备考第二轮复习高中化学易错点剖析与高考题逆袭有关比较溶液中离子浓度的方法.docx
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备考第二轮复习高中化学易错点剖析与高考题逆袭有关比较溶液中离子浓度的方法
高中化学易错点剖析与高考题逆袭（11）——比较溶液中离子浓度的方法
【易错点剖析】
比较溶液中离子浓度问题头绪烦多，难以把握，尤其是许多材料中归纳出“质子守恒”，更使难度增大。
为使考生顺利解决此类问题，现在分为两类进行总结。
为了表达方便，我们把溶液中由溶质直接产生的、大量的离子浓度（不考虑任何平衡），称为宏量离子浓度；把溶液中通过电离或水解等平衡产生的、微量的离子浓度，称为微量离子浓度。
1.比较大小关系的方法——三个步骤。
⑴首先考虑混合溶液中可能存在的化学反应，确定真正的溶质成分，并写出宏量离子的浓度。
⑵依题意写出一个主要的平衡及水的电离平衡，讨论离子浓度的大小变化。
⑶汇总前两步之后的离子浓度大小关系，其中宏量离子浓度远远多于微量离子浓度。
【例1】0.1mol/L的NaOH溶液和0.2mol/LNH4Cl溶液，等体积混合后溶液显碱性，则下列粒子浓度关系正确的是（）
A.c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（Na+）＞c（OH-）＞c（H+）B.c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（OH-）＞c（H+）
C.c（Cl-）＞c（Na+）＞c（NH4+）＞c（OH-）＞c（H+）D.c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（OH-）＞c（Na+）＞c（H+）
答案B。
解析：
⑴两种溶液混合后发生反应，得到NH4Cl、NaCl、NH3·H2O等浓度混合溶液；宏量离子的浓度为Cl-:
2、Na+:
1、NH4+:
1、NH3﹒H2O:
1（每份是0.05mol/L，但是本题用不到此准确数据）。
⑵依题意溶液显碱性写出：
NH3﹒H2O
NH4++OH-；同时H2O
H++OH-。
NH4+NH3﹒H2O浓度略减小，NH4+浓度略增大。
两平衡均产生OH-，因此c（OH-）＞c（H+）
⑶汇总前两步之后Cl-:
2、Na+:
1、NH4+:
1+、NH3﹒H2O:
1-，两种微量离子c（OH-）＞c（H+）。
结果为：
c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3﹒H2O）＞c（OH-）＞c（H+）。
2.比较等量关系的方法——若恐惧“质子守恒”则可以完全删除之。
⑴首先考虑可能存在的化学反应，确定真正的溶质成分。
⑵写物料守恒式。
指盐中的离子可能水解（或电离）生成多种形式的粒子，其总和一定等于水解（或电离）前的粒子总量。
如：
在0.1mol/LNa2S溶液中：
c（Na+）=2[c（S2-）+c（HS-）+c（H2S）]=0.2mol/L。
在浓度均为0.1mol/LNaHCO3和Na2CO3混合溶液中：
2c（Na+）=3[c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）]。
⑶写电荷守恒式。
指任何电解质溶液在整体上不显电性，即溶液中所有阳离子带的正电总量，与所有阴离子带的负电总量相等。
如在Na2S溶液中：
含有离子为Na+、H+、S2-、HS-、OH-，电荷守恒表达式：
c（Na+）+c（H+）=2c（S2-）+c（HS-）+c（OH-）。
⑷对于“质子守恒”。
若能掌握并运用尽可运用，若感觉到把握困难，完全可以抛弃不用。
简单的等量关系能通过⑵或⑶直接判断比较，在比较复杂的离子浓度定量关系时，把在等式中不出现的离子的浓度进行等量代换使两式联立得出结论。
3.解题小技巧：
（1）若溶质的成分不能确定时，一定运用电荷守恒关系判断。
（2）若等式中存在分子形式，或无c（OH-）、c（H+）形式，一定与物料守恒有关。
（3）若等式左右均为离子形式，或存在c（OH-）、c（H+）形式，一定符合电荷守恒关系。
（4）不明确关系式是什么守恒，可用代入数值的方法进行判断。
详见【例4】。
【例2】在0.1mol/L的NaHCO3溶液中，溶液中HCO3－以水解为主，显碱性，下列关系式不正确的是（）
A.c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（H+）＞c（OH-）B.c（Na+）＋c（H+）＝c（HCO3-）＋c（OH-）＋2c（CO32-）
C.c（Na+）>c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）D.c（H+）＋c（H2CO3）＝c（OH-）＋c（CO32-）
答案A。
解析：
用比较离子浓度大小的方法，可以判断A错C正确；B选项符合电荷守恒关系正确。
把物料守恒式c（Na+）=c（CO32-）＋c（HCO3-）＋c（H2CO3）代入电荷守恒式c（Na+）＋c（H+）＝c（HCO3-）＋c（OH-）＋2c（CO32-）中，整理得出D式正确。
