溶液中离子浓度大小的比较方法.docx
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溶液中离子浓度大小的比较方法
---
质子守恒讲解
【所谓的质子守恒，可以理解为氢离子守恒（氢离子的原子核内只有一个质子，同时也没有电子）】
质子守恒：
即溶液中基准物得质子数等于失质子数，也可以由物料守恒和电荷守恒关系联立得到。
它和物料守恒、电荷守恒同为溶液中的三大守恒关系。
一、列出溶液中的质子守恒关系式一般的步骤
1.盯基准物（电离和水解之前的含氢的离子或分子），利用电离和水解得:
得质子产物和失质子
产物（电离和水解之后的离子或分子）。
2.相差的质子数。
和失质子产物看基准物、得质子产物
用物料守恒和电荷守恒验证。
。
4.得质子数=失质子数3.列质子守恒关系式二、质子守恒的主要题型
单一酸溶液1.H
；溶液中：
物：
H2O【例1】H3PO4
++3PO4
个质子）即H基得质子产物：
H3O（相差1准2--3--
相3个质子）；OH（失质子产物：
H2PO4（相（相差1差HPO4个质子）；（相差2个质子）；PO4差1个质23--+--子）+c（H）=）+）质子守恒关系式为：
c（OH）
c（HPO）+2c（HPO3c（PO
4244
单一碱溶液2.+个质1得质子产物：
H3O（相差【例2】NH3·H2O溶液NH3·H2O中：
子）即准物：
H2O；基+++-+）+；NH（相差1个质失质子产物：
OH（相差1个质质子守恒关系式为：
）c（NH4H子）子）c（H
4
-不难看出单一的酸溶液或者碱溶液的质子守恒其实就是电荷守恒。
混合酸的溶液或=c（OH）
者混合碱溶液亦然！
单一的正盐溶液3.
+-2-+
、H2ONa2CO3溶基准物：
】【例3HHCO3CO3、得质子产物：
H3O（相差1液：
个质子）即-
OH
失质子产物：
（相2个质H2CO3）
子）（相差1个质子）差1个质子（相差+-）+-
c（H）+CO）=2c（H质子守恒关系式为：
c（OH）
c（HCO
323
+++
、NH4Cl【例4】溶物：
H2O液：
NH41得质子产物：
H3O（相差个质子）即H准基-
个质相差1个质子）、OH（1（相差·失质子产物：
NHHO）
子32
+）=c（HH2O）+c（OH·3质子守恒关系式-c（NH）为：
---
---
+3-++2-
【例5】（NH4）3PO4溶液：
基准物：
H2O、NH4、得质子产物：
H3O（相差
HPO4H、1个质子）即PO4
-
（相差1个质子）、H2PO4（相差2个质子）、H3PO4（相差3个质子）
-
失质子产物：
NH3·H2O（相差1个质子）、OH（相差1个质子）
+2--3PO4）=c（NH）+c（HPO4）+2c（H
）+3c（H
2PO4c（H质子守恒关系式为：
-
）
·3H2O）+c（OH
-1-
---
---
4.单一的酸式盐溶液
-++得质子产基5】NaHPO溶液：
【例物：
准HPOH；（相差1物：
HO、HPO个质子）即HO24224334
23---（相1个质子）、个质子）、OH（相差1（相差21个质子）差（相差失质子产物：
POHPO个
44
23+---
3PO4）=）+2c（PO质子守恒关系式c（H）+c（Hc（HPO44）+c（OH）质子）为：
+2-+
【例6】（NH4）2HPO4溶物：
H2O、1个质子）液:
、HPO4H3O（相差NH4即得质子产物：
基准+-个质1·HO（相差失质子产物：
NH子）、个质子）1个质子）、HPO2（相差H、HPO（相差
243432
3--
（相差1个质子）、OH（相PO4个质子1）
差3+--）+-
）+2c（HPO）=c（NHc（OH）HO）+c（PO·质子守恒关系式为POc（H）+c（H：
2434324
7】NH4HCO3溶液【例+
+-+
个质1H3O（相差1个质子）H、HCO3子）即物：
H2O、NH4H2CO3、（相差基得质子产物：
