专题9 溶液中粒子浓度大小的比较
【专题目标】
1.理解电解质的电离平衡概念以及电离度的概念。
2.理解水的电离、盐类水解的原理。了解盐溶液的酸碱性。
【经典题型】
题型一
［例1］在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是
A．C(Cl-)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-) B．C(NH4+)＞C(Cl-)＞C(H+)＞CC(OH-)
C．C(Cl-)＝C(NH4+)＞C(H+)＝C(OH-) D．C(NH4+)＝C(Cl-)＞C(H+)＞C(OH-)
［点拨］NH4Cl是可溶性的盐，属于强电解质，在溶液中完全电离NH4Cl＝NH4+＋Cl-。因为NH4Cl是强酸弱碱所生成的盐，在水中要发生水解；NH4++H2O 
NH3?H2O+H+，所以C(NH4+)比C(H+)及C(OH-)大得多；溶液因水解而呈酸性，所以C(H+)＞C(OH-)。又由于水解反应是中和反应的逆反应，相对于中和来说是次要的，综合起来，不难得出：C(Cl-)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-)。答案为A。
［例2］在0.1 mol/l的NH3?H2O溶液中，下列关系正确的是
A．C(NH3?H2O)＞C(OH-)＞C(NH4+)＞C(H+) B．C(NH4+)＞C(NH3?H2O)＞C(OH-)＞C(H+)
C．C(NH3?H2O)＞C(NH4+)＝C(OH-)＞C(H+) D．C(NH3?H2O)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-)
［点拨］ NH3?H2O是一元弱酸，属于弱电解质，在水溶液中少部分发生电离（NH3?H2O 
NH4+＋OH-），所以C(NH3?H2O)必大于C(NH4+)及C(OH-)。因为C(OH-)＝C(H+)＋C(NH4+)，所以C(OH-)＞C(NH4+)。综合起来，C(NH3?H2O)＞C(OH-)＞C(NH4+)＞C(H+)。答案为A。
［规律总结］
1、必须有正确的思路：
2、掌握解此类题的三个思维基点：电离、水解和守恒
3、分清他们的主要地位和次要地位
[巩固]
1、Na2S溶液中各离子浓度由小到大的顺序是 。；
2、将0.4mol／L盐酸和0.2mol／L的NaAlO2溶液等体积混合，所得溶液中离子浓度由小到大的顺序是 。
3、物质的量浓度相同的下列溶液：①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④（NH4）2CO3
⑤NH4HCO3，按C(CO32―)由小到大排列顺序正确的是 ( )
A．⑤④③②① B．③⑤②④① C．③②⑤④① D．③⑤④②①
题型二
［例3］把0.02mol／LCH3COOH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（ ）
Ａ．C(CH3COO-)＞C(Na+)
Ｂ．C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)
Ｃ.2C(H+)＝C(CH3COO-)－C(CH3COOH) Ｄ．C(CH3COOH)+ C(CH3COO-)=0.01mol/L
［点拨］此题实质上是0.05mol/L的CH3COOH溶液和0.05mol/L的CH3COONa溶液的混合溶液。由电荷守恒关系可得： c（Ｈ＋）＋ｃ（Ｎａ＋）＝ｃ（CH3COO－）＋ｃ（ＯＨ－） （１）
由物料守恒关系可得： ｃ（CH3COOH）＋ｃ（CH3COO－）＝ｃ（Ｎａ＋）×２＝０.０１ｍｏｌ／Ｌ
（２）
由（２）可知Ｄ正确。
将（１）×２＋（２）可得：
２ｃ（Ｈ＋）＝ｃ（CH3COO-）＋２ｃ（ＯＨ－）－c（CH3COOH）（３）Ｃ选项错误。
［例4］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C(CH3COO-)＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H+)＞C(OH-) B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-) D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2 mol/L
［点拨］ CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的电离和CH3COONa的水解因素同时存在。已知C(CH3COO-)＞C(Na+)，根据电荷守恒C(CH3COO-)＋C(OH-)＝C(Na+)＋C(H+)，可得出C(OH-)＜C(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。