【例3】（双选）室温下，下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是（）
A．物质的量浓度相等的①NH4HSO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液中，pH值：
②>①>③
B．HCl和CH3COONa混合溶液pH＝7：
c（Na＋）>（CH3COO－）>c（Cl－）＝c（CH3COOH）>c（H＋）＝c（OH－）
C．pH＝6的NaHSO3溶液中：
c（SO
）
－c（H2SO3）＝9.9×
10－7mol·L－1
D．浓度比为1:
2的NaClO、NaHCO3混合溶液：
c（HClO）＋c（ClO－）＝2c（HCO
）＋2c（H2CO3）＋2c（CO
）
答案BC。
解析：
A选项中①NH4HSO4强酸性，②NH4HCO3溶液碱性，③NH4Cl溶液水解弱酸性，pH值应该②>③>①；
B选项中溶液混合后会反应生成c（CH3COOH）=c（NaCl），由溶液中性可推知CH3COONa有剩余，且c（CH3COONa）>c（CH3COOH），由溶液中性则忽略CH3COOH电离平衡和CH3COONa水解平衡；于是得c（CH3COONa）>c（CH3COOH）＝c（NaCl）>c（H＋）＝c（OH－），正确。
C选项中把物料守恒式c（Na+）=c（SO32-）＋c（HSO3-）＋c（H2SO3）代入电荷守恒式c（Na+）＋c（H+）＝c（HSO3-）＋c（OH-）＋2c（SO32-）中，得c（SO32-）-c（H2SO3）＝c（H+）-c（OH-）=10-6-10-8mol·L－1=9.9×
10－7mol·L－1，正确。
D选项中物料守恒：
2[c（HClO）＋c（ClO－）]＝2=[c（HCO
）＋c（H2CO3）＋c（CO
）]，系数写错。
【例4】室温下，下列溶液中粒子浓度大小关系不正确的是（）
A．CH3COONa和CaCl2等浓度混合溶液：
4c（Na＋）+c（Ca2＋）=c（CH3COO－）+c（CH3COOH）+2c（Cl－）
B．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：
2c（Na+）=3[c（HC2O4-）+c（C2O42-）+c（H2C2O4）]
C．等浓度Na2C2O4与HCl溶液等体积混合：
2c（C2O42－）＋c（HC2O4－）＋c（OH－）＝c（Cl－）＋c（H＋）
D．pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，所得溶液中：
c（Cl－）＞c（H＋）＞c（NH4＋）＞c（OH－）
答案D。
解析：
A选项中设CH3COONa和CaCl2各为1份，则c（Cl－）=2，c（CH3COO－）+c（CH3COOH）+2c（Cl－）=5，而4c（Na＋）+c（Ca2＋）=5，左右式相等，正确。
B选项中设NaHC2O4和Na2C2O4各为1份，则由物料守恒2c（Na+）=6=3[c（HC2O4-）+c（C2O42-）+c（H2C2O4）]，正确。
C选项中溶液混合后反应生成等量NaHC2O4和NaCl，由电荷守恒关系知c（Cl－）+2c（C2O42－）＋c（HC2O4－）＋c（OH－）＝c（Na＋）＋c（H＋），2c（Cl－）=c（Na＋）；把前式中c（Na＋）用2c（Cl－）代换即得此式，正确。
D选项中盐酸c（H＋）与氨水c（OH－）相等，但氨水溶液浓度更大反应后过量，溶液显碱性，错误。
【逆袭高考题】
28.【2018江苏】（双选）H2C2O4为二元弱酸，Ka1（H2C2O4）=5.4×10−2，Ka2（H2C2O4）=5.4×10−5，设H2C2O4溶液中c（总）=c（H2C2O4）+c（HC2O4−）+c（C2O42−）。
室温下用NaOH溶液滴定25.00mL0.1000mol·L−1H2C2O4溶液至终点。
滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（）
A．0.1000mol·L−1H2C2O4溶液：
c（H+）=0.1000mol·L−1+c（C2O42−）+c（OH−）−c（H2C2O4）
B．c（Na+）=c（总）的溶液：
c（Na+）>c（H2C2O4）>c（C2O42−）>c（H+）
C．pH=7的溶液：
c（Na+）=0.1000mol·L−1+c（C2O42−）−c（H2C2O4）
D．c（Na+）=2c（总）的溶液：
c（OH−）−c（H+）=2c（H2C2O4）+c（HC2O4−）
27.【2017江苏】常温下，Ka（HCOOH）=1.77×10-4，Ka（CH3COOH）=1.75×10-5，Kb（NH3·H2O）=1.76×10-5，下列说法正确的是（ ）
A.浓度均为0.1mol·L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者大于后者
B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等
C．0.2mol·L-1HCOOH与0.1mol·L-1NaOH等体积混合后的溶液中:
c（HCOO-）+c（OH-）=c（HCOOH）+c（H+）
