高中化學鹽溶液中離子濃度大小的比較總結

2021-10-30 11:12:43 字數 3566 閱讀 6831

鹽溶液中離子濃度的大小比較既是乙個重要知識點,也是高中化學乙個難點,但只要掌握了有關知識、原理和規律,結合解題技巧,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,所以就有下列關係:

1.c(h+)與c(oh-)的關係:

中性溶液:c(h+)=c(oh-)(如nacl溶液)

酸性溶液:c(h+)>c(oh-)(如nh4cl溶液)

鹼性溶液:c(h+)<c(oh-)(如na2co3溶液)

恆溫時:c(h+)·c(oh-)=定值(常溫時為10-14)

2.電荷守恆:鹽溶液中陰、陽離子所帶的電荷總數相等。

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.物料守恆:某元素各種不同存在形態的微粒,物質的量總和不變。

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:強酸強鹼鹽,如nacl、na2so4等。

(2)鹽離子只水解不電離:強酸弱鹼或弱酸強鹼形成的正鹽,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)根據題意判斷:如某溫度下nahb強電解質溶液中,當c(h+)>c(oh-)時,以hb-的電離為主;當c(h+)<c(oh-)時,以hb-的水解為主。對於弱酸hx與強鹼鹽(nax式)的混合溶液中,當c(h+)>c(oh-)時,以hx的電離為主;

當c(h+)<c(oh-)時,以x-的水解為主。對於弱鹼roh與強酸鹽(rcl式)的混合溶液中,情況則相反。

2.運用鹽溶液中的以上三種關係進行綜合分析判斷,得出正確結論。

三、例題分析

【例題1】將相同物質的量濃度的某弱酸hx溶液與nax溶液等體積混合,測得混合後溶液中c(na+)>c(x-),則下列關係錯誤的是()。

a.c(h+)>c(oh-)b.c(hx)<c(x-)

c.c(x-)+c(hx)=2c(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+)<c(oh-)。現有:(1)已知條件c(na+)>c(x-);

(2)電荷守恆c(na+)+c(h+)=c(x-)+c(oh-);

(3)物料守恆2c(na+)=c(x-)+c(hx)。由(1)和(2)可知一定有

c(h+)<c(oh-),所以應考慮x-的水解,故選項a和b錯,由(3)可知c對,由(2)和(3)二式合併得d,故d對。

答案:a和b

【例題2】相同溫度下,等體積物質的量都為0.1mol/l的kcl和ch3cook溶液的兩種溶液中,離子總數相比較()。

a.前者多b.一樣多c.後者多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-+h2och3cooh+oh-,發生水解的ch3coo-與生成的oh-個數相等,選b。

正確分析:根據電荷守在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,而由於ch3coo-的水解,便溶液呈鹼性,導致

c(h+)前者比後者大,所以有c(cl-)+c(oh-)>c(ch3coo-)+c(oh-)故選a。

四、能力培養

1.已知某溶液中有四種離子:x+、y-、h+、oh-,下列分析結果肯定錯誤的是()

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係不正確的是()

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0.1mol/l的nahb強電解質溶液中c(h+)>c(oh-),則下列關係式中一定正確的是()。

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.物質的量濃度相同(0.2mol/l)的弱酸hx與nax溶液等體積混合,溶液中微粒濃度關係錯誤的是()。

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.若混合溶液呈鹼性:則c(na+)>c(hx)>c(x-)>c(oh-)>c(h+)

5、相同條件下,等體積、等物質的量濃度的nano3和nahco3兩份溶液中,陰離子總數相比較()。

a.前者多b.一樣多c.後者多d.無法判斷

【解析】

1.由電荷守恆可知: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,同時還存在兩個守恆關係:(1)電荷守恆:

c(na+)+c(h+)=2c(s2-)+c(hs-)+c(oh-),

(2)物料守恆: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溶液中由於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;由電荷守恆可知a錯;因某溫度不一定是常溫,故c錯;根據物料守恆b對。

答案:b

4.在hx與nax的混合液中,根據電荷守恆a對;根據物料守恆b對;若混合液呈酸性,應以hx的電離為主,c對;若混合液呈鹼性,應以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,根據電荷守恆分別有下列等式:

(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,而由於hco3-的水解,使前者的c(h+)大於後者,所以有

c(no3-)+c(oh-)>2c(co32-)+c(hco3-)+c(oh-)>c(co32-)+c(hco3-)+c(oh-)。

答案:a

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