准2--
个质11相差个质子）、OH（相差失质子产物：
NH·HO（相差1个质子）、（）子CO
323
2-）+-）+c（H2CO）=+质子守恒关系式c（NH
c（OH）·HO）+c（CO为：
c（H
3323
多种盐的混合溶5.液--的混合与NaF【例8】CHCOONa:
液准基FH2O物：
、CHCOO、33
+33+
个质子）1个质1相差HO（H子）个质子）；即HF；CHCOOH（相差1（相差得质子产物：
-
+-
3COOH）+c（HF）=c（H）+质子守恒关系式）OH（c（OHc（CH）1相差个质子为：
失质子产物：
6.酸碱反应后的混合溶液
此类型混合溶液，应运用物料守恒和电荷守恒联立消去强酸或强碱离子后得到质子守恒变式。
质
物料守子守恒关系式特殊。
在这类式子中，有如下关系式存–=质子守恒在：
恒电荷守恒
】同浓度同体积【例9与CHCOONa的混合液CHCOOH33
---
---
-+
）c（CH3COO）+c（CH3COOH）=
物料守恒：
,2c（Na
①-
++-）+c（H）=c（CH3COO）+）,,电荷守恒：
c（OH②c（Na
×②－2质子守恒＝①+）++3--2×②得：
2c（H）=2c（CHCOO）+2c（OH）2c（Na
-+-
质子守恒关系式为：
2c（H）+
3COOH）=c（CH3COO）+2c（OH）c（CH
【例10】同浓度同体积NaOH混合液的CHCOONa与3
-+
物料守恒：
2[c（CH3COO）+c（CH3COOH）]=
）c（Na
++--
）=电荷守恒：
）+c（Hc（CH3COO）+c（OH）c（Na
+--
质子守恒关系式为：
c（H）+2c（CHCOOH）+c（CHCOO）=c（OH）
33
【例11】同浓度同体积NH4Cl与NH3·H2O混合的液
-2-
---
---
+-
H2O）
·c（NH4）+c（NH3
）=2c（Cl
物料守恒：
-+-+
）+c（NH4）+）=）
c（OHc（H
c（Cl即电荷守恒：
--++）+2c（OH
）=2c（NH4）+2c（H
2c（Cl）
-++H2O）+
）=c（NH3·质子守恒关系式）2c（H）+c（NH42c（OH
为：
混合NH4Cl与HCl
液12】同浓度同体积的【例-+HO）]=）+c（NH·2[c（NH）c（Cl物料守恒：
324
-++-）+）+）=
c（NH4c（Hc（Clc（OH电荷守恒：
）-+++）HO）+·质子守恒关系式2c（NH）c（H）=c（OH为：
c（NH
324
电解质溶液中粒子浓度大小比较专题复习
一．知识要点回顾
1．两大理论⑴电离理论①一般来说，弱电解质（弱酸、弱碱等）的电离是微弱的，电离消耗及电离产生的微粒都是微小的，
NH3·H2O的部分电离，还存在水的微弱电离。
同时还要考虑水的电离。
如氨水溶液中，既存故在+-+
c（NH＞H2O）·＞）c（NH3其溶液中微粒浓度大小）。
4）＞c（OHc（H为：
②多元弱酸的电离多元弱酸的电离是分步进行的，一级电离总是远大于二级、三级电离，故多元弱酸的电离中主H2S水溶液中，H2S的电离是分步的，且第一步电+-H2SH+HS是主离要考虑第一级电离。
如在+-2-c（HS）＞c（H）＞c（HS）＞c（S要的，故微粒浓度大小2）。
为：
⑵水解理论
+-c（H）或碱性溶液中c（OH①弱离子的单水解是微弱的。
由于水的电离，故水解后酸性溶液）中
-+NH4Cl溶液中，微粒浓度大小c（Cl）＞c（NH）＞为：
总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。
如4c
+（H）＞c（NH3·H
2O）。
其第一步水解是主要如NaCO溶液中微粒浓度大②多元弱酸根离子的水解是分步进行的，的。
322--
小为：
c（H2CO3）。
）＞＞c（HCO3c（CO）
32--比HCO水解程度要大。
对于其它弱酸性盐也是相同情32--况，，HCOCO和③对同浓度CO即333同浓度的正盐溶液水解程度比相应酸式盐水解程度大。
