2、判断溶液中离子浓度相对大小的两个原理

(1)电荷守恒

溶液中阴、阳离子所带的正、负总电荷数值相等，即电解质溶液呈中性。

如溶液中含有：A^a-、B^b-、C^c+、D^d+四种离子，则有a［A^a-］+ b［B^b-］= c［C^c+］+ d［D^d+］

如:HAC中:［H⁺］=［AC^-］+［OH^-］　　　 NH₄Cl中 : [NH₄⁺]+[H⁺]=[Cl^-]+[OH^-]

Na₂CO₃中[Na⁺]+[H⁺]=[OH^-]+[HCO₃^-]+2[CO₃^2-]

(2)物料守恒

指电解质溶液中某一组分的原始浓度(起始浓度)应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。

如：在NaHCO₃溶液中：[NaHCO₃]= [Na⁺]=[HCO₃^-]+[H₂CO₃]+[CO3^2-]

例1、等物质的量浓度的下列溶液中，NH₄⁺离子的浓度最大的是…………………………………

A、NH₄Cl　　 B、NH₄HCO₃　　　 C、NH₄HSO₄　　　　　　　 D、NH₄NO₃

例2、0.1mol/L的NaOH和0.1mol/L的NH₄Cl溶液等体积混合，离子浓度大小次序正确的是(　 )

A、[Na⁺]>[Cl^-]>[OH^-]>[H⁺]　　　　　　　　　 B、[Na⁺]=Cl^-]>[OH-]>[H⁺]

C、[Na⁺]=[Cl^-]>[H⁺]>[OH^-]　　　　　　　　　 D、[Cl^-]>[Na⁺]>[OH^-]>[H⁺]

例3、在25℃时,在浓度为1mol/L的(NH₄)₂SO₄ 、(NH₄)₂CO₃ 、 (NH₄)₂Fe(SO₄)₂的溶液中，测得其中[NH₄⁺]分别为a、b、c，下列判断正确的是……………………………………………………………

A、a=b=c　　　 B、a>b>c　　　　 C、a>c>b　　　　　 D、c>a>b

例4、物质的量浓度相同的下列各组物质的溶液中，对指定的离子浓度作大小比较，其中错误的

A、[PO₄^3-]： Na₃PO₄>Na₂HPO₄>NaH₂PO₄>H₃PO₄

B、[CO₃^2-]：(NH₄)₂CO₃>Na₂CO₃>NaHCO₃>NH₄HCO₃

C、[NH₄⁺]：(NH₄)₂SO₄>(NH₄)₂CO₃>NH₄HSO₄>NH₄Cl　　　　 D、[S^2-]：Na₂S>H₂S>NaHS

例5、物质的量浓度相同的下列溶液按pH值由大到小的顺序排列，正确的是………………(　 )

A、Na₂CO₃>NaAlO₂>Na₂SiO₃>NaHCO₃　　　 B、CH₃COONa>Na₂CO₃>C₆H₅ONa>NaHCO₃>NH₄Cl

C、NaAlO₂>Na₂SiO₃>Na₂CO₃>NaHSO₄>NH₄Cl　　 D、Ba(OH)₂>NaOH>NH₃·H₂O>NaCl>Al₂(SO4)₃

例6、表示0.1mol/LNaHCO₃溶液中有关微粒浓度(mol/L)的关系式,正确的是……………………

A、[Na⁺]>[S^2-]>[OH^-]>[HS^-]　　　　 B、[OH^-]=2([HS^-]+[H⁺]+[H₂S])

C、[OH^-]=[HS^-]+[H⁺]+2[H₂S]　　　 D、[Na⁺]+[H⁺]=[OH^-]+[HS^-]+[S^2-]

1、电解质溶液混合或稀释后，离子浓度相对大小的比较常分为三种类型：

(1)单一溶液中离子浓度相对大小的比较。如：判断一元或多元弱酸溶液和水解的盐溶液中离子浓度的相对大小。判断水解的盐溶液中离子浓度相对大小的一般方法是：

①若为NH₄Cl等盐中的阴、阳离子且等价时，离子浓度为：

[不水解的离子] > [水解的离子] > [水解后呈某性离子(如H⁺或OH^-)] > [水解后呈某性的对立离子]

例如： 在NH₄Cl溶液中，其离子浓度：[Cl^-]>[NH₄⁺]>[H⁺]>[OH^-]

②若为Na₂CO₃等盐中的阴阳离子的价数不等时，判断离子浓度的大小则要根据实际情况具体分析。对于多元弱酸根的水解几步，在分步水解中第一步水解为主。

例如：在Na₂CO₃溶液中，其离子浓度为：[Na⁺]>[CO₃^2-]>[OH^-]>[HCO₃^-]>[H⁺].

③ 多元弱酸及其盐溶液,如:NaH₂PO₄溶液中：　 [Na⁺]>[H⁺]>[H₂PO₄^-]>[HPO₄^2-]>[PO₄^3-]>[OH^-]

Na₃PO₄溶液中:[Na⁺]>[PO₄^3-]>[OH^-]>[HPO₄^2-]>[H₂PO₄^-]>[H⁺]

NaHCO₃溶液中,溶液显碱性,水解大于电离[Na⁺]>[HCO₃^-]>[OH^-]>[H⁺]>[CO₃^2-]

　④混合溶液中, 如1:1的NH₄Cl、NH₃.H₂O混合液中，,因NH₃.H₂O电离程度大于NH₄⁺水解程度,则有： [NH₄⁺]>[Cl^-]>[OH^-]>[H⁺]　 ；　 又如：在1:1的HAc-NaAc混合液,因HAc电离程度大于水解程度,则有：[Ac^-]>[Na⁺]>[HAc]>[H⁺]>[OH^-]

(2)多种溶液中指定离子浓度相对大小的比较。

(3)两种溶液混合后离子浓度相对大小的比较。其解题的基本规律首先是判断两种电解质能否反应；其次是看反应物是否过量；第三是分析电解质在水溶液中电离及可能存在的电离平衡、水解平衡等问题；最后比较离子浓度的相对大小。

13．(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)_______c(CN^-)

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_____________________________。

12．0.1mol/L Na₂CO₃溶液中，三种阴离子物质的量浓度由大到小的顺序为：____>____>____。

11．2mol/L 50mL的盐酸中含苯酚9.4g，加入4mol/L 50mL氢氧化钠溶液后(若混合后溶液体积为100mL)，则溶液中离子浓度的大小顺序是______________________________。

10．在一元强碱MOH溶液中加入一元酸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__________________________________。

9．将0.2mol/L的NH₄NO₃溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合，下列有关混合溶液中微粒的浓度关系正确的(　　 )

　　H₄⁺)=c(Na⁺)>c(OH^-)>c(NH₃·H₂O)　　　H₄⁺)=c(Na⁺)>c(NH₃·H₂O)>c(OH^-)

　　H₄⁺)>c(Na⁺)>c(NH₃·H₂O)>c(OH^-)　　　H₄⁺)+c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(NO₃^-)

8．一元酸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⁺)

7．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(H⁺)=c(OH^-)+c(HS^-)+2c(S^2-)　　　a⁺)=c(HS^-)+c(S^2-)+c(H₂S)

　　 C.c(H⁺)+c(H₂S)=c(OH^-)+c(S^2-)　　 　　　　D.c(OH^-)-c(HS^-)=c(H⁺)+c(H₂S)

6．把0.2mol/L的NaAlO₂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^-)

a⁺)>c(Cl^-)>c(Al³⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)　　　 D.c(Cl^-)>c(Al³⁺)>c(Na⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)