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1、高中化学第三章水溶液中离子平衡重难点十一离子浓度大小的比较（含解析）新人教版选修4重难点十一 离子浓度大小的比较一、单一溶液中离子浓度大小的比较：1多元弱酸溶液，根据多步电离分析，如0.1mol/L的H3PO4的溶液中：c(H+)c(H2PO4-)c(HPO42-)c(PO43-)点拨：判断多元弱酸溶液中离子浓度大小的一般规律是：(显性离子)(一级电离离子)(二级电离离子)(水电离出的另一离子)2一元弱酸的正盐溶液，如0.1mol/L的CH3COONa溶液中：c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)点拨：判断一元弱酸的正盐溶液中离子浓度大小的一般规律是：(不水解离子)(水解离子)
2、(显性离子)(水电离出的另一离子)3多元弱酸正盐根据多元弱酸根的分步水解分析：如0.1mol/L的Na2CO3溶液中：c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3-)点拨：判断二元弱酸的正盐溶液中离子浓度大小的一般规律是：(不水解离子)(水解离子)(显性离子)(二级水解离子)(水电离出的另一离子)4二元弱酸的酸式盐溶液，如0.1mol/L的NaHCO3溶液：c (Na+)c(HCO3-)c(OH-)c(H+)c(CO32-)点拨：判断二元弱酸的酸式盐溶液中离子浓度大小的一般规律是：(不水解离子)(水解离子)(显性离子)(水电离出的另一离子)(电离得到的酸根离子)5不同溶液中同一离子浓度
3、的比较，要看溶液中其它离子对其影响的因素如在相同物质的量的浓度的下列溶液：NH4ClCH3COONH4NH4HSO4中c(NH4+)浓度由大到小的顺序是：点拨：该类型题要看溶液中其它离子对的其影响。二、混合溶液中离子浓度大小的比较：1两种物质混合不反应：如等物质的量的CH3COOH和CH3COONa混合：CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用，混合后溶液呈酸性，c(CH3COO-)c(Na+)c(H+)c(OH-)等物质的量的NH4Cl和NH3H2O混合：和NH3H2O的电离作用大于NH4Cl的水解作用，混合后溶液呈碱性，c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)2两种物
4、质其恰好完全反应：如10ml 0.1 mol/L NaOH溶液中加入同体积、同浓度HAc溶液混合100 mL 0.1 mol/L 醋酸与50 mL 0.2mol/L NaOH溶液混合等3两种物质反应，其中一种有剩余（1）酸与碱反应型：点拨：在审题时，要关注所给物质的量是“物质的量浓度”还是“pH”，否则会很容易判断错误解答此类题目时应抓住两溶液混合后剩余的弱酸或弱碱的电离程度和生成盐的水解程度的相对大小如：0.2 mol/L HCN溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合解析：上述溶液混合后，溶质为HCN和NaCN，由于该题已说明溶液显碱性，所以不能再按照HCN的电离处理，而应按NaC
5、N水解为主pH=7型：例常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中()AHCOO-Na+ BHCOO-Na+ CHCOO-=Na+ D无法确定HCOO-与Na+的关系解析：该溶液中有四种离子HCOO-、OH-、Na+、H+，根据电荷守恒Na+H+=OH-+HCOO-，根据pH=7得H+=OH-，故HCOO-=Na+，选C未指明酸碱的强弱：pH之和等于14的酸和碱溶液的混合(判断过量)如：pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合，CH3COOH过量，混合后溶液呈酸性；pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，氨水过量，混合后溶液呈碱性（2）盐与酸(碱)反
6、应型弱酸强碱盐与强酸反应后溶液中离子浓度大小的比较例将0.1mol/L的醋酸钠溶液20mL与0.1mol/L盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关微粒的浓度关系正确的是Ac(Ac-)c(Cl-)c(H+)c(HAc)Bc(Ac-)c(Cl-)c(HAc)c(H+)Cc(Ac-)=c(Cl+)c(H+)c(HAc)Dc(Na+)+c(H+)=c(Ac-)+c(Cl-)+c(OH-)强酸弱碱盐与强碱反应后溶液中离子浓度大小的比较例0.2mol/L NH4Cl溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后，溶液中下列微粒的物质的量浓度关系正确的是()Ac(NH4+)=c(Na+)=c(OH-
7、)c(NH3H2O)Bc(NH4+)=c(Na+)c(NH3H2O)c(OH-)Cc(NH4+)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)Dc(NH4+)c(Na+)c(NH3H2O)c(OH-)c(H+)解析：因NH4Cl溶液与NaOH溶液等体积混合后，溶液的成分为0.05mol/LNH3H2O，0.05mol/LNaCl，0.05mol/LNH4Cl因为NH3H2O的电离平衡程度大于NH4+的水解程度，所以c(OH-)c(H+)；且c(NH3H2O)0.1mol/L，c(NH4+)0.1mol/L因此溶液中各种微粒浓度由大到小的顺序是c(NH4+)c(Na+)c(NH3H2O)