⑶电离与水解理论综合考虑
---
---
多元弱酸的酸式盐溶液、同浓度的一元弱酸（弱碱）与其对应的盐溶液的电离与水解是同时存在的，谁占优势，取决其电离与水解程度的相对大小（一般由题示信息给出）。
--离子的、HPO、NaHSONaHPO等溶液中，由于HSO①对多元弱酸的酸式盐溶液来说，在432324+-
、NaHS等溶液中，由于c（H）＞c（OH），溶液呈酸性。
在NaHCO3电离程度大于其水解程度，故HC
--离子的水解程度大于其电离程度，、HS+-O3＞c（H），溶液呈碱性。
）故c（OH
-c（CH
的水解程度，CH3COOH电离程度大于CH3COO3C②对同浓度的醋酸和醋酸钠的混合液，-，溶液呈酸性。
与之类似，同浓度的氨水和氯化铵的混合）＞c（CH3COOH）OO的电·H2ONH3液，离+大于NH水解，溶液呈碱性。
4．三大定量关系2⑴电荷守恒
-3-
---
---
在任何电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数总是等于阳离子所带正电荷总数，即溶液呈电中
++-性。
如在NaCO溶液中存在如下守恒关系式：
c（Na）+c（H）==c（OH-）+2
322-c（CO3）+c（HCO。
）3⑵物料守恒
在电解质溶液中，由于有些离子能发生电离或水解，离子会发生变化变成其它离子或分子等，
但这些离子或分子中所含某种特定元素原子的总数是始终不变的，是符合原子守恒的。
+-2-c（K）==2c（H2S）+2c（HS）+2c（S如在K2S溶液中存在如下守恒关系）。
式：
⑶质子守恒
+-由水电离出的c（H）、c（OH）始终是相等的，溶液中水电离+-出的H、OH虽跟其它离子结合，但
其总量仍是相等的。
如在K2S溶液中存在如下守恒关系-+-c（OH）==c（H）+c（HS）+2c（H2S）。
式：
“质子守恒”＝“电荷守恒”－“物料守恒”联合推出。
实际上，质子守恒可由：
二．解题策略分析
对于比较复杂的电解质溶液中粒子浓度大小比较，由于其涉及的知识面广，综合性强，不少学生看到题目后感觉束手无策。
笔者建议采用如下思维过程进行处理，应有利于理清解题思路。
1．判反应
判断两种溶液混合时，是否发生化学反应，这一步主要目的是搞清楚溶液的真实组成。
如果两种溶液混合后，有反应发生，那就要根据题给的条件判断怎么反应、反应后生成了什么物质，是否有物质过量，再确定反应后溶液的组成如何。
2．写平衡，尤其要注意不要漏写在根据溶液的组成，写出溶液中存在的所有平衡（水解平衡、电离平衡）任何水溶液中均存在的水的电离平衡。
这一步的主要目的是分析溶液中存在的各种粒子及比较直接
NaHCO溶液，要注意的看出某些粒子浓度间的关系，在具体应用时主要是要防止遗漏。
如对HCO
3－既能发生水解还能发生电离。
3
3．列等式
根据溶液中的守恒原理，列出两个重要的等式，即电荷守恒式和物料守恒式，据此可列出溶液中阴阳离子浓度间的数学关系式。
4．分主次根据溶液中存在的平衡和题给条件，结合平衡的有关规律，分析哪些平衡进行的程度相对大一些，哪些平衡进行的程度相对小一些，再依此比较出溶液各粒子浓度的大小。
这一步是溶液中粒子浓度大小比较最重要的一步，关键是要把握好上述电离平衡和水解平衡两大理论，树立“主次”意识。
三．题型归纳分类
通常我们把电解质溶液归纳分类如下：
根据上述电解质溶液分类对有关电解质溶液中粒子浓度大小比较题型进行对应归类如下：
1．单一溶液中粒子浓度大小比较⑴仅含一种弱电解质的溶液中粒子浓度大小比较
---
---
例1．（05年上海化学卷，第14题）叠氮酸（HN）与醋酸酸性相似，下列叙述中3+-c（OH
＞c（N＞c（HN）c（H）＞）水溶液中微粒浓度大小顺序为：
．错误的是AHN333-）
-4-
---
---
B．HN与NH作用生成的叠氮酸铵是共价化合物33+--C．NaN水溶液中离子浓度大小顺序c（Na）＞c（N）＞c（OH）＞c（H33+为：
