专题讲座八 离子浓度的大小比较一、熟悉两大理论，构建思维基点1．电离理论(1)弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH3·H2O、NH、OH－浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NH)。(2)多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是c(H2S)>c(H＋)>c(HS－)>c(S2－)。2．水解理论(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(双水解除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。如NH4Cl溶液中：NH、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(NH3·H2O)。(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系应是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。二、把握3种守恒，明确等量关系1．电荷守恒规律电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在着Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。2．物料守恒规律电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。3．质子守恒规律如Na2S水溶液中的质子转移作用图示如下：由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或14\nc(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。三、理清一条思路，掌握分析方法四、典例导悟，分类突破(一)粒子种类的判断【例1】 (1)NaHCO3溶液中________________________________________________。(2)Na2CO3溶液中_____________________________________________________。(3)NaHCO3和Na2CO3的溶液中__________________________________________。(4)向NaOH溶液中通入CO2气体(任意量)_________________________________。答案 (1)(2)(3)(4)粒子种类都是离子：Na＋、CO、HCO、OH－、H＋；分子：H2CO3、H2O判断盐溶液中粒子种类时，首先要清楚盐溶液中的电离、水解情况，特别是多步电离和多步水解。如：(1)NaHCO3溶液中，因NaHCO3===Na＋＋HCO，HCOCO＋H＋，HCO＋H2OH2CO3＋OH－，H2OH＋＋OH－。故溶液中的离子有：Na＋、CO、HCO、OH－、H＋；分子有：H2CO3、H2O。(二)单一溶液中离子浓度的关系【例2】 0.1mol·L－1的NH4Cl溶液①粒子种类________________________________________________________。②大小关系_________________________________________________(H2O除外)。③物料守恒__________________________________________________________。解析 NH4Cl===NH＋Cl－(完全电离)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋(微弱)14\nH2OH＋＋OH－(极微弱)答案 ①Cl－、NH、H＋、NH3·H2O、OH－、H2O②c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)③c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)【例3】 0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中各离子浓度的关系①大小关系_______________________________________________________。②物料守恒_______________________________________________________。③电荷守恒_______________________________________________________。④质子守恒_______________________________________________________。解析 NaHCO3===Na＋＋HCO(完全电离)HCO＋H2OH2CO3＋OH－(主要)HCOH＋＋CO(次要)H2OH＋＋OH－(极微弱)答案 ①c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO)②c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)③c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)④c(OH－)＝c(H2CO3)＋c(H＋)－c(CO)【例4】 0.1mol·L－1的Na2CO3溶液中各离子浓度的关系①大小关系_______________________________________________________。②物料守恒_______________________________________________________。③电荷守恒_______________________________________________________。④质子守恒_______________________________________________________。解析 Na2CO3===2Na＋＋CO(完全电离)CO＋H2OHCO＋OH－(主要)HCO＋H2OH2CO3＋OH－(次要)H2OH＋＋OH－(极微弱)答案 ①c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)②c(Na＋)＝2{c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)}③c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)④c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO)14\n 1.比较时紧扣两个微弱(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中：CH3COOHCH3COO－＋H＋，H2OOH－＋H＋，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)。(2)弱酸根离子或弱碱根离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中，CH3COONa===CH3COO－＋Na＋，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，H2OH＋＋OH－，所以CH3COONa溶液中，c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。