1、亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载高二化学溶液中离子浓度大小比较专题相关知识点:1、电解质的电离电解质溶解于水或受热熔化时,离解成能自由移动的离子的过程叫做电离。 强电解质如 NaCl、HCl、NaOH 等在水溶液中是完全电离的,在溶液中不存在电解质分子。弱电解质在水溶液中是少部分发生电离的。0.1mol/L 的如 CH3COOH 溶液中,CH 3COOH 的电离度只有 1.32,溶液中存在较大量的 H2O 和 CH3COOH 分子,少量的 H+、CH 3COO-和极少量的 OH-离子。多元弱酸如 H2CO3 还要考虑分步电离:H2CO3 H+HCO 3-;HC
2、O 3- H+CO 32-。、水的电离水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成 H3O+和 OH-,H 2O H+OH -。在(常温)时,纯水中H +OH -110 -7mol/L。在一定温度下,H +与OH -的乘积是一个常数:水的离子积 KwH +OH-,在时,Kw110 -14。在纯水中加入酸或碱,抑制了水的电离,使水的电离度变小,水电离出的H +水和OH-水均小于 10-7mol/L。在纯水中加入弱酸强碱盐、弱碱强酸盐,促进了水的电离,使水的电离度变大,水电离出的H +水或OH -均大于 10-7mol/L。、盐类水解在溶液中盐的离子跟水所电离出的 H+或 OH-生成弱电解质的反应,
3、叫做盐类的水解。强酸弱碱盐如 NH4Cl、Al 2(SO4)3 等水解后溶液呈酸性;强碱弱酸盐如CH3COONa、Na 2CO3 等水解后溶液呈碱性。多元弱酸盐还要考虑分步水解,如 CO32-H 2O HCO3-OH -、HCO 3-H 2O H2CO3OH -。、电解质溶液中的守恒关系电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如 NaHCO3 溶液中:n(Na +)n(H +)n(HCO 3-)2n(CO 32-)n(OH -)推出:Na +H +HCO 3-2CO 32-OH -如 Na2CO3 溶液中:c(Na ) c(H )2c(CO 32 )c
4、(OH )c(HCO 3 )物料守恒:电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如 NaHCO3 溶液中 n(Na+):n(c)1:1,推出:c(Na +)c(HCO 3-)c(CO 32-)c(H 2CO3)如 HAc 溶液中: c(HAc)总 c(HAc)c(Ac );水的电离守恒(也称质子守恒):是指在强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液中,由水所电离的 H 与 OH 量相等。亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载如在 0.1molL1 的 Na2S 溶液中: c(OH )c(H )c(HS
5、)2c(H 2S)。质子守恒:电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H +)的物质的量应相等。例如在 NH4HCO3 溶液中 H3O+、 H2CO3 为得到质子后的产物; NH3、OH -、CO 32-为失去质子后的产物,故有以下关系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。解题指导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
6、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。例题分析例 1:在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是【 】ACl -NH 4+H +OH - BNH 4+ Cl-H +OH -CCl -NH 4+H +OH - DNH 4+Cl -H +OH -解析: NH4Cl 是可溶性的盐,属于强电解质
7、,在溶液中完全电离NH4Cl NH4+ Cl-。因为 NH4Cl 是强弱碱所生成的盐,在水中要发生水解; NH4+H2O NH3H2O+H+,所以NH 4+比H +及OH -大得多;溶液因水解而呈酸性,所以H +OH -。综合起来,不难得出:Cl -NH 4+H +OH -。答案为 A。例 2:在 0.1 mol/l 的 NH3H2O 溶液中,下列关系正确的是【 】ANH 3H2OOH -NH 4+H + BNH 4+NH 3H2OOH -H +CNH 3H2ONH 4+OH -H + DNH 3H2ONH 4+H +OH -解析: NH3H2O 是一元弱酸,属于弱电解质,在水溶液中少部分发生
8、电离(NH 3H2O NH4+OH -) ,所以NH 3H2O必大于NH 4+及OH-。因为OH -H +NH 4+,所以 OH-NH 4+。综合起来,NH 3H2OOH -NH 4+H +。答案为A。亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载例 3:(2000 年春季高考)用 1L10molNaOH 溶液吸收 0.8molCO2,所得溶液中 CO3 和 HCO 的物质的量浓度之比是 【 】 : : : :解析:设反应生成的 Na2CO 的物质的量为,生成的 NaHCO3 的物质的量为。2x+y10mol/L(Na 守恒)x+y0.8mol(守恒)求出:0.2mol,0
