高中化学盐溶液中离子浓度大小比较方法

　　一、基本知识

　　在盐溶液中存在着水的电离平衡，可能还有盐的水解、电离平衡，所以就有下列关系：

　　1.c（H＋）与c（OH－）的关系：

　　中性溶液：c（H＋）＝c（OH－）（如NaCl溶液）

　　酸性溶液：c（H＋）＞c（OH－）（如NH4Cl溶液）

　　碱性溶液：c（H＋）＜c（OH－）（如Na2CO3溶液）

　　恒温时：c（H+）·c（OH－）＝定值（常温时为10－14）

　　2.电荷守恒：

　　盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。

　　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：

　　某元素各种不同存在形态的微粒，物质的量总和不变。 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、解题方法和步骤

　　1.判断水解、电离哪个为主。

　　（1）盐离子不水解不电离：强酸强碱盐，如NaCl、Na2SO4等。

　　（2）盐离子只水解不电离：强酸弱碱或弱酸强碱形成的正盐，如NH4Cl、Na2CO3等。

　　（3）盐离子既水解又电离：多元弱酸形成的酸式盐，以水解为主的有NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等；以电离为主的有NaHSO3和NaH2PO4等。

　　（4）根据题意判断：如某温度下NaHB强电解质溶液中，当c（H+）＞c（OH－）时，以HB－的电离为主；当c（H+）＜c（OH－）时，以HB－的水解为主。对于弱酸HX与强碱盐（NaX式）的混合溶液中，当c（H+）＞c（OH－）时，以HX的电离为主； 当c（H+）＜c（OH－）时，以X－的水解为主。对于弱碱ROH与强酸盐（RCl式）的混合溶液中，情况则相反。

　　2.运用盐溶液中的以上三种关系进行综合分析判断，得出正确结论。

　　三、例题分析

　　【例题1】将相同物质的量浓度的某弱酸HX溶液与NaX溶液等体积混合，测得混合后溶液中c（Na+）＞c（X－），则下列关系错误的是（）。

　　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的电离为主，则c（H+）＞c（OH－）；以X－的水解为主，则 c（H+）＜c（OH－）。现有：（1）已知条件c（Na＋）＞c（X－）； （2）电荷守恒c（Na+）＋c（H+）＝c（X－）＋c（OH－）； （3）物料守恒2c（Na+）＝c（X－）＋c（HX）。由（1）和（2）可知一定有 c（H+）＜c（OH－），所以应考虑X－的水解，故选项A和B错，由（3）可知C对，由（2）和（3）二式合并得D，故D对。

　　答案：A和B

　　【例题2】相同温度下，等体积物质的量都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，离子总数相比较（）。

　　A.前者多 B.一样多

　　C.后者多 D.无法判断

　　【解析】

　　错误的分析：

　　（1）CH3COO－因水解而减少，选A。（2）因有下列水解平衡： CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，发生水解的CH3COO－与生成的OH－个数相等，选B。

　　正确分析：

　　根据电荷守在KCl和CH3COOK溶液中分别有： c（Na+）＋c（H+）＝c（Cl－）＋c（OH－）， c（Na+）＋c（H+）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）。两溶液中的c（Na+）相等，而由于CH3COO－的水解，便溶液呈碱性，导致 c（H+）前者比后者大，所以有c（Cl－）＋c（OH－）＞c（CH3COO－）＋c（OH－）故选A。

　　四、能力培养

　　1已知某溶液中有四种离子：X+、Y－、H+、OH－，下列分析结果肯定错误的是（）

　　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溶液中存在的下列关系不正确的是（）

　　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.已知某温度下0.1mol/L的NaHB强电解质溶液中c（H＋）＞c（OH－），则下列关系式中一定正确的是（）。

　　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.物质的量浓度相同（0.2mol/L）的弱酸HX与NaX溶液等体积混合，溶液中微粒浓度关系错误的是（）。

　　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：则c（X－）＞c（Na+）＞c（HX）＞c（H+）＞c（OH－）

　　D.若混合溶液呈碱性：则c（Na+）＞c（HX）＞c（X－）＞c（OH－）＞c（H+）

　　【解析】

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

　　2.Na2S溶液中存在着S2－、HS－两种离子的水解平衡和水的电离平衡，同时还存在两个守恒关系：（1）电荷守恒： c（Na+）＋c（H+）＝2c（S2－）＋c（HS－）＋c（OH－）， （2）物料守恒：c（Na+）＝2c（S2－）＋2c（HS－）＋2c（H2S）。将（1）和（2）两式相减得C，又因水解程度小，故A、C、D正确。 答案：B

　　3.在NaHB溶液中由于c（H+）＞c（OH－），所以是HB－的电离为主，HB－可能部分电离，也可能完全电离，故D错；由电荷守恒可知A错；因某温度不一定是常温，故C错；根据物料守恒B对。 答案：B

　　4.在HX与NaX的混合液中，根据电荷守恒A对；根据物料守恒B对；若混合液呈酸性，应以HX的电离为主，C对；若混合液呈碱性，应以X－的水解为主，但水解程度不大，有c（HX）＞c（Na+）＞c（X－）＞c（OH－）＞c（H+），故D错。 答案：D