(2)弱酸根离子或弱碱根离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中，CH3COONa===CH3COO－＋Na＋，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，H2OH＋＋OH－，所以CH3COONa溶液中，c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。2．(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更强，如NaHCO3溶液中HCO的水解能力大于其电离能力，故溶液显碱性。(2)多元弱酸的强碱正盐溶液：弱酸根离子水解以第一步为主。例如，硫化钠溶液中：c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。3．质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导出来。以KHS溶液为例，电荷守恒式为c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)①，物料守恒式为c(K＋)＝c(HS－)＋c(S2－)＋c(H2S)②，由①－②得质子守恒式，消去没有参与变化的K＋等。4．规避等量关系中的2个易失分点(1)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如2c(CO)的系数2代表一个CO带2个负电荷，不可漏掉。(2)物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒。如Na2S溶液中的物料守恒式中，“2”表示c(Na＋)是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的2倍。(三)酸、碱中和型离子浓度的关系【例5】 比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为_____________。14\n(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH<7，离子浓度大小顺序为_____________________________________________________________________。(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝12的NaOH等体积混合，其离子浓度大小顺序为_____________________________________________________________________。解析 (1)恰好反应后，溶质为CH3COONa。(2)中和反应后，为CH3COONa、CH3COOH，且CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度。(3)由于CH3COOH是弱酸，c(CH3COOH)要远大于c(NaOH)，反应后为CH3COOH、CH3COONa，且n(CH3COOH)要远大于n(CH3COONa)，溶液中CH3COOH电离程度大于CH3COONa的水解程度，溶液呈酸性。答案 (1)c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)(2)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(3)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)【例6】 (2022·江苏，12)常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得滴定曲线如右图。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－)解析 点①溶液中的溶质为0.001molCH3COOH和0.001molCH3COONa，据物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，整理后得c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)；点②溶液的pH＝7，据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，又c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)；点③溶液中的溶质为0.002molCH3COONa，离子浓度大小关系为c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)。答案 D【例7】 将标准状况下2.24LCO2缓慢通入1L0.15mol·L－1的NaOH溶液中，气体被充分吸收，下列关系不正确的是( )14\nA．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)B．2c(Na＋)＝3{c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)}C．c(Na＋)>c(CO)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)D．2c(OH－)＋c(CO)＝c(HCO)＋3c(H2CO3)＋2c(H＋)解析 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2Ox2xCO2＋NaOH===NaHCO3yy所以，A项符合电荷守恒；B项，对于0.05mol·L－1的Na2CO3溶液，c(Na＋)＝2{c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)}，对于0.05mol·L－1的NaHCO3溶液：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)，所以2c(Na＋)＝3{c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)}，B项正确；C项，由于CO＋H2OHCO＋OH－为主，所以c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)，错误；D项，结合A、B两选项，推断该关系式正确。答案 C(四)盐与酸(碱)混合型首先考虑是否反应，都不反应，分析盐的水解程度和酸(碱)的电离程度的大小。若能反应，则按反应后混合组成再综合考虑水解和电离两种因素。【例8】 用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配成1L混合溶液，已知其中c(CH3COO－)>c(Na＋)，对该溶液的下列判断正确的是( )A．c(H＋)>c(OH－)B．c(CH3COO－)＝0.1mol·L－1C．c(CH3COOH)>c(CH3COO－)D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.1mol·L－1解析 由电荷守恒有c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，因c(CH3COO－)>c(Na＋)，则c(H＋)>c(OH－)；且c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋0.1mol·L－1＞0.1mol·L－1；由物料守恒有：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2mol·L－1，因c(CH3COO－)＞c(Na＋)＝0.1mol·L－1，则c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)。答案 A【例9】 将0.2mol·L－1NaHCO3溶液与0.1mol·L－1KOH溶液等体积混合，下列关系正确的是( )A．