鹽溶液中離子濃度大小的比較

　　鹽溶液中離子濃度的大小比較既是一個重要知識點，也是一個難點，但只要掌握了有關(guān)知識、原理和規(guī)律，結(jié)合解題技巧，就能輕車熟路，達到舉一反三的最佳效果。

　　一、基本知識

　　在鹽溶液中存在著水的電離平衡，可能還有鹽的水解、電離平衡，所以就有下列關(guān)系：

　　1.c(H+)與c(OH-)的關(guān)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)

　　堿性溶液：c(H+)

　　恒溫時： c(H+)·c(OH-)=定值(常溫時為10-14)

　　2.電荷守恒：鹽溶液中陰、陽離子所帶的電荷總數(shù)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：某元素各種不同存在形態(tài)的微粒，物質(zhì)的量總和不變。

　　如0.1 mol/L NH4Cl溶液中：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1 mol/L

　　如0.1 mol/L Na2CO3溶液中：c(CO32- )+c(HCO3- )+c(H2CO3)=0.1 mol/L

　　二、解題方法和步驟

　　1.判斷水解、電離哪個為主。

　　(1)鹽離子不水解不電離：強酸強堿鹽，如NaCl、Na2SO4等。

　　(2)鹽離子只水解不電離：強酸弱堿或弱酸強堿形成的正鹽，如NH4Cl、Na2CO3等。

　　(3)鹽離子既水解又電離：多元弱酸形成的酸式鹽，以水解為主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等;以電離為主的有NaHSO3和NaH2PO4等。

　　(4)根據(jù)題意判斷：如某溫度下NaHB強電解質(zhì)溶液中，當(dāng)c(H+)>c(OH-)時，以HB-的電離為主;當(dāng)c(H+)

　　當(dāng)c(H+)

　　2.運用鹽溶液中的以上三種關(guān)系進行綜合分析判斷，得出正確結(jié)論。

　　三、例題分析

　　【例題1】將相同物質(zhì)的量濃度的某弱酸HX溶液與NaX溶液等體積混合，測得混合后溶液中c(Na+)>c(X-)，則下列關(guān)系錯誤的是( )。

　　A.c(H+)>c(OH-) B.c(HX)

　　C.c(X-)+c(HX)=2 c(Na+) D.c(HX)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)

　　【解析】以HX的電離為主，則c(H+)>c(OH-);以X-的水解為主，則

　　c(H+)

　　(2)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-);

　　(3)物料守恒2 c(Na+)=c(X-)+c(HX)。由(1)和(2)可知一定有

　　c(H+)

　　答案：A和B

　　【例題2】相同溫度下，等體積物質(zhì)的量都為0.1 mol/L的KCl和CH3COOK溶液的兩種溶液中，離子總數(shù)相比較( )。

　　A.前者多 B.一樣多 C.后者多 D.無法判斷

　　【解析】 錯誤的分析：(1)CH3COO-因水解而減少，選A。(2)因有下列水解平衡：

　　CH3COO-+H2O

CH3COOH + OH-，發(fā)生水解的CH3COO-與生成的OH-個數(shù)相等，選B。

　　正確分析：根據(jù)電荷守在KCl和CH3COOK溶液中分別有：

　　c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，

　　c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO- )+ c(OH-)。兩溶液中的c(Na+)相等，而由于CH3COO-的水解，便溶液呈堿性，導(dǎo)致

　　c(H+)前者比后者大，所以有c(Cl-)+c(OH-)>c(CH3COO-)+c(OH-)故選A。

　　四、能力培養(yǎng)

　　1.已知某溶液中有四種離子：X+、Y-、H+、OH-，下列分析結(jié)果肯定錯誤的是( )

　　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溶液中存在的下列關(guān)系不正確的是( )

　　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.已知某溫度下0.1 mol/L的NaHB強電解質(zhì)溶液中c(H+)>c(OH-)，則下列關(guān)系式中一定正確的是( )。

　　A.c(Na+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-)

　　B. c(Na+)=0.1 mol/L≥c(B2-)

　　C.c(H+)·c(OH-)=10-14

　　D.溶液的pH=1

　　4.物質(zhì)的量濃度相同(0.2 mol/L)的弱酸HX與NaX溶液等體積混合，溶液中微粒濃度關(guān)系錯誤的是( )。

　　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：則c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)

　　D.若混合溶液呈堿性：則c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

　　5、相同條件下，等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaNO3和NaHCO3兩份溶液中，陰離子總數(shù)相比較( )。

　　A.前者多 B.一樣多 C.后者多 D.無法判斷

　　【解析】

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

　　答案：C

　　2.Na2S溶液中存在著S2-、HS-兩種離子的水解平衡和水的電離平衡，同時還存在兩個守恒關(guān)系：(1)電荷守恒：

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

　　(2)物料守恒：c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。將(1)和(2)兩式相減得C，又因水解程度小，故A、C、D正確。

　　答案：B

　　3.在NaHB溶液中由于c(H+)>c(OH-)，所以是HB-的電離為主，HB-可能部分電離，也可能完全電離，故D錯;由電荷守恒可知A錯;因某溫度不一定是常溫，故C錯;根據(jù)物料守恒B對。

　　答案：B

　　4.在HX與NaX的混合液中，根據(jù)電荷守恒A對;根據(jù)物料守恒B對;若混合液呈酸性，應(yīng)以HX的電離為主，C對;若混合液呈堿性，應(yīng)以X-的水解為主，但水解程度不大，有c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)，故D錯。

　　答案：D

　　5.在NaNO3和NaHCO3兩溶液中，根據(jù)電荷守恒分別有下列等式：

　　(1)c(Na+)+c(H+)=c(NO3-)+c(OH-)，

　　(2)c(Na+)+c(H+)=2c(CO32- )+c(HCO3- )+c(OH-)

　　因兩溶液中的c(Na+)相同，而由于HCO3- 的水解，使前者的c(H+)大于后者，所以有

　　c(NO3- )+c(OH-)>2c(CO32- )+c(HCO3- )+c(OH-)>c(CO32- )+c(HCO3-)+c(OH-)。

　　答案：A