 种守恒，明确等量关系1电荷守恒规律 电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，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。如 NaHCO3 溶液中存在如下关系： ： 2物料守恒规律电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K 2S 溶液中 S2 、HS 都能水解，故 S

3、元素以 S2、HS、 H2S 三种形式存在，它们 之间有如下守恒关系：3质子守恒规律如 Na2S 水溶液中的质子转移作用图示如下：由图可得 Na2S 水溶液中质子守恒式可表示： c（H）2c（H2S）c（HS）c（OH）三、理清一条思路，掌握分析方法四、典例导悟，分类突破（一）单一溶液中离子浓度的关系【例 1】 0.1 mol L·1 的 NH 4Cl 溶液 平衡关系： 。 离子浓度大小关系： 电荷守恒：物料守恒： 质子守恒：【例 2】 0.1 mol L·1的 NaHCO3溶液中各离子浓度的关系平衡关系： 。离子浓度大小关系： 电荷守恒：物料守恒： 质子守恒：【例 3】

4、0.1 mol L·1的 Na2CO3溶液中各离子浓度的关系平衡关系： 离子浓度大小关系： 电荷守恒：物料守恒： 质子守恒：【反思归纳】：（三）酸、碱中和型离子浓度的关系例 4】 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。（1）CH 3COOH 和 NaOH 等浓度等体积混合， 离子浓度大小顺序为 （2）NaOH 和 CH3COOH 等浓度按 12 体积比混合后 pH7，离子浓度大小顺序为例 5】常温下，用 0.100 0 mol L·1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 mol L·1 CH3COOHA点所示溶液中： c（CH3COO）c（OH

5、）c（CH3COOH） c（H）（3）pH2的CH3COOH 与pH12的 NaOH等体积混合，其离子浓度大小顺序为B点所示溶液中： c（Na）c（CH3COOH） c（CH3COO）C点所示溶液中： c（Na）c（OH ）c（CH3COO）c（H）D滴定过程中可能出现： c（CH3COOH）c（CH3COO）c（H）c（Na）c（OH） 例 6】 将标准状况下 2.24 L CO 2缓慢通入 1 L 0.15 mol L·1的 NaOH溶液中，气体被充分吸收，下列关系不正确的是 （ ） 2 A c（Na ） c（H ） c（OH ）c（HCO 3）2c（CO32） 2 B2c（Na

6、）3c（H2CO3）c（HCO 3）c（CO32）2 Cc（Na）c（CO23）c（HCO 3）c（OH）c（H）2 D2c（OH）c（CO32）c（HCO 3） 3c（H 2CO3） 2c（H ）反思归纳】（四）盐与酸 （碱 ）混合型 首先考虑是否反应，都不反应，分析盐的水解程度和酸（ 碱） 的电离程度的大小。若能反应，则按反应后混合组成再综合考虑水解和电离两种因素。【例 7】同浓度的 NaA 和 HA 等体积混合后 PH7，则 微粒浓度大小关系： 电荷守恒： 物料守恒： 【例 8】同浓度的 NaA 和 HA 等体积混合后 PH7，则 微粒浓度大小关系： 。电荷守恒： 物料守恒： 【例 9】

7、 将0.2 mol ·L1 NaHCO 3溶液与 0.1 mol ·L1 KOH 溶液等体积混合，下列关 系正确的是 （ ） 2 A2c（K ）c（HCO3）2c（CO23）c（H2CO3） 2 Bc（Na）c（K）c（HCO 3）c（CO23）c（OH）c（H） 2 1Cc（OH）c（CO23）c（H）c（H2CO3）0.1 mol L·1 2 D 3c（K ） c（H ） c（OH ）c（HCO 3）2c（CO32）（五）不同溶液中同一离子浓度的大小比较选好参照物，分组比较各个击破如 25 时，相同物质的量浓度的下列溶液中：NH4Cl 、 CH3COONH 4