2c(K＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(H2CO3)14\nB．c(Na＋)>c(K＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)C．c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.1mol·L－1D．3c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)解析 根据物料守恒可知A中表达式为2c(K＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，A错；题中两溶液反应后含有等浓度的HCO和CO，由于CO的水解程度大于HCO的水解程度，因此选项B中的表达式为c(Na＋)>c(HCO)>c(K＋)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)，B错；C选项，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，根据物料守恒有c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，两者相减可知正确的表达式为c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.05mol·L－1。由电荷守恒和c(Na＋)＝2c(K＋)可知选项D正确。答案 D(五)不同溶液中同一离子浓度的大小比较选好参照物，分组比较各个击破如25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液中：①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2，c(NH)由大到小的顺序为⑤>④>③>①>②。分析流程为分组【例10】 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。(1)浓度均为0.1mol·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是_______________________________________________________________。c(H2S)从大到小的顺序是_______________________________。(2)相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH中，c(CH3COO－)由大到小的顺序是__________________________________________。(3)c(NH)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为__________________________________。答案 (1)③>②>④>① ①>④>②>③ (2)②>①>③ (3)④>②>③>①1．对于等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，下列说法不正确的是( )A．分别升高温度，两种溶液的pH均减小B．相同温度下两种溶液的pH：Na2CO3>NaHCO3C．分别加入少量NaOH，两溶液中c(CO)均增大14\nD．两溶液均存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)答案 A解析 A项，升温，CO、HCO的水解程度均增大，pH增大，错误。2．下列溶液中有关物质的浓度关系正确的是( )A．c(NH)相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中：c(NH4HSO4)>c[(NH4)2SO4]>c(NH4Cl)B．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)C．1.0mol·L－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3)D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋c(A2－)答案 C解析 A项，大小顺序应为c(NH4Cl)>c(NH4HSO4)>c[(NH4)2SO4]；B项，c(CH3COO－)应大于c(Na＋)；C项，符合质子守恒；D项应为c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)。3．下列叙述正确的是( )A．pH＝5的CH3COOH溶液和pH＝5的NH4Cl溶液中，c(H＋)相等B．Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均减小C．pH＝12的Ba(OH)2溶液和pH＝12的Na2CO3溶液中，水电离的c(H＋)相等D．0.1mol·L－1CH3COONa溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)答案 A解析 B项，Kw应不变；C项，Na2CO3溶液中水电离的c(H＋)大；D项，应呈碱性。4．下列关于电解质溶液的叙述正确的是( )A．常温下，在pH＝7的醋酸钠和醋酸混合溶液中，c(CH3COO－)>c(Na＋)B．稀释醋酸溶液，溶液中所有离子的浓度均降低C．在pH＝5的氯化钠和稀硝酸的混合溶液中，c(Na＋)＝c(Cl－)D．在0.1mol·L－1的硫化钠溶液中，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)答案 C解析 由于溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，代入电荷守恒c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，可得c(Na＋)＝c(CH3COO－)，A错误；稀释CH3COOH溶液，溶液pH增大，则c(OH－)增大，B错误；由电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(NO)＋c(Cl－)＋c(OH－)，整理得c(Na＋)－c(Cl－)＝c(NO)＋c(OH－)－c(H＋)，若c(Na＋)＝c(Cl－)，则c(NO)＝c(H＋)－c(OH－)＝1.0×10－5－1.0×10－9≈1.0×10－5mol·L－1，C正确；Na2S溶液中电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS－)＋c(OH－)＋2c(S2－)，物料守恒为14\nc(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)，整理可得质子守恒为c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)，D错误。5．25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH＝7时，下列关系正确的是( )A．c(NH)＝c(SO)B．c(NH)>c(SO)C．c(NH)<c(SO)D．c(OH－)＋c(SO)＝c(H＋)＋c(NH)答案 B解析 在氨水和稀硫酸反应后的溶液中存在以下几种离子，即NH、SO、H＋和OH－，而当pH＝7时c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒则必有c(OH－)＋2c(SO)＝c(H＋)＋c(NH)，即c(NH)＝2c(SO)，故A、C、D错，应选B。6．相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中，pH值最小的是( )A．NH4ClB．NH4HCO3C．NH4HSO4D．