9、.6mol。则 c(CO3 ):(HCO ): ,选。例 4:(1999 年上海高考) 把 0.02molLHAc 溶液和 0.01mol/LNaOH 溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度关系正确的是【 】c(Ac -)c(Na +) c(HAc)c(Ac -)2c(H +)c(Ac -)c(HAc) c(HAc)+ c(Ac -)=0.01mol/L 解析:此题实质上是 0.05mol/L 的 HAc 溶液和 0.05mol/L 的 NaAc 溶液的混合溶液。由电荷守恒关系可得:c( ) ( ) ( ) ( ) ( )由 物 料 守 恒 关 系 可 得 : ( ) ( ) ( ) . ( )
10、由 ( ) 可 知 正 确 。将 ( ) ( ) 可 得 : ( ) ( ) ( ) c( )( )选项错误。例 5:用物质的量都是 0.1 mol 的 CH3COOH 和 CH3COONa 配制成 1L 混合溶液,已知其中CH 3COO-Na +,对该混合溶液的下列判断正确的是 【 】A.H + OH- B.CH3COOHCH 3COO-0.2 mol/LC.CH 3COOHCH 3COO- D.CH3COO-OH -0.2 mol/L解析: CH3COOH 和 CH3COONa 的混合溶液中,CH 3COOH 的电离和 CH3COONa的水解因素同时存在。已知CH 3COO-Na +,根据
11、电荷守恒CH 3COO-OH -Na +H +,可得出OH -H +,说明混合溶液呈酸性,进一步推测出 0.1mol/L 的CH3COOH 和 0.1mol/L 的 CH3COONa 溶液中,电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离,即 CH3COOH 的电离趋势大于 CH3COO-的水解趋势。根据物料守恒,可推出(B)是正确的。所以答案为 AB各种类型的典型例题分析一、关于水的电离的有关叙述:例 1、100时纯水电离出的氢离子是 25纯水电离出的氢离子的多少倍(已知:100时 Kw110 12 ;25时 Kw110 14 ( )A 102 B 2 倍 C 10 2 D 10 倍亿库教育网 ht
12、tp:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载练习 1:25时 PH=3 的盐酸溶液中由水电离出 c(H+)是 PH=5 的盐酸溶液中由水电离出的c(H+)的多少倍( )A 103 B 102 C 103 D 2练习 2:常温下某溶液由水电离出的 c(H+)=11011 mol/L,则该溶液的 PH 值可能等于( )A 11 B 3 C 8 D 7练习 3:25时,PH=11 的 NaOH 溶液和 NaCN 溶液中,由水电离出的 c(H+)的关系( )A 相等 B 后者是前者的 11 倍 C 后者是前者的 108 D 前者是后者的108练习 4:将固体苛性钠溶于水配成 100mL 溶液,当
13、溶液中由水本身电离产生的c(OH )=11013 mol/l,则加入的苛性钠的质量为( )A 0.8g B 0.4g C 4g D 40g练习 5: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 0:1:11:11C 14:13:12:11 D 100;10:1:0练习 6:在由水电离出的 c(H )=10-13molL-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )A、 K 、Fe 2 、 Br -、 NO 3- B、 B
14、a 2 、Na 、Cl -、 NO 3-C、 NH 4 、Na 、HCO 3-、SO 42- D、 Na 、Al 3 、NO 3-、Cl -二、单一溶质溶液中离子浓度大小关系:例 2、H 2S 溶液中,各离子浓度大小关系为_,例 3、Na 2S 溶液中有哪些微粒?_,例 4、在 2mol/L 的 CH3COONa 溶液中,存在哪些平衡?存在哪些守恒关系?亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载练习 7: 在 NH4Cl 溶液中,离子浓度大小排队正确的是( )A、c(NH 4 ) c(Cl ) c(OH ) c(H ) B、c(Cl ) c(NH 4 ) c(OH )
15、c(H ) C、c(Cl )c(NH 4 ) c(H ) c(OH ) D、 c(NH 4 ) c(Cl ) c(H ) c(OH ) 练习 8:常温下,下列关于 0.1mol/LNH4Cl 溶液的说法正确的是( ) c(NH 4+)=0.1molL-1 ; 溶液中 c(H ) c(OH )=1.01014 ;水电离出来的 c(H )= c(OH ); 溶液的 pH=1 ; c(OH )= c(NH4 ) c(H ) c(Cl ); 升高温度,溶液的 pH 增大;加热蒸干溶液,将得不到固体物质; c(NH 4 )+ c(NH3H2O)=0.1molL1 ; c(OH )+ c(NH3H2O)=
16、 c(H ); NH 4Cl 水解的离子方程式为: NH 4 OH = NH3H2O、练习 9: Na2S 溶液中各种离子的物质的量浓度关系不正确的是( )A、c(Na +)c(S 2-)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-)练习 10、在 0.1 molL-1的 NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是( )A、c(Na +)c(HCO 3-)c(H +)c(OH -) B、c(Na +)c(H +)c(HCO 3
17、-)c(OH -)2c(CO 32-)C、c(Na +)c(HCO 3-)c(OH -)c(H +) D、c(Na +)c(HCO 3-)c(H 2CO3)c(CO 32-)练习 11、已知某温度下 0.1molL1 的 NaHB(强电解质)溶液中 c(H ) c(OH ),则下列有关说法或关系式一定正确的是( ) HB 的水解程度小于 HB 的电离程度; c(Na +)=0.1molL1 c(B 2 );溶液的 pH=1; c(Na +)= c(HB )+2 c(B2 )+ c(OH )、 A、 B、 C、 D、亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载练习 12、已
