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1、透析溶液中离子浓度大小的比较一、 典题透析：分析离子的来源和主次例 1.H2S 溶液中离子浓度大小关系?解析首先分析氢硫酸溶液中存在哪些平衡，有H2S透析溶液中 离子浓度大小的比较HS-+H+;HS-透析溶液中离子浓度大小的比较 S2-+H+;H2O透析溶液中离子浓度大小的比较H+OH-(学生容易忽略) 三个平衡存在，明确溶液中有H+、HS-、S2-、OH-四种离子，再分析 各离子的来源和主次比较其大小。由电离平衡理论可知：弱电解质的 电离大多数是微弱的，多元弱酸的电离是分步的，且第一步电离的程 度远远大于第二步的，第二步的远远大于第三步的。故氢硫酸溶液中 离子浓度大小顺序为：c(H+)c(H
2、S-)c(S2-)c(OH-)。例2写出1.0 mol/L Na2CO3溶液中离子浓度的大小关系和三个守 恒关系式。解析Na2CO3溶液存在的平衡:CO32-+H2O透析溶液中离子浓度 大小的比较HCO3-+OH-, HCO3-+H2O透析溶液中离子浓度大小的比较 H2CO3+OH-，H2O透析溶液中离子浓度大小的比较H+OH-，明确溶 液中有Na+、CO32-、HCO3-、OH-、H+五种离子，由水解平衡理论可 知：弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(彻底双水解除外)， 且多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行程度逐渐减弱，主要以第一 步水解为主。因此 Na2CO3 溶液中离子浓度大小顺序
3、为 :c (Na+) c(CO32-) c(OH-) c(HCO3-)c(H+)， c(Na+)2c(CO32-)。三个守恒关系式： (1)电荷守恒：溶液总是呈电中性，即电解质溶 液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。关键是找 全溶液中存在的离子，并注意离子所带电荷数。 Na2CO3 溶液中有 c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-) + c(OH-) +c(HCO3-);(2)物料守恒：即原子个数 守恒，存在于溶液中的某物质，不管在溶液中发生了什么变化，同种 元素各种存在形式的和之比符合物质组成比。1.0 mol/L Na2CO3溶液 中n(Na)=2n(C) =2.0
4、mol/L，由于CO32-能水解，故碳元素以CO32-、 HCO3- 、 H2CO3 三 种 形 式 存 在 ， 所 以 有 c(Na+)=2(c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)。 (3)质子守恒：在任何水溶液 中，水电离出的H+和OH-的量总是相等oNa2CO3溶液中,c(OH-)=c(H+) +c(HCO3-) +2c(H2CO3),也可以用代入法求，将物料守恒中的钠离子 浓度代入电荷守恒中即可求得。分析溶液中存在有哪些平衡时要注意，弱电解质电离出的离子不 需要再考虑水解如氢硫酸中的HS-、S2-，弱酸根离子水解出的离子不 需要再考虑电离如Na2CO3溶液中的HCO3-。
5、二、常见题型(一)溶质单一型(弱酸、弱碱溶液、盐溶液等)例3.已知某二元酸(化学式用H2RO4表示)在水中的电离方程式为H2RO4=H +HRO4-;HRO4-透析溶液中离子浓度大小的比较H+RO42- 回答下列问题：(1) NaHRO4溶液显(填“酸性”“中性”或“碱性”)。理由是：(2) 在 0.1 molL-1的Na2RO4溶液中，下列微粒浓度关系式正确的是：A. c(RO42-) +c(HRO4-)+c(H2RO4) =0.1mol L-1 B. c(OH-)二c(H+) +c(HRO4-)C. c(Na+)+ c(H+) =c(OH-)+ c(HRO4-)+2c(RO42-) D.
6、c(Na+)= 2c(RO42-) +2c(HRO4-)(3) 如果 25C时，0.1 mol L-1NaHRO4 溶液的中，c(RO42-)=O.O29 mol L-1 贝U 0.1 mol L-1 H2RO4 中 c(RO42-) 0.029 mol L-1(填“”，或“=”)。(4) 如果 25C时，0.1 mol L-1H2RO4 溶液的中，pH=-lg0.11,则此 时溶液中 c(RO42-)= mol L-1。解析(1)H2RO4完全电离(“二二”)为强酸，故HRO4-不会水解但 会部分电离产生H+显酸性。(2) A项中无H2RO4，B项是质子守恒，C项是电荷守恒，D项是 物料守恒
7、。(3) 0.1 mol L-1 H2RO4 中，由于 H2RO4=H+HRO4-产生的 H+抑 制了二级电离。(4) 由 pH=-lg0.11，c(H+)=0.11 mol/L，而 0.1 mol L-1H2RO4 溶液 的中第一步电离产生H+的浓度为0.1 mol L-1，故第二步电离产生 H+浓度为 0.01mol L-1，所以 c(RO42-)=0.01 mol L-1。答案(1)酸性HRO4-不会水解但会部分电离产生H+ (2)BCD (3)c(A-),则(用“” “”或“二”填写下列空白):(1) 混合溶液中 c(A-) c(HA)(2) 混合溶液中 c(HA)+c(A-) 0.1
8、 mol/L(3) 混合溶液中，由水电离出的c(OH-) 0.2 mol/LHA溶液中由水电 离出的 c(H+)(4) 25C时,如果取0.2 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体 积混合，测得混合溶液的PHc(A-),由电荷守恒可知 c(OH-)c(H+)溶液呈碱性，说明HA是弱酸且电离程度小于A-的水解程 度,使得 c(A-)(2) 由 物 料守 恒 和 等 体 积 混 合 后溶 液 浓度 减半可 知 ：c(HA)+c(A-)=0.1mol/L(3) 混合溶液中由于 NaA 的存在,水解会促进水的电离,而 0.2 mol/L HA 溶液中水的电离受到抑制,因此前者大。(4) 由分析可知pH7溶液呈酸性，说明HA电离程度大于A-的 水解程度。答案 (1) (4)
