电解质溶液中离子浓度大小的比较

时间:2022-10-09 11:30:31

离子浓度大小的比较是高考命题的热点之一.试题常以选择题形式为主.主要涉及弱电解质的电离和盐类水解的规律以及溶液的酸碱性.命题特点:(1)只含一种溶质溶液中各离子浓度大小的比较;(2)不同溶液中同一离子浓度大小的比较;(3)混合溶液中各离子浓度大小的比较.命题趋势;继续保持原命题特点,可能加重离子浓度大小比较的运用――电荷守恒,有关计算试题的巧解巧算.

解决离子浓度大小的比较要能灵活运用电荷守恒、物料守恒、质子守恒.解题时,首先要分析溶液中存在哪些电离、水解平衡,抓住溶液中实际存在哪几种粒子,再结合水解规律、守恒规律,得出正确的大小或守恒关系.

一、离子浓度大小的判断

首先要明确绝大部分可溶盐完全电离,电离出的弱离子部分水解(电离强烈、水解微弱);其次要知道多元弱酸分步电离,故其对应盐的水解也是分步进行的,以第一步水解为主;最后还要考虑水的电离.

1.多元弱酸溶液,根据分步电离分析.如H3PO4溶液:

c(H+)>c(H2PO-4)>c(HPO2-4)>c(PO3-4)

2.多元弱酸正盐溶液,根据弱酸根分步水解分析.如Na2CO3溶液:

c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)

3.不同溶液中同一离子浓度大小的比较,要看溶液中其它离子对其产生的影响.

如在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl ②NH4HSO4 ③CH3COONH4 ④NH3・H2O

c(NH+4)由大到小的顺序为②>①>③>④

4.混合溶液中离子浓度大小的比较,首先要分析混合过程中是否发生化学反应,若发生反应,则要进行过量判断(注意混合后溶液体积的变化);然后再结合电离、水解等因素进行分析.如0.2 mol/L的HCl和0.4 mol/L NH3・H2O等体积混合后离子浓度大小顺序为:

c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)

等体积的两溶液充分反应后,相当于0.1 mol/L NH3・H2O和0.1 mol/L的NH4Cl的混合溶液,NH3・H2O的电离与NH+4的水解相互抑制,NH3・H2O电离强于NH+4的水解,所以溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),且c(NH+4)>c(Cl-)

二、三个重要的守恒关系

1.电荷守恒

电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液总呈电中性,即阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数.

如,Na2CO3溶液:

Na2CO3=2Na++CO2-3 H2O H+ + OH-

CO2-3+H2OHCO-3+OH-

HCO-3+H2OH2CO3+OH-

故 c(c(Na+)+ c(H+)= c(HCO-3) +2c(CO2-3)+ c(OH-)

上一篇:小调整 大收敛 下一篇:集合问题中如何应用数学思想