D．0.2mol·L-1CH3COONa与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中（pH<7）:
c（CH3COO-）>c（Cl-）>c（CH3COOH）>c（H+）
26.【2017全国I】常温下将NaOH溶液添加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。
下列叙述错误的是（）
A.KSP（H2X）的数量级为10-6
B.曲线N表示pH与
的变化关系
C.NaHX溶液中c（H+）>c（OH-）
D.当混合溶液呈中性时，c（Na+）>c（HX-）>c（X2-）>c（OH-）=c（H+）
25.【2017全国II】改变0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ（x）随pH的变化如图所示[已知
]。
下列叙述错误的是（）
A.pH=1.2时，c（H2A）=c（HA-）
B.lg[K2（H2A）]=-4.2
C.pH=2.7时，c（HA-）>c（H2A）=c（A2-）
D.pH=4.2时，c（HA-）=c（A2-）=c（H+）
24.【2016江苏】（双选）H2C2O4为二元弱酸。
20℃时，配制一组c（H2C2O4）+c（HC2O4-）+c（C2O42-）=0.100mol·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如右图所示。
下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（）
A．pH=2.5的溶液中：
c（H2C2O4）+c（C2O42-）>c（HC2O4-）
B．c（Na+）=0.100mol·L-1的溶液中：
c（H+）+c（H2C2O4）=c（OH-）+c（C2O42-）
C．c（HC2O4-）=c（C2O42-）的溶液中：
c（Na+）>0.100mol·L-1+c（HC2O4-）
D．pH=7.0的溶液中：
c（Na+）>2c（C2O42-）
23.【2016天津】6．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1mol·L－1的三种酸（HA、HB和HD）溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是（）
A．三种酸的电离常数关系：
KHA>KHB>KHD
B．滴定至P点时，溶液中：
c（B－）>c（Na＋）>c（HB）>c（H＋）>c（OH－）
C．pH=7时，三种溶液中：
c（A－）=c（B－）=c（D－）
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：
c（HA）＋c（HB）＋c（HD）=c（OH－）-c（H＋）
22.【2016全国I】12．298K时，在20.0mL0.10molL−1氨水中滴入0.10molL−1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。
已知0.10molL−1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（）
A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B．M点对应的盐酸体积为20.0mL
C．M点处的溶液中c（NH4＋）＝c（Cl－）＝c（H＋）＝c（OH－）
D．N点处的溶液中pH<12
21.【2015•山东】13．室温下向10mL0.1mol•L﹣1NaOH溶液中加入0.1mol•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（ ）
A.a点所示溶液中c（Na+）＞c（A﹣）＞c（H+）＞c（HA）
B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C.pH=7时，c（Na+）=c（A﹣）+c（HA）
D.b点所示溶液中c（A﹣）＞c（HA）
20.【2015•浙江】12．40℃时，在氨－水体系中不断通入CO2，各种离子的变化趋势如下图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．在pH＝9.0时，c（NH4+）＞c（HCO
）＞c（NH2COOˉ）＞c（CO32－）
B．不同pH的溶液中存在关系：
c（NH4+）＋c（H+）＝2c（CO32－）＋c（HCO3－）＋c（NH2COOˉ）＋c（OHˉ）
C．随着CO2的通入，
不断增大
D．在溶液中pH不断降低的过程中，有含NH2COOˉ的中间产物生成
19.【2015安徽】25℃时，在10mL浓度均为0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中，滴加0.1mol/L的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是（ ）
A未加盐酸时：
c（OH－）＞c（Na＋）=c（NH3·H2O）
B加入10mL盐酸时：
c（NH4＋）＋c（H＋）＝c（OH－）
C加入盐酸至溶液pH=7时：
c（Cl－）=c（Na＋）