8、、 NH4HSO4、 （NH 4）2SO4、 （NH 4）2Fe（SO4） 2， c（NH 4 ）由大到小的顺序为： 【例 10】 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。（1）浓度均为 0.1 mol·L 1的 H 2S、 NaHS、 Na2S、 H2S和 NaHS 混合液，溶液 pH 从大到小的顺序是 _。 c（H2S）从大到小的顺序是 （2）相同浓度的下列溶液中： CH3COONH4、CH3COONa、 CH3COOH 中，c（CH3COO ） 由大到小的顺序是 。（3）c（NH4）相等的 （NH 4）2SO4溶液、 NH4HSO4溶液、 （NH 4）2CO3溶液、 NH4Cl

9、溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为 。【 探究高考 明确考向 】、 与对数有关的曲线图1、（ 2017 全国 I 卷）常温下将 NaOH 溶液 滴加到己二酸（ H2X ）溶液中，混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列 叙述错误的是：AKa2（H2X ）的数量级为 106lg c（HX ）B曲线 N 表示 pH 与 c（H 2X） 的变化关系C NaHX 溶液中 c(H ) c(OH )D当混合溶液呈中性时，c(Na ) c(HX ) c(X 2 ) c(OH ) c(H )2、（2017全国卷）改变 0.1mol L 1二元弱酸 H2A 溶液的 pH，溶液中的 H2A 、HA

10、、A 2 的 物 质 的 量 分 数 （X） 随 pH 的 变 化 如 图 所 示 已 知(X) c(H2A) c(cH(XA) ) c(A2 )。 下列叙述错误的是ApH=1.2 时，c(H 2A) c(HA )BlgK2 (H2 A)4.2CpH=2.7 时，2c(HA ) c(H2A) c(A 2 )c(HA ) c(A 2 ) c(H )DpH=4.2 时，3、【2015 新课标卷理综化学】 浓度均为mol ·L -1、体0.10V,pH 随 lg均为 V0的 MOH 和 ROH 溶液 ,分别加水稀释至体积 的变化如图所示 ,下列叙述错误的是()A MOH 的碱性强于 ROH

11、 的碱性 B ROH的电离程度 :b 点大于 a点C若两溶液无限稀释 ,则它们的 c(OH -)相等D当 lg =2 时 ,若两溶液同时升高温度 ,则增大4、【 2016年广一模】在浓度均为 0.1 mol/L 、体积均为 V0的 HX、HY ，分别加水稀释至体积 V，pH 随 lg V 的变化V0 关系如右图所示。下列叙述正确的是( )AHX 、HY 都是弱酸，且 HX 的酸性比 HY 的弱 B常温下，由水电离出的 c(H+) c(OH ) ：a<b C相同温度下，电离常数 K(HX) ：a> bD lg V =3 时，若同时微热两种液体(不考虑 V0HX 、HY 和 H2O 的

12、挥发)，则 c(X -+) c(Y +)减小二、滴定曲线图5、【 2015山东理综化学】室温下向 10mL0.1 mol ·L 1NaOH 溶液中加入 0.1 mol ·L 1的一元酸 HA 溶液 pH 的变化曲线如图 所示。下列说法正确的是( )A a点所示溶液中 c(Na+)>c(A )>c(H+)>c(HA)Ba、b 两点所示溶液中水的电离程度相同C pH=7 时，c(Na+)= c(A )+ c(HA)Db 点所示溶液中 c(A )> c(HA)6、【 2011年安徽卷】室温下，将 1.000 mol L·1盐酸滴入20.00 mL

13、 1.000 mol L·1 氨水中，溶液 pH 和温度随加入 盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是(A a点由水电离出的 c(H )1.0 ×1014 mol ·L1)Bb 点： c(NH 4+) c(NH 3·H2O) c(Cl )Cc 点： c（Cl ） c（NH 4+）D d 点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O 电离吸热7 （2013 ·四川理综， 5）室温下，将一元酸 HA 的溶液和 KOH 溶液等体积混合 （忽略体 积变化 ） ，实验数据如下表：实验编号起始浓度 /（mol ·L 1）反应