18、知某酸的酸式盐 NaHY 的水溶液的 pH=8,则下列说法中正确的是( )A、在 Na2Y、NaHY、H 2Y 的溶液中,阴离子的种类不同B、NaHY 的溶液中,离子浓度大小顺序为:c(Na +) c(Y ) c(HY ) c(OH ) c(H ) C、HY 的水解离子方程式为:HY +H2O Y +H3O+D、相同物质的量浓度的 Na2Y 和 NaHY 溶液,前者的 pH 大于后者 三、两种溶液混合后不同离子浓度的比较:1、两种物质混合不反应:例 4、用物质的量都是 0.1 mol 的 CH3COOH 与 CH3COONa 配成 1 L 混合溶液,已知其中c(CH3COO-)大于 c(Na+
19、),对该混合溶液下列判断正确的是( )A、c(H +)c(OH -) B、c(CH 3COOH)c(CH 3COO-)0.2 molL -1C、c(CH 3COOH)c(CH 3COO-) D、c(CH 3COO-)c(OH -)0.1 molL -1练习 13、CH 3COOH 与 CH3COONa 等物质的量混合配制成稀溶液,pH 值为 4.7,下列说法错误的( )A、CH 3COOH 的电离作用大于 CH3COONa 的水解作用 B、CH 3COOH 的存在抑制了 CH3COONa 的水解C、CH 3COONa 的水解作用大于 CH3COOH 的电离作用 D、CH 3COONa 的存在抑
20、制了 CH3COOH 的电离2、两种物质恰好完全反应:例 5:100 mL 0.1 molL -1 醋酸与 50 mL 0.2 molL-1 NaOH 溶液混合,在所得溶液中( )A、c(Na +)c(CH 3COO-)c(OH -)c(H +) B、c(Na +)c(CH 3COO-)c(H +)c(OH -)C、c(Na +)c(CH 3COO-)c(H +)c(OH -) D、c(Na +)c(CH 3COO-)c(OH -)c(H +)练习 14: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( )亿库教育网 http:/www.eku.cc
21、 百万教学资源免费下载A、c(HCOO -)c(Na +) B、c(HCOO -)c(Na +)C、c(OH -)c(HCOO -) D、c(OH -)c(HCOO -)练习 15:等体积等浓度的醋酸与 NaOH 溶液相混合,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是( )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氢氧化钠混合后,溶液的 pH=7,则各离子浓度的关系为( )A、c(Na +)c
22、(Ac -) B、c(Na +)c(Ac -)C、c(Na +)A-练习 17、实验测得常温下 0.1mol/L 某一元酸(HA)溶液的 pH 值等于 1, 0.1mol/L 某一元碱(BOH)溶液里H +/OH-10 -12、将此两种溶液等体积混合后,所得溶液呈的各离子的浓度由大到小排列的顺序是( )AB +A -OH -H + BA -B +H +OH -CB +A -H +OH - DB +A -H +OH -5、pH 之和等于 14 的酸和碱溶液的混合:例:将 pH3 的盐酸和 pH11 的氨水等体积混合后溶液呈_性,溶液中 c(NH4+)与c(Cl-)的大小关系是_;答案:碱性,c(
23、NH 4+)c(Cl-) ,因为氨水只是少量电离,可见氨水是过量很多,得到的是氯化铵和氨水的混合液,但氨水的量较多练习 18: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(CH 3COO-)c(H +) c(OH -) B、 c(CH 3COO-)c(Na +)c(H +)c(OH -)C、 c(CH 3COO-)c(H +)c(Na +)c(OH -) D、c(CH 3COO-)c(Na +) c(OH -) c(H +)练习 19:将 pH=2 的盐酸与 pH=12 的氨水等体积混合,在所
24、得的混合溶液中,下列关系式正确的是( )A、c(Cl -)c(NH 4+)c(OH -)c(H +) B、c(NH 4+)c(Cl -) c(OH -)c(H +)C、c(Cl -)c(NH 4+)c(H +)c(OH -) D、c(NH 4+)c(Cl -)c(H +)c(OH -)亿库教育网 http:/www.eku.cc 百万教学资源免费下载四、不同物质相同离子浓度的比较:练习物质的量浓度相同的下列溶液(NH 4)2CO3 (NH 4)2SO4 NH 4HCO3 NH 4HSO4NH 4Cl NH 3H2O;按 c(NH4+)由小到大的排列顺序正确的是( ) A. B. C. D.高考
25、模拟:1某二元弱酸(简写为 H2A)溶液,按下式发生一级和二级电离:H2A H+HA ,HA H+A 2已知相同浓度时的电离度(H 2A) (HA ),设有下列四种溶液:A. 0.01 molL1 的 H2A 溶液B. 0.01 molL1 的 NaHA 溶液C. 0.02 molL1 的 HCl 与 0.04 molL1 的 NaHA 溶液等体积混合液D. 0.02 molL1 的 NaOH 与 0.02 molL1 的 NaHA 溶液等体积混合液据此,填写下列空白(填代号 ):(1) cH+最大的是 ,最小的是 。(2) cH2A最大的是 ,最小的是 。(3) cA2 最大的是 ,最小的是 。答. (1) A; D (2) C;D (3) D;A