8、c(OH-)c(H+)D选项正确根据电荷守恒，C选项正确答案：C、D4不同物质同种离子浓度的比较：如NH4Cl、NH4HSO4、CH3COONH4和NH4HCO3中NH4+的比较 题型一：单一溶液离子浓度大小的比较典例1：（2014清远模拟）25时，某浓度的氯化铵溶液的pH=4，下列叙述中正确的是（）A溶液中的c（OH-）=110-10molL-1B溶液中的c（NH4+）c（Cl-）c（H+）c（OH-）C溶液中的c（H+）+c（NH4+）=c（Cl-）+c（OH-）D溶液中的c（NH3H2O）=c（NH4+）分析：某浓度的氯化铵溶液的pH=4，说明溶液呈酸性，则c（H+）c（OH-），溶液中
9、存在电荷守恒，根据Kw=c（H+）c（OH-）结合电荷守恒来分析解答解答：A溶液中c（OH-）=mol/L=110-10molL-1，故A正确；B溶液呈酸性，则c（H+）c（OH-），溶液中都存在电荷守恒c（H+）+c（NH4+）=c（Cl-）+c（OH-），则c（NH4+）c（Cl-），盐溶液中c（Cl-）c（H+），则离子浓度大小顺序是c（Cl-）c（NH4+）c（H+）c（OH-），故B错误；C溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（H+）+c（NH4+）=c（Cl-）+c（OH-），故C正确；D根据物料守恒，则c（NH3H2O）+c（NH4+）=c（Cl-），铵根离子易水解而使溶液呈酸性
10、，但水解程度较小，所以c（NH3H2O）c（NH4+），故D错误；故选AC点评：本题考查了盐类的水解，溶液中铵根离子易水解而使溶液呈酸性，结合物料守恒及电荷守恒来分析解答，注意含有弱根离子的盐促进水电离，难度中等题型二：混合溶液离子浓度大小的比较典例2：（2014黄浦区一模）下列各溶液中，有关成分的物质的量浓度关系正确的是（）A10mL0.5mol/LCH3COONa溶液与6mL1mol/L盐酸混合：c（Cl-）c（Na+）c（CH3COO-）c（H+）c（OH-）B0.1mol/LpH为4的NaHB溶液中：c（HB-）c（H2B）c（B2-）C硫酸氢铵溶液中滴加氢氧化钠至溶液恰好呈中性：c（
11、Na+）c（SO42-）c（NH4+）c（OH-）=c（H+）DpH相等的（NH4）2SO4溶液，（NH4）2Fe（SO4）2溶液和NH4Cl溶液：c（NH4）2SO4c（NH4）2Fe（SO4）2c（NH4Cl）分析：A二者混合溶液，溶液中存在的溶质是氯化钠、醋酸和盐酸，醋酸和氯化氢都电离出氢离子导致溶液呈酸性，根据物料守恒判断；B0.1mol/L的NaHB溶液pH为4，说明HB-的电离程度大于水解程度；C混合溶液呈中性，则c（OH-）=c（H+），溶液中的溶质是硫酸钠、硫酸铵、一水合氨；D亚铁离子、铵根离子水解都使溶液呈酸性，则亚铁离子抑制铵根离子水解解答：An（CH3COONa）=0.5
12、mol/L0.01L=0.005moln（HCl）=1mol/L0.006L=0.006mol，所以盐酸过量，二者混合后溶液中的溶质是醋酸、氯化钠、盐酸，醋酸和盐酸都电离出氢离子，只有醋酸电离出醋酸根离子，所以c（H+）c（CH3COO-），故A错误；B.0.1mol/L的NaHB溶液pH为4，说明HB-的电离程度大于水解程度，所以c（B2-）c（H2B），故B错误；C溶液中的溶质是硫酸钠、硫酸铵、一水合氨，溶液中存在电荷守恒c（Na+）+c（NH4+）+c（H+）=2c（SO42-）+c（OH-），混合溶液呈中性，则c（OH-）=c（H+），则c（Na+）+c（NH4+）=2c（SO42-）
13、，钠离子、硫酸根离子不水解，铵根离子能水解，所以c（Na+）c（SO42-）c（NH4+），故C正确；D相同pH的（NH4）2SO4与NH4Cl溶液中，硫酸铵和氯化铵都是强酸弱碱盐，根据溶液呈电中性可判断二者NH4+浓度相等，即2c（NH4）2SO4=c（NH4Cl），亚铁离子抑制铵根离子水解，所以pH相等的（NH4）2SO4溶液，（NH4）2Fe（SO4）2溶液和NH4Cl溶液：c（NH4）2SO4c（NH4Cl）c（NH4）2Fe（SO4）2，故D错误；故选C点评：本题考查了离子浓度大小的比较，明确溶液中的溶质及溶液的酸碱性是解本题关键，结合电荷守恒来分析解答，易错选项是D，注意亚铁离子对
14、铵根离子的影响，为易错点题型三：图象分析典例3：（2014南京模拟）25时，0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液，溶液中部分微粒与pH的关系如右图所示下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是（）AW点所示的溶液中：c（Na+）+c（H+）=2c（CO32-）+c（OH-）+c（Cl-）BpH=4的溶液中：c（H2CO3）+c（HCO3-）+c（CO32-）0.1molL-1CpH=8的溶液中：c（H+）+c（H2CO3）+c（HCO3-）=c（OH-）+c（Cl-）DpH=11的溶液中：c（Na+）c（Cl-）c（CO32-）c（HCO3-）c（H2CO3）分析：A根据电
15、荷守恒判断；B根据物料守恒判断；C先判断溶液中的溶质，再根据物料守恒判断；D先根据图象判断溶液中的溶质，再确定其浓度关系解答：A根据电荷守恒可知，溶液中离子应该满足关系式c（Na+）+c（H+）=2c（CO32-）+c（OH-）+c（Cl-）+c（HCO3-），故A错误；BpH=4，说明反应中有CO2生成，所以根据物料守恒可知c（H2CO3）+c（HCO3-）+c（CO32-）0.1 molL-1，故B正确；C根据图象可知pH=8时，溶液中碳酸氢钠的浓度远远大于碳酸钠的浓度，这说明反应中恰好是生成碳酸氢钠，则根据物料守恒可知c（H2CO3）+c（HCO3-）+c（CO32-）=c（Cl-）= 【重难点点睛】一、离子浓度大小比较的解题方法