）
-与CO含相等电子数N3D．2解析：
A．HN3为弱酸，在水溶液中极少部分电离生成氢离子和酸根离子，导致溶液呈酸性，水--+OH
（）＞cH）＞c（Nc（HN）＞c（33），也电离生成氢离子，所以溶液中离子浓度大小顺序是：
正确；故A叠氮酸铵中叠氮酸根离子和铵根离子之间存在离子键，所以为离子化合B．物，故B错误；．叠氮酸钠为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，但叠氮酸根离子水解程度较小，C所以离子浓度大小+--+顺序是c（Na）＞c（N）＞c（OH）＞c（H），故C正确；3B．故D正确；故选D．叠氮酸根离子和二氧化碳都含有22个电子，所以其电子数相等，⑵可水解盐溶液中粒子浓度大小比较（01年全国春召题，18
第题）在
mol/LNa溶液中，下列关系正确的是（CO0.1）例2．32+A．c（Na）=B．c（OH－2+－）=2c（H）2c（CO3）+）＜D．c（Na）+c（HCOc（HCO
C．－－－3c（CO3c（H2CO3）23）＞）－+22－），）＞2c（CONaCO为强碱弱酸盐，盐在水中完全电离，由水解，故c（Na解析：
323CO于A3－正确；依据物料守，C）＞c（H2CO3）c（HCO3－2c（NaCO水解以第一步为主，故有错误；又因为恒有32-+c（CO3）＞c（H2CO3）]，故c（Na+）=2[c（CO-2-+-）+c（HCO3）+3和H）+c（HCO3），D错误；因由水电离出的+--错误。
Bc（H），）+2c（H2CO3），故c（OH－的物质的量相等，可OH
+－c（HCO3故≠）+2）c（OH）=c（H得本题应选C。
⑶强碱弱酸酸式盐溶液中粒子浓度大小比较-17
（04年江苏化学卷，1第题）·0.1mol草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。
例KHL
在．3溶液中，下列关系正确的是CO42（）++）=c（HC
A．）+c（Hc（K
2---））+c（OH）+c（C2O42O4-1-2-mol·c（HC
．BL2O4）+c（C2O4）=0.1
2-
c（C2O4）>c（H2C2O4）．C2--+）=c（H2C2O4）+c（HC2O4c（KD．）+c（C2O4
）——+-2-++H=K+HCOO，HC，HCOC2O4OKHC解析：
O溶液中存在：
KHC+H2O
4222442244-
--++c（K）+c（H）=c（OH）+c（HC2O4）+2-+H+OH等反应。
根据电荷守恒有：
c（C2
H2C2O4+OH，H2O
-12-说法，LBmol），故A说法错误；由物料守恒·2-+-）+c（C2O4c（K）=c（H2C2O4）+c（HC
）=0.12O4O4有错2--HC2O4C
）>c（HO的电离程度大于水解程度，c（C）OC，说法正确。
因溶液呈酸性，误，D44222---
---
说明故
。
C、D也正确。
故本题应选
技巧点评：
对于单一溶液来说，若是弱酸或弱碱，只需抓住弱电解质的电离平衡；若是正盐，只需抓住弱离子的水解平衡；若是多元弱酸的酸式盐，其酸式根离子既存在水解，又存在电离，应注意根据题中提示弄清是电离程度大于水解程度，还是水解程度大于电离程度，再结合离子方程式和守恒原理进行分析比较，确定粒子浓度关系。
2、两种溶液混合后粒子浓度大小比较⑴两种溶液混合后不反应粒子浓度大小比较
例4．在物质的量浓度均为0.01mol/L的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中，测得c（CH3CO
-+（）
，则下列式正确的是O）＞c（Na）
+c（OH＞．c（H）A
+--））＜c（OHB．c（H）D．c（CH3COONa）
．c（CH3COOH）＞c（CH3COOH）+c（CH3COONa）=0.02mol/L
C-两溶液混合后不发生反应，混合液中存在以下两个平衡解析：
