高中化学盐溶液中离子浓度大小比较方法

2019-02-24 21:01:23来源：网络

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　　在盐溶液中存在着水的电离平衡，可能还有盐的水解、电离平衡，所以就有下列关系：

　　1.c(H+)与c(OH-)的关系：

　　中性溶液：c(H+)=c(OH-)(如NaCl溶液)

　　酸性溶液：c(H+)>c(OH-)(如NH4Cl溶液)

　　碱性溶液：c(H+)

　　恒温时：c(H+)·c(OH-)=定值(常温时为10-14)

　　2.电荷守恒：

　　盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。

　　如NH4Cl溶液中：c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)

　　如Na2CO3溶液中：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)

　　3.物料守恒：

　　某元素各种不同存在形态的微粒，物质的量总和不变。如0.1mol/LNH4Cl溶液中：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L 如0.1mol/LNa2CO3溶液中：c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol/L

　　二、解题方法和步骤

　　1.判断水解、电离哪个为主。

　　(1)盐离子不水解不电离：强酸强碱盐，如NaCl、Na2SO4等。

　　(2)盐离子只水解不电离：强酸弱碱或弱酸强碱形成的正盐，如NH4Cl、Na2CO3等。

　　(3)盐离子既水解又电离：多元弱酸形成的酸式盐，以水解为主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等;以电离为主的有NaHSO3和NaH2PO4等。

　　(4)根据题意判断：如某温度下NaHB强电解质溶液中，当c(H+)>c(OH-)时，以HB-的电离为主;当c(H+)c(OH-)时，以HX的电离为主; 当c(H+)

　　2.运用盐溶液中的以上三种关系进行综合分析判断，得出正确结论。

　　三、例题分析

　　【例题1】将相同物质的量浓度的某弱酸HX溶液与NaX溶液等体积混合，测得混合后溶液中c(Na+)>c(X-)，则下列关系错误的是()。

　　A.c(H+)>c(OH-)

　　B.c(HX)

　　C.c(X-)+c(HX)=2c(Na+)

　　D.c(HX)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)

　　【解析】以HX的电离为主，则c(H+)>c(OH-);以X-的水解为主，则 c(H+)c(X-); (2)电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-); (3)物料守恒2c(Na+)=c(X-)+c(HX)。由(1)和(2)可知一定有 c(H+)

　　答案：A和B

　　【例题2】相同温度下，等体积物质的量都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，离子总数相比较()。

　　A.前者多 B.一样多

　　C.后者多 D.无法判断

　　【解析】

　　错误的分析：

　　(1)CH3COO-因水解而减少，选A。(2)因有下列水解平衡： CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，发生水解的CH3COO-与生成的OH-个数相等，选B。

　　正确分析：

　　根据电荷守在KCl和CH3COOK溶液中分别有： c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)， c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。两溶液中的c(Na+)相等，而由于CH3COO-的水解，便溶液呈碱性，导致 c(H+)前者比后者大，所以有c(Cl-)+c(OH-)>c(CH3COO-)+c(OH-)故选A。

　　四、能力培养

　　1已知某溶液中有四种离子：X+、Y-、H+、OH-，下列分析结果肯定错误的是()

　　A.c(Y-)>c(X+)>c(H+)>c(OH-)

　　B.c(X+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)

　　C.c(H+)>c(Y-)>c(X+)>c(OH-)

　　D.c(OH-)>c(X+)>c(H+)>c(Y-)

　　2.在Na2S溶液中存在的下列关系不正确的是()

　　A.c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)

　　B.c(Na+)+c(H+)=2c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)

　　C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)

　　D.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)

　　3.已知某温度下0.1mol/L的NaHB强电解质溶液中c(H+)>c(OH-)，则下列关系式中一定正确的是()。

　　A.c(Na+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-)

　　B.c(Na+)=0.1mol/L≥c(B2-)

　　C.c(H+)·c(OH-)=10-14

　　D.溶液的pH=1

　　4.物质的量浓度相同(0.2mol/L)的弱酸HX与NaX溶液等体积混合，溶液中微粒浓度关系错误的是()。

　　A.c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)

　　B.c(HX)+c(X-)=2c(Na+)

　　C.若混合溶液呈酸性：则c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)

　　D.若混合溶液呈碱性：则c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

　　【解析】

　　1.由电荷守恒可知：c(H+)+c(X+)=c(OH-)+c(Y-)，所以C是不可能的。答案：C

　　2.Na2S溶液中存在着S2-、HS-两种离子的水解平衡和水的电离平衡，同时还存在两个守恒关系：(1)电荷守恒： c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)， (2)物料守恒：c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。将(1)和(2)两式相减得C，又因水解程度小，故A、C、D正确。答案：B

　　3.在NaHB溶液中由于c(H+)>c(OH-)，所以是HB-的电离为主，HB-可能部分电离，也可能完全电离，故D错;由电荷守恒可知A错;因某温度不一定是常温，故C错;根据物料守恒B对。答案：B

　　4.在HX与NaX的混合液中，根据电荷守恒A对;根据物料守恒B对;若混合液呈酸性，应以HX的电离为主，C对;若混合液呈碱性，应以X-的水解为主，但水解程度不大，有c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)，故D错。答案：D

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