(NH4)2SO4答案 C解析 D中的c(NH)大于A中的c(NH)，故D中c(H＋)大于A中c(H＋)；C中NH4HSO4===NH＋H＋＋SO，B中HCO水解显碱性促进NH水解，故pH：C<D<A<B。7．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A．Ca(ClO)2溶液中：c(Ca2＋)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)B．等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合：c(Na＋)＝c(X－)>c(OH－)＝c(H＋)C．常温下，将25mL0.2mol·L－1的盐酸与100mL0.1mol·L－1的氨水混合，所得溶液中：c(Cl－)>c(NH)>c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(H＋)D．将0.1mol·L－1的Na2S溶液与0.1mol·L－1的NaHS溶液等体积混合，所得溶液中：c(S2－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(HS－)＋3c(H2S)答案 D解析 A项，Ca(ClO)2溶液中应为c(ClO－)>c(Ca2＋)>c(OH－)>c(H＋)；B项，若HX的电离大于X－的水解，则c(X－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)；若X－的水解大于HX的电离，则c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)，若HX为强酸；C项，反应后相当于NH4Cl和NH3·H2O等量混合，由于NH3·H2O的电离大于NH的水解，则c(NH)>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(H＋)；D项，根据c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)，c(Na＋)＝{c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)}可推断该关系式正确。8．常温下，向20mL0.2mol·L－1H2SO3溶液中滴加0.2mol·L－114\nNaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如图所示。(其中Ⅰ表示H2SO3，Ⅱ代表HSO、Ⅲ代表SO)。根据图示判断正确的是( )A．当V(NaOH)＝0时，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－7B．当V(NaOH)＝20mL时：c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)C．当V(NaOH)＝40mL时2c(Na＋)＝c(SO)D．当V(NaOH)＝40mL后，继续滴加NaOH溶液，溶液的温度会继续升高答案 B解析 H2SO3溶液是酸性溶液，水的电离会受到抑制，A选项错误；当V(NaOH)＝20mL时，溶液中的溶质是NaHSO3，根据图像分析知，溶液中c(SO)>c(H2SO3)，故HSO的电离大于其水解，溶液呈酸性，B选项正确；当V(NaOH)＝40mL时，溶质为Na2SO3，SO存在水解现象，故2c(Na＋)>c(SO)，C选项错误；当V(NaOH)＝40mL后，继续滴加NaOH溶液，溶液中不再发生中和反应，溶液的温度不会继续升高，D选项错误。9．向体积为Va的0.05mol·L－1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L－1KOH溶液，下列关系错误的是( )A．Va>Vb时：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)>c(K＋)B．Va＝Vb时：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)C．Va<Vb时：c(CH3COO－)>c(K＋)>c(OH－)>c(H＋)D．Va与Vb任意比时：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)答案 C解析 若Va＝Vb，则溶质只有CH3COOK，据质子守恒知，B正确；若Va>Vb，则CH3COOH剩余，溶质为CH3COOH、CH3COOK，A正确；若Va<Vb，则KOH剩余，溶质为KOH、CH3COOK，离子浓度大小关系为c(K＋)>c(CH3COO－)，C错误；根据电荷守恒知，D正确。10．已知某溶液中存在Cl－、OH－、H＋、NH四种离子，其浓度大小有如下关系，其中可能的是( )①c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)②c(Cl－)>c(H＋)>c(NH)>c(OH－)③c(H＋)>c(OH－)>c(NH)>c(Cl－)④c(OH－)>c(H＋)>c(Cl－)>c(NH)⑤c(Cl－)＝c(NH)且c(H＋)＝c(OH－)14\nA．①②③⑤B．①②⑤C．①④D．④⑤答案 B解析 根据电荷守恒有c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，如有c(Cl－)>c(NH)，必有c(H＋)>c(OH－)；如有c(Cl－)>c(H＋)，必有c(NH)>c(OH－)；如有c(H＋)>c(OH－)，必有c(Cl－)>c(NH)；如有c(OH－)>c(H＋)，必有c(NH)>c(Cl－)；如有c(Cl－)＝c(NH)，必有c(H＋)＝c(OH－)。综上所述，③④不可能。11．将0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)>c(A－)，则(用“>”、“<”或“＝”填写下列空白)：(1)混合溶液中c(A－)______c(HA)。(2)混合溶液中c(HA)＋c(A－)______0.1mol·L－1。(3)混合溶液中，由水电离出的c(OH－)____0.2mol·L－1HA溶液中由水电离出的c(H＋)。(4)25℃时，如果取0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH<7，则HA的电离程度______NaA的水解程度。答案 (1)< (2)＝ (3)> (4)>解析 (1)将0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合时，溶质为等物质的量的HA和NaA，由于c(Na＋)>c(A－)，说明A－的水解能力大于HA的电离能力，使得c(HA)>c(A－)。(2)通过物料守恒及等体积混合后浓度减半可知，c(HA)＋c(A－)＝0.1mol·L－1。(3)混合溶液中由于NaA的存在，促进水的电离，而0.2mol·L－1HA溶液中水的电离受到抑制，因此前者由水电离产生的c(OH－)大于后者由水电离产生的c(H＋)。(4)如果取0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，溶质为等浓度的HA和NaA，混合溶液的pH<7，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于NaA的水解程度。12．有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离时可产生下列离子(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)。阳离子K＋、Na＋、Ba2＋、NH阴离子CH3COO－、Cl－、OH－、SO已知：①A、C溶液的pH均大于7，B溶液的pH小于7，A、B溶液中水的电离程度相同，D溶液的焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色。