［规律总结］
1、 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：nC(Na+)＋nC(H+)＝nC(HCO3-)＋2nC(CO32-)＋nC(OH-)推出：C(Na+)＋C(H+)＝C(HCO3-)＋2C(CO32-)＋C(OH-)
2、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nC(Na+)：nC(C)＝1：1，推出：C(Na+)＝C(HCO3-)＋C(CO32-)＋C(H2CO3)
3、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-、CO32-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-)。
[巩固]
1、在0.1mol／LNaHSO3溶液中存在着微粒浓度的关系式，正确的是
A．C(Na＋)>C(HSO3－)> C(SO32－)> C(H＋)>C(OH―)
B．C(Na＋)+C(H＋)= C(HSO3－)+ C(SO32－)+C(OH―)
C．C(Na＋)+C(H＋)=C(HSO3―)+
D．C(Na＋)= C(HSO3―)+C(SO32－)+ C(H2SO3)
2、现有NH4Cl和氨水组成的混合溶液C(填“>”、“<”或“=”)
①若溶液的pH=7，则该溶液中C(NH4＋) C(Cl－)；
②若溶液的pH>7，则该溶液中C(NH4＋) C(Cl－)；
③若C(NH4＋)< C(Cl－)，则溶液的pH 7。
3、某二元弱酸（简写为H
H
H++HA-；HA-H++A2- 已知一级电离远大于二级电离,设有下列四种溶液：
C.0.02mol.L-1的HCl与0.04mol.L-1的NaHA溶液等体积混合液
D.0.02mol.L-1的NaOH与0.02 mol.L-1的NaHA溶液等体积混合液
据此，填写下列空白（填代号）
（1） A溶液中各离子浓度大小为
B溶液中各离子浓度大小为
B溶液中可能存在的等式关为有
D溶液中各离子浓度大小为
D溶液中可能存在的等式关为有
(2) C(H+)最大的是______________________，最小的是______________________。
(3)C(H
(4)C(A2-)最大的是______________________， 最小的是______________________。
【随堂作业】
1、实验室中配制一种混合溶液，要使溶液中C(K+)=C(Cl-)=C(Na+)/2=C(SO42-),可选用的溶质可能是（ ）
A．KCl、Na2SO4 B．NaCl、K2SO
2．已知常温下有浓度为0.1mol.L-1PH＝2的某一元弱酸HA溶液,；又知0.01mol?L－1
的一元碱BOH溶液中C(OH－)/C(H＋)＝1010,将上述两种溶液等体积混合,所得溶
液中离子深度大小关系正确的是 ( )
A．C(OH－)＞C(H＋)＞C(B＋)＞C(A－) B．C(A－)＞C(B＋)＞C(H＋)＞C(OH－)
C．C(B＋)＞C(A－)＞C(OH－)＞C(H＋) D．C(B＋)＝C(A－)＞C(H＋)＝C(OH－)
3．某酸的酸式盐NaHY在水溶液中，HY-的电离程度小于HY-的水解程度。有关叙述中正确的是( )
Ａ.H2Y在电离时为：H2Y+H2O
HY-+H3O+
Ｂ.在该盐的溶液中，离子浓度为：C(Na+)>C(Y2-)>C(HY-)>C(OH-)>C(H+)
Ｃ.在该盐的溶液中，离子浓度为：C(Na+)>C(HY-)>C(Y2-)>C(OH-)>C(H+)
Ｄ.HY-水解方程式为：HY-+H2OY2-+H3O+
4.把0.2mol/L的
溶液和0.4mol/L的盐酸等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小
的顺序排列正确的是 ( )
A.C(Cl-)>C(Al3+)>C(Na+)>C(H+ )>C(OH-) B. C(Cl-)>C(Na+)>C(Al3+)>C(H+)>C(OH-)
C.C(Na+)>C(Cl-)>C(Al3+)>C(OH-)>C(H+) D. C(Cl-)>C(Al3+)>C(Na+)>C(OH-)>C(H+)
5.在NaHS溶液中，存在多种分子和离子，下列关系中不正确的是 ( )
A.C(Na+)+C(H+)==C(OH-)+C(HS-)+
C. C(H+)+C(H2S)==C(OH-)+C(S2-) D. C(OH-)-C(HS-)==C(H+)+C(H2S)
6．
A. c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH) B. c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)=0.01mol/L