D加入20mL盐酸时：
c（Cl－）＝c（NH4＋）＋c（Na＋）
18.【2014·山东】已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中（ ）
A．水的电离程度始终增大
B.
先增大再减小
C．c（CH3COOH）与c（CH3COO－）之和始终保持不变
D．当加入氨水的体积为10mL时，c（NH
）＝c（CH3COO－）
17.【2014广东】12.常温下，0.2mol/L一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．HA是强酸
B．该混合液pH=7
C．图中x表示HA，Y表示OH-，Z表示H+
D．该混合溶液中：
c（A-）+c（Y）=c（Na+）
16.【2014海南】室温下，用0.l00mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol/L的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。
则（ ）
A．II表示的是滴定醋酸的曲线
B．pH=7时，滴定醋酸消耗的V（NaOH）小于20mL
C．V（NaOH）=20.00mL时，两份溶液中c（Cl-）=C（CH3COO-）
D．V（NaOH）=10.00mL时，醋酸溶液中c（Na+）>C（CH3COO-）>c（H+）>c（OH-）
15.【2013山东】某温度下，向一定体积0.1mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH（pOH=-lg[OH―]）与pH的变化关系如图所示，则（ ）
A.M点所示溶液的导电能力强于Q点
B.N点所示溶液中c（CH3COO-）＞c（Na＋）
C.M点和N点所示溶液中H2O的电离程度相同
D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
14.【2013四川】室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合（忽略体积变化），实验数据如下表：
实验编号
起始浓度/（mol·L－1）
反应后溶液的pH
c（HA）
c（KOH）
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
下列判断不正确的是（ ）
A.实验①反应后的溶液中：
c（K＋）>c（A－）>c（OH－）>c（H＋）
B.实验①反应后的溶液中：
c（OH－）=c（K＋）-c（A－）=
mol·L-1
C.实验②反应后的溶液中：
c（A－）＋c（HA）>0.1mol·L－1
D.实验②反应后的溶液中：
c（K＋）=c（A－）>c（OH－）=c（H＋）
13.【2013浙江】12．25℃时，用浓度为0.1000mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L－1的三种酸HX、HY、HZ滴定曲线如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：
HZ＜HY＜HX
B．根据滴定曲线，可得Ka（HY）≈10－5
C．将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：
c（X－）＞c（Y－）＞c（OH－）＞c（H＋）
D．HY与HZ混合，达到平衡时：
c（H＋）＝
＋c（Z－）＋c（OH－）
12.【2012江苏】（双选）25℃时，有c（CH3COOH）+c（CH3COO-）＝0.1mol·L-1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中c（CH3COOH）、c（CH3COO-）与pH的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．pH＝5.5的溶液中：
c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）＞c（H+）＞c（OH-）
B．W点所表示的溶液中：
c（Na+）+c（H+）＝c（CH3COOH）+c（OH-）
C．pH＝3.5的溶液中：
c（Na+）+c（H+）-c（OH-）+c（CH3COOH）＝0.1mol·L-1
D．向W点所表示的1.0L溶液中通入0.05molHCl气体（溶液体积变化可忽略）：
c（H+）＝c（CH3COOH）+c（OH-）
11.【2012海南】25℃时，amol·L-1一元酸HA与bmol·L-1NaOH等体积混合后，pH为7，则下列关系一定正确的是（）
A．a=bB．a>bC．c（A-）=c（Na+）D．c（A-）10.【2012上海】常温下amol/LCH3COOH和bmol／LKOH稀溶液等体积混合．下列判断错误的是（）
A，若c（OH－）>c（H＋），a=bB．若c（K＋）>c（CH3COO－），a>b
C．若c（OH－）=c（H＋），a>bD．若c（K＋）9.【2012全国I】已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为amol·L-1的一元酸HA与bmol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（）
