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1、溶液中离子浓度大小比较与三大守恒 讲义一、溶液中离子浓度大小的比较1 .方法思路(1)先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。(2)写出电离方程式、水解方程式，找出溶液中存在的离子。(3)依据电离和水解程度的相对大小，比较离子浓度大小。2 .特别注意的问题(1)多元弱酸的正盐溶液(如N&C6溶液)，要分清主次关系。即盐完全电离，多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解，第二步水解大于水的电离。分析NaC6溶液中的电离、水解过程：电离：NaCO=2N3 + C(r、HOFf+OH。水角的 CO + HzOHCO + OH、HCO+ HOHCO+ OH。溶液中存在的离子有 CO一、HCO、OH、
2、H+。溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na + )c(CC2r) c(OHI )c(HCC3)c(H+)o(2)多元弱酸的酸式盐溶液，要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。若酸式酸根的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性；若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。分析NaHCO溶液中的电离、水解过程：电离：NaHCO=Na+ HCO HCOH+CO、hbOHf + OH。水解：HCO + HOHCO+ OH。溶液中存在的离子有 Na+、HCO、Cd H+、OH。由于HCO的电离程度小于 HCO的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na + )c(HCQ)c(OH )c(H + )
3、c(CO2 )。(3)当两种溶液混合或两种物质发生反应时，要根据反应原理准确地判断溶质的成分，然后判断离子种类，再根据规律比较其大小。例1.物质的量浓度相同的 NaO哈液、NHCl溶液等体积混合反应的化学方程式：NHCl + NaOH=NH HO+ NaCl;溶液中存在的离子有 Na Cl，NK、OH、H卡 ;其浓度由大到小的顺序是 c(Na+) =c(Cl )c(OHI )c(NH：)c(H+)o例2.物质的量浓度相同的 NHCl溶液、氨水等体积混合混合后不反应，溶液中的溶质为NHCl、NH-HzO,由于NH-HO的电离程度大于 Nht的水解程度，所以溶液呈碱性；溶液中存在的离子有 NhL
4、Cl OH H+;其浓度由大到小的顺序是c(NH4)c(Cl )c(OH ) c(H+) o(4)不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对它的影响。、三大守恒(一)具体内容1 .电荷守恒电荷守恒是指溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。如NaHCO液中：c(Na+) +c(H+) =c(HCG) +2c(CO2 ) + c(OH )。2 .物料守恒：物料守恒也就是元素守恒，变化前后某种元素的原子个数守恒。(1)单一元素守恒，如 1 mol NH通入水中形成氨水，就有 n(NH) + n(NH3 HO)+n(NH4) = 1 mol,即氮元素守恒。
5、(2)两元素守恒，如 NaHCO容液中：c(Na+) = c(H2CO)+c(HCOT) + c(CO3一),即钠元素与碳元素守恒。3 .质子守恒：电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H + )的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。如 NaHCO溶液中：c(HzCO) + c(H+) = c(CO2 ) + c(OH )。注：质子守恒可以通过电荷守恒与物料守恒加减得到。(二)解溶液中粒子浓度三守恒关系式策略(1)分析电解质的电离和水解情况，找全溶液中的离子和分子。(2)分清题目考查的哪种守恒关系，可以是单一守恒关系式，也可以是它们的变形关系式，也可以是两种守恒关
6、系式导出的新的守恒式。(3)注意选择题常涉及的易错点。守恒关系式中多写或漏写离子或分子；守恒关系式浓度前的化学计量数有误；在混合后溶液体积变化上有误。溶液中离子浓度大小比较与三大守恒精选习题1 .在NaaS溶液中下列关系不正确的是()(Na + ) c(S2 ) c(OH ) c(HS ) (OH) = c(HS ) + c(H + ) + 2c(H2S)2 .在10 mL mol - L 1 NaOH溶液中加入同体积、同浓度CHCOO皤液，反应后溶液中各微粒的浓度关系不正确的是()(Na+) c(CH3COO) c(H + ) c(OH ) (OH ) =c(H + ) + c(CH3COO
7、H)(Na+) = c(CHCOO)+ c(CRCOOH)(Na +) + c(H + ) = c(CRCOO) + c(OH )3 .将pH= 2的盐酸与pH= 12的氨水等体积混合，在所得的混合溶液中，下列关系式正确的是()(Cl) c(N甫)c(OH ) c(H+) (N甫)c(Cl) c(OH ) c(H+)(Cl) = c(NH4)c(H + ) =c(OH )(NH 4)c(Cl) c(H + ) c(OH )答案 B 解析 HCl+NH HO=NHCl + HO, NH HO过量，所以 c(NH4) c(Cl ) c(OH ) c(H+) o4 .室温下，下列溶液中粒子浓度关系正