C. c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.008mol/L D. c(H+)=0.002mol/L
7．一元酸HA溶液中，加入一定量强碱MOH溶液后，恰好完全反应，反应后的溶液中，下列判断正确的是 ( )
A．C(A-)≥C(M+) B. C(A-)≤C(M+)
C.若MA不水解,则C(OH-)<C(H+) D.若MA水解,则C(OH-)>C(H+)
8.100毫升0.1摩/升醋酸与50毫升0.2摩/升氢氧化钠溶液混和,在所得溶液中( )
A.C(Na+)>C(CH3COO-)>C(OH-)>C(H+) B.C(Na+)>C(CH3COO-)>C(H+)>C(OH-)
C.C(Na+)>C(CH3COO-)>C(H+)=C(OH-) D.C(Na+)=C(CH3COO-)>C(OH-)>C(H+)
9.将pH=3的盐酸溶液和pH=11的氨水等体积混和后,溶液中离子浓度关系正确的是
(A)C(NH4+)>C(Cl-)>C(H+)>C(OH-) (B)C(NH4+)>C(Cl-)>C(OH-)>C(H+)
(C)C(Cl-)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH-) (D)C(Cl-)>C(NH4+)>C(OH-)>C(H+)
10. 欲使Na2CO3溶液中.C(Na+)：C(CO32-)接近于2?1, 可往溶液中加入的少量固体是( )
A.Na2CO3 B.NaHCO
11.有五瓶溶液分别是①10毫升0.60摩/升NaOH水溶液 ②20毫升0.50摩/升硫酸水溶液 ③30毫升0.40摩/升HCl溶液 ④40毫升0.30摩/升HAc水溶液 ⑤50毫升0.20摩/升蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是
(
)
A、①>②>③>④>⑤ B、②>①>③>④>⑤
C、②>③>④>①>⑤ D、⑤>④>③>②>①
12.已知某溶液中存在Cl-、NH4+、H+、OH- 四种离子经过四位同学测定其浓度大小关系如下,其中不可能的是 ( )
A.C(Cl-)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-) B. C(Cl-)＞C(H+)＞C(NH4+)＞C(OH-)
C.C(Cl-)＞C(NH4+)＞C(OH-)＞C(H+) D. C(OH-)＞C(H+)＞C(Cl-)＞C(NH4+)
13.已知某温度下0.1mol/LNaHB强电解质溶液cC(H+)＞cC(OH-),则有下列关系一定正确的 ( )
A. C(Na+)=C(HB-)+
C. C(H+)?C(OH-)=10-14 D. 溶液的pH=1
14．在常温下10mL pH＝10的KOH溶液中，加人pH＝4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7（假设反应前后体积不变），则对反应后溶液的叙述正确的是 （ ）
A c（A－）＝c（K＋） B c（H＋）＝c（OH－）＜c（K＋）＜c（A－）
C V总≥20mL D V总≤20mL
15.在一元强碱MOH溶液中加入一中元酸HA溶液，充分反应后，溶液呈中性。甲同学认为溶液中C(A- )= C(M+)，而乙同学认为C(A- )与C(M+)是否相等，要看一元酸HA是强酸还是弱酸。你认为____同学的说法正确，理由是_________________________________________.
16.2mol/L50mL的盐酸中含苯酚
★17.等物质的量浓度的下列溶液中，C(NH4+)大小顺序_________________________________
A.NH4HSO4 B.NH4HCO
19 . 欲使Na2CO3溶液中.C(Na+)：C(CO32-)接近于2:1, 可往溶液中加入的少量固体是
C(1)0.02mol/L的HCN溶液与0.02mol/L NaCN溶液等体积混合，已知该混合溶液中
C(Na+)>C(CN-)，用“>、<、=”符号填空
①溶液中C(OH-) C(H+) ②C(HCN)
③C(HCN)+C(CN-) 0.02mol/L
★（2）①向明矾溶液中逐滴滴入氢氧化钡溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全时，溶液的pH 7（填>、<、=），离子反应总方程式为 ；
②向明矾溶液中逐滴加氢氧化钡溶液至铝离子刚好沉淀完全时，溶液的pH 7（填>、<、=），离子反应总方程式为 。
20. 某NH4Cl稀溶液，其浓度为amol.L-1。由于NH4+水解，cC(NH4+)实际略小于a，已知溶液中
cC(NH4+)、cC(NH3?H2O) 、cC(OH－)三者间存在如下关系：
=Kb,Kb在常温时是一个常数。
（1）
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