A.a=bB.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中，c（H+）=
mol.L-1D.混合溶液中c（H+）+c（B+）=c（OH-）+c（A-）
8.【2011上海】（双选）常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是（）
A．b不可能显碱性B．a可能显酸性或碱性
C．a不可能显酸性D．b可能显碱性或酸性
7.【2011天津】25℃时，向10mL0.01mol/LKOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的是（）
A.pH>7时，c（C6H5O-）>c（K+）>c（H＋）>c（OH-）
B.pH<7时，c（K+）>c（C6H5O-）>c（H＋）>c（OH-）
C.V[C6H5OH（aq）]=10mL时，c（K+）=c（C6H5O-）>c（OH―）=c（H＋）
D.V[C6H5OH（aq）]=20mL时，c（C6H5O-）+c（C6H5OH）=2c（K+）
6.【2011安徽】13、室温下，将1.000mol/L盐酸滴入20.00mL1.000mol/L氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如右图所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A．a点由水电离出的c（H+）==1.0×10-14mol/L
B．b点：
c（NH4+）+c（NH3·H2O）==c（Cl-）
C．c点：
c（Cl-）==c（NH4+）
D．d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
5.【2010江苏】12.常温下，用0.1000mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00mL0.10000mol·L－1 CH3COOH溶液滴定曲线如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．点①所示溶液中：
c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（CH3COOH）＋c（H＋）
B．点②所示溶液中：
c（Na＋）＝c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）
C．点③所示溶液中：
c（Na＋）>c（OH－）>c（CH3COO－）>c（H＋）
D．滴定过程中可能出现：
c（CH3COOH）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（Na＋）>c（OH－）
4.在25℃时，向20mL 0.1mol/LNaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L醋酸溶液，其pH变化曲线如图所示，有
关粒子浓度关系中，错误的是（ ）
A．在A点之前可能：
c（Na+）>c（OH-）>c（CH3COO-）>c（H+）
B．在A点：
c（Na+）+c（H+）==c（OH-）+c（CH3COO-）
C．在B点：
c（CH3COO-）>c（Na+）>c（H+）=c（OH-）
D．在C点：
c（CH3COO-）>c（Na+）>c（H+）>c（OH-）
3.25oC时，向25mL一定浓度的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液，溶液pH和加入的醋酸溶液的体积关系曲线如图所示。
下列有关混合溶液说法错误的是（）
A.A、B间的溶液中可能有：
c（Na+）> c（CH3COO-）> c（OH-）>c（H+）
B.B点：
c（CH3COO-）=c（Na+）>c（OH－）=c（H＋）
C.C点：
c（CH3COO-）> c（Na+）>c（H+）> c（OH-）
D.NaOH溶液和醋酸溶液的浓度都恰好为0.1mol·L-1
2.室温下向10mL0.1mol·L－1NaOH溶液中加入0.1mol·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（）
A．a点所示溶液中c（Na+）>c（A-）>c（H+）>c（HA）
B．a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C．pH=7时，c（Na+）=c（A-）+c（HA）
D．b点所示溶液中c（A-）>c（HA）
1．25℃时，取浓度均为0.1mol/L的醋酸溶液和氨水各20mL，分别用0.1mol/LNaOH溶液、0.1mol/L盐酸进行中和滴定，滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．曲线Ⅰ，滴加10mL溶液时必有：
c（
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