14、后溶液的 pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27下列判断不正确的是 （ ）A实验反应后的溶液中： c（K ）c（A）c（OH）c（H）KwB实验反应后的溶液中： c（OH）c（K ）c（A ）1×1w09mol·L1C实验反应后的溶液中： c（A）c（HA） 0.1 mol L·1D实验反应后的溶液中： c（K ）c（A）c（OH）c（H）8（2012 ·江苏， 15改编）25 时，有c（CH3COOH）c（CH3COO）0.1 mol L·1的一组 醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中 c（CH3COOH）、 c（CH 3COO ）与 p

15、H 的关系如图所示。 下列有关溶液中离子浓度关系的叙述错误的是A pH 5.5的溶液中： c（CH 3COOH） c（CH3COO）c（H）c（OH） BW 点所表示的溶液中： c（Na） c（H ） c（CH 3COOH） c（OH） 1CpH3.5的溶液中： c（Na）c（H）c（OH）c（CH3COOH）0.1 mol L·1 D向 W 点所表示的 1.0 L 溶液中通入 0.05 mol HCl 气体 （溶液体积变化可忽略 ）： c（H ）c（CH3COO）c（OH）920 时向 20 mL 0.1 mol L· 1醋酸溶液中不断滴入 0.1 mol ·L

16、1 NaOH（aq） ，溶液 pH 变化如图所示。此过程里溶液中离子浓度的关系错误的是 （ ） Aa点： c（CH 3COO ）c（Na ） c（H ）c（OH ） Bb 点： c（Na）c（CH3COO）c（H）c（OH） Cc 点： c（H ） c（CH 3COOH）c（OH）Dd 点：c（Na）c（CH3COO）c（OH）c（H）10已知 25 时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示：化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平KaKa1Ka2Ka衡常数518×10543×107 1156× 10 11830×108回答下列问题：（1）物质的量浓

17、度均为 0.1 mol L·1 的四种溶液：a CH 3COONabNa2CO3 cNaClOdNaHCO 3pH 由小到大排列的顺序是 （用编号填写 ）。（2）常温下， 0.1 mol L·1 CH3COOH 溶液加水稀释过程中， 下列表达式的数据变大 的是 。 Ac（H） Bc（H ）/c（CH3COOH） Cc（H ） ·c（OH ） Dc（OH ）/c（H ）Ec（H）·c（CH 3COO）/c（CH3COOH）（3）体积均为 100 mL pH2的CH3COOH 与一元酸 HX ，加水稀释过程中 pH与 溶液体积的关系如图所示，则 HX 的电离

18、平衡常数 （填“大于”、“小于”或“等于” ）CH3COOH 的电离平衡常数，理由是 _。（4）25 时，CH3COOH与 CH3COONa的混合溶液，若测得 pH6，则溶液中 c（CH3COO ）c（Na）mol L·1（填精确值 ）。（5）标准状况下，将 1.12 L CO2通入 100 mL 1 mol ·L1的NaOH 溶液中，用溶液中 微粒的浓度符号完成下列等式：c（OH ） 2c（H 2CO3） ；c（H）c（Na）。11、（2013?江苏）磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐 如 Ca3（PO4）2 等形式存在它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用 磷的重要化合物 NaH2PO4、Na2HPO4 和 Na3PO4可通过 H3PO4与 NaOH 溶液反应获得， 含磷各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与 pH 的关 系如图所示为获得尽可能纯的 NaH2PO4，pH 应控制在；pH=8 时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为 Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液，液则显酸性，其原因是12、氯在饮用水处理中常用作杀菌剂 ,且 HClO 的杀菌能 力比 ClO-强。 25时氯气