8、确的是()溶液：c(Na+)c(HS )c(OH )c(H2S)溶液：c(OH ) = c(H + ) + c(HC2Q) +2c(H2QQ)溶液：c(Na+) + c(H + ) = 2c(CO3 ) + c(OH )和 CaCl2 混合溶液：c(Na+) + c(Ca2+) = c(CH3COO) + c(CHCOOH井 2c(Cl ) 2答案 B解析 在NaS溶液中存在 HOOH+H以及S +H2OHS + OH、HS + H2OHS+OH ,溶液中粒子浓度关系为 c(Na + ) c(S2 )c(OH )c(HS )c(H2S)c(H + ) , A 项错误；利用质子守恒知 NaOQ溶
9、液中存在 c(OH ) = c(H + ) + c(H&C4) +2c(H2GQ) , B 项正确；利用电荷守恒知 NaCO溶液中存在 c(Na+) + c(H +) = 2c(CO3 ) + c(HCC3) + c(OH ),1C项错误；利用物料守恒可知CHCOON4口 CaCl2的混合溶液中存在 c(Na+) + c(Ca2+) = c(CH3COOHf c(CH3COO) +-c(Cl ) , D项错误。5 .下列溶液中微粒浓度关系表示正确的是()溶液中：c(H+) +c(Na+) = c(OH ) + c(CC2 ) + c(HCC3)=3的CHCOOK pH= 11的NaOH液等体积
10、混合后的溶液中：c(H+) c(H+) c(NH4) c(OH )D.物质的量浓度相等的 CHCOOH口 CH3COON溶液等体积混合后的溶液中：2c(Na*) = c(CH3COOH升c(CH3COO)答案D解析A项，应为 2c(CO2); B项，CHCOOHi量，应为c(H + ) c(Ohl ); C项，应为c(Cl) c(NH4)c(H+ ) c(OH ) ; D项，符合物料守恒。6 .已知某溶液中只存在 。口、4、Cl Nh4四种离子，其离子浓度可能有如下关系： c(Cl )c(NH4)c(H+)c(OH ) c(ci )c(nh4)c(oh ) c(H+)c(NH；)c(Cl )c
11、(OH )c(H + )c(NH；)=c(Cl )c(OH ) = c(H+)下列说法正确的是()A.若正确，则溶液中溶质一定为NHClB.若正确，则溶液中 c(NH3 HbO)+c(NH4) c(Cl )C.若正确，且盐酸和氨水体积相等，则盐酸中c(H+)等于氨水中c(OH)D.溶质不同时，上述四种关系式均可能成立答案 B解析 A项，若正确，可以是 NHCl也可以是少量 HCl和NHCl的混合液；B项，若正确，由于 c(NH4) c(Cl ),所以c(NH3 - H2O)+c(NH4)也一定大于 c(Cl ) ; C项，若正确，当盐酸和氨水的体积相等，此时氨水 应稍过量，(1盐酸中 c(H+
12、)仍大于氨水中c(OH ); D项，违背电荷守恒，不成立。7 .用mol L-的盐酸滴定mol LT的氨水，滴定过程中不可能出现的结果是()(NH4) c(Cl ) , c(OH ) c(H+)(NH 4) = c(Cl ), c(OH ) = c(H+)(Cl ) C(Nh4) , C(OH ) C(H+)(Cl ) C(Nh4) , C(H+) C(OH )答案 C解析 溶液中不可能出现阴离子均大于阳离子的情况，不遵循电荷守恒，故C项错；A项为氨水过量较多的情况；B项为氨水适当过量；D项为氨水不足或恰好中和。8 .一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是()=5 的 H2s 溶液中，c
13、(H + ) = c(HS ) =1 X 10 5 mol - L 1=a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH= b,则a=b+1=2 的 H2。溶液与 pH= 12 的 NaOH液任意比例混合： c(Na +) + c(H +) = c(OH ) + c(HC2O4)相同的CHCOONaNaHCO NaClO三种溶液的c(Na+):答案 D解析 A项，pH=5的HbS溶液中，4的浓度为1X 10-5mol L，但是HS一的浓度会小于 4的浓度，H卡来 自于H2s的第一步电离、H5的电离和水的电离，故4的浓度大于HS的浓度，故不正确；B项，弱碱不完全电离，弱碱稀释10倍时，pH减小不到一个单位，a
14、碳酸的酸性 次氯酸的酸性，根据越弱越水解的原则，pH相同的三种钠盐，浓度的大小关系为醋酸钠碳酸氢钠 啾氯酸钠，则钠离子的浓度为 ，故D正确。9 .室温下向10 mL mol LTNaOHl中加入 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()点所示溶液中 c(Na )c(A ) c(H + ) c(HA)、b两点所示溶液中水的电离程度相同=7 时，c(Na + ) = c(A )+c(HA)点所示溶液中 C(A ) C(HA)答案 D解析 A项，a点NaOHW HA恰好完全反应，溶液的pH为，呈碱性，说明HA为弱酸，NaA发生了水解反应， 则溶液中c(Na+)c(A)c(OH)c(HA)c(H+),错误；B项，a点NaA发生了水解反应，促进了水的电离，b点主要由于HA的电离而使溶液呈酸性，抑制了水的电离，所以a点水的电离程度大于 b点水的电离程度，错误；C项，根据电荷守恒：c(Na+) +c(H+) =c(A ) +c(OHI ) , pH= 7,则 c(H + ) =c(OH )，可得 c(Na+) = c(A ),错误；D 项，b 点溶液中溶质为等物质的量NaA和HA溶液呈酸性，说明 HA的电离程度大于 NaA的水解程度，所以 c(A ) c(HA),正确。 .