②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇时只生成有刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无明显现象。(1)A的化学式为__________。14\n(2)用离子方程式表示B溶液的pH小于7的原因：__________________________。(3)写出C溶液和D溶液反应的离子方程式：___________________________。(4)pH＝10的A溶液与pH＝10的C溶液中水的电离程度大的是________(填A或C的化学式)。(5)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_________________________________________________。答案 (1)CH3COONa(2)NH＋H2ONH3·H2O＋H＋(3)Ba2＋＋SO===BaSO4↓(4)CH3COONa(5)c(OH－)>c(Ba2＋)＝c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)13．已知某溶液中只存在OH－、H＋、NH、Cl－四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：①c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)②c(NH)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋)③c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)④c(Cl－)>c(H＋)>c(NH)>c(OH－)填写下列空白：(1)若溶液中只溶有一种溶质，则该溶质是________，上述四种离子浓度的大小顺序为______________(填序号)。(2)若四种离子的关系符合③，则溶质为__________；若四种离子的关系符合④，则溶质为__________。(3)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，则下面图像正确的是________(填图像符号)。(4)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl)______c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；混合前酸中c(H14\n＋)和碱中c(OH－)的关系为c(H＋)______c(OH－)。答案 (1)NH4Cl ① (2)NH4Cl和NH3·H2O NH4Cl和HCl (3)B (4)小于 大于解析 (1)由已知的四种离子，当溶液中只存在一种溶质时，为NH4Cl；NH4Cl为强酸弱碱盐，水解呈酸性，离子浓度关系为①；(2)四种离子的关系符合③时，溶液呈碱性，说明碱过量，则溶液中存在的溶质为NH4Cl和NH3·H2O；当四种离子的关系符合④时，溶液呈强酸性，盐酸过量，溶液中存在NH4Cl和HCl；(3)NH4Cl为强酸弱碱盐，稀释促进其水解，盐酸为强酸，在溶液中全部电离，pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数时，盐酸的pH大于NH4Cl，因为加水稀释其pH均增大，B项符合；(4)体积相等的稀盐酸和氨水混合，且恰好呈中性，则原溶液中氨水浓度略大于盐酸的浓度。14．常温下，用0.10mol·L－1KOH溶液滴定10.00mL0.10mol·L－1H2C2O4溶液所得的滴定曲线如图所示(混合溶液的体积可看成混合前两溶液的体积之和)。请回答下列问题：(1)点①所示的溶液中，Kw＝__________。(2)点②所示的溶液中的电荷守恒式为____________________________________。(3)点③所示的溶液中存在________种平衡。(4)点④所示的溶液中的物料守恒式为0.10mol·L－1＝________________。(5)点⑤所示的溶液中各离子浓度的大小顺序为__________________________。(6)上述5个点所示的溶液中，水的电离程度最大的是__________(填序号，下同)，最小的是____________。答案 (1)1×10－14 (2)c(K＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)(3)3 (4)c(K＋)＋c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)(5)c(K＋)>c(C2O)>c(OH－)>c(HC2O)>c(H＋) (6)⑤ ①解析 (1)在任何水溶液中均存在水的离子积常数，常温下Kw均为1×10－14。(2)c(K＋)＋c(H＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)。(3)点③时两溶液恰好完全反应生成KHC2O4，因此存在HC2O的电离平衡和水解平衡，但不要忘记溶液中还存在水的电离平衡。(4)要注意反应后溶液的体积为25.00mL。(5)点⑤所示的溶液中的溶质只有K2C2O4，水解使溶液呈碱性。(6)H2C2O4的存在会抑制水的电离，而K2C2O4的存在会促进水的电离。14\n15．25℃时0.1mol·L－1的醋酸溶液的pH约为3，当向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，c(OH－)增大了，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。(1)为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1mol·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的__________(填写编号)，然后测定溶液的pH(已知25℃时，CH3COONH4溶液呈中性)。A．固体CH3COOKB．固体CH3COONH4C．气体NH3D．固体NaHCO3(2)若__________的解释正确(填“甲”或“乙”)，溶液的pH应________(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)常温下将0.010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水，配制成0.5L混合溶液。判断：①溶液中共有________种粒子。②其中有两种粒子的物质的量之和一定等于0.010mol，它们是________和________。③溶液中n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝________mol。答案 (1)B (2)乙 增大(或甲 不变)(3)①7 ②CH3COOH CH3COO－ ③0.006解析 由题意知，要判断甲、乙两种解释正确与否，可加入一种含有CH3COO－而不显碱性的盐，如CH3COONH4，其溶液呈中性，从水解的角度看对醋酸溶液的pH变化无影响，但CH3COONH4电离产生的CH3COO－可使醋酸的电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移动，c(H＋)减小，pH增大，从而说明甲不正确，乙正确。由CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl计算混合液中含有的溶质及各自的物质的量，根据它们的电离及水解情况确定溶液中粒子的种类，并在有关计算中运用物料守恒关系(如CH3COO－与CH3COOH物质的量之和为0.010mol)和电荷守恒关系n(Cl－)＋n(CH3COO－)＋n(OH－)＝n(H＋)＋n(Na＋)。14