CH3COOH式：
CH3COO+H
+---++-）+c（H）+c（OHCOO。
根据电荷守恒得COOH+OHO+HCOO，CHCHc（CH）=c（Na），结合3233
-5-
---
---
-+-的水解COO，即等物质的量浓度的CHCOOH电离程度大于CH题给信息c（CHCOO）＞c（Na）333-+。
。
故应选A程度，故溶液呈酸性，即c（H）＞c（OH）
弱酸与对应弱酸的强碱盐共存或弱碱与对应弱碱的强酸盐共存，溶液中既存技巧点评：
在弱电解质的电离，又存在弱离子的水解，一般情况下，当弱电解质较多时，是以弱电解质-的水解为主。
的混合液，却是以CN的电离为主，但也有特例，若同浓度的HCN和NaCN⑵两种溶液混合发生反应后粒子浓度大小比较①强碱（酸）与弱酸（碱）溶液混合后粒子浓度大小比较
I、酸碱恰好中和后溶液中粒子浓度大小比较年上海化学03（题）卷，第8溶液中加入同体积、同浓度CH3CO10mL0.1mol/LNaOH在的．例5OH溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是（）++-－）＞＞c（CH3COO）A．c（Na）＞c（OH）
c（H
－-+c（OH）＞c（CH3COO）B．c（Na）＞+c（H
＞）-+c（CH
）＋C．c（Na）＝c（CH3COO3COOH）-++＋c（HD．c（Na）＋）＝c（CH3COO）－-3）c（OH，两者恰好完全中和生成1×10mol
C解析：
由于混合的NaOH与CHCOOH的物质的量都为3-要发COOCH是强碱弱酸盐，要水解，这种情况实际上等于单一溶质。
H3COONa，但CH3COONa3－+，根据）＞）--+-COO）＞c（OH物生水解：
CHCOO+HOCOOH+OHCH，故有c（Na）＞c（CHc（H3323A
D正确。
故本题应选。
料守恒知C正确，根据电荷守恒知
II、酸碱中和后溶液呈中性时溶液中粒子浓度大小比较例6．（06年四川理综12题）25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液卷，第的pH＝7
时，下列关系正确的是（）
++－－22A．c（NH4）＝B．c（NHc（SO4）4）＞c（SO4）
+－2+C．c（NH4）＜D．c（OH）＋c（SO4）＝c（H）＋c
－－2+c（SO4（NH4））－+2＋－）＋c（NH4）及溶液的pH解析：
根据氨水和硫酸反应后溶液电荷守恒4）=c（OH）＋2c（SO＝7
c（H
+－2－+（即c（H）=c（OH））知，c（NH），故c（NH4）＞
+2－c（SO4）。
故应选B。
）=2c（SO44
III、酸或碱有一种反应物过量时溶液中粒子浓度大小比较
例7．（07年四川理综卷，第11题）在25℃时，将PH=11的NaOH溶液与PH=3的CHCOOH3溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是（）
－+）+c（CH3COOH））=c（CH3COOA．c（Na
－+－）
c（H）=c（CH3COO）+c（OHB．
++－－）
c（H）c（CH3COO＞）＞c（OH＞．Cc（Na）
－+－+）＞D．c（CH3COO）c（Na）＞＞c（OHc（H）因醋酸是弱酸，部分电离，故醋酸的浓度远解析：
-3COOH与，当101×mol/LNaOHCH大于3等体积混合反应CH3COONa过量，反应后得到CH3COOH和的混合溶液，根据物料CH3COOH后，-·mol+1-3－---
---
）+c（CH3COOH）＞1×/2=c（Na），A错误；根据电荷守恒有：
L守恒有：
c（CHCOOc（N10
3－－++a）+c（H）=c（CH），则B错误；因为醋酸过量，溶液应呈酸3COO）+c（OH正确。
C错误，D性，
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