溶液中离子浓度守恒关系
溶液中离子浓度大小的比较
2.物料守恒
原理：溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶 液中各种存在形式的浓度之和。 即加入的溶质组成中存在的某些元素之间的特定比 例关系,由于水溶液中一定存在水的H、O元素,所以 物料守恒中的等式一定是非H、O元素的关系。 例：NH4Cl溶液：
得到H+
得到H
HS-
得到H+
H 2S
+
H2O
+
H3O+( H+)
即c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
方法② :利用物料守恒和电荷守恒推出
质子守恒式没有必要死记硬背，可通过前面学的 物料守恒和电荷守恒推出 。 如NaHCO3溶液 中的质子守恒： 2 + 先写出物料守恒式： c(Na ) = c(CO 3 +HCO 3 +H2CO3) 再写出电荷守恒式： 2 ＋ ＋ c(Na )+ c(H )= 2c(CO3 )+ c(HCO 3 )+ c(OH－)
如碳酸氢钠溶液(NaHCO3):溶液显碱性,所以把氢氧根离子 浓度写在左边,其次。判断出该溶液直接电离出的离子是钠离子 和碳酸氢根,而能结合氢离子或电离氢离子的是碳酸氢根。其次 以碳酸氢根为基准离子(因为碳酸氢钠直接电离产生碳酸根和钠 离子,而钠离子不电离也不水解) 。减去它电离之后的离子浓度, 加上它水解生成的离子浓度。便是： 2 c(OH-)=c(H2CO3)-c(CO 3 )+c(H+)
离子浓度大小的比较及守恒关系091205
溶液中离子浓度大小的比较及守恒关系一、单一溶液：（一种溶质的溶液）1、一元弱酸盐或弱碱盐溶液：弱酸盐或弱碱盐中存在着弱酸根或弱碱根的水解，水解程度是微弱的，发生水解的离子的浓度要减小，但不会减小很多，同时溶液中的H＋或OH－的浓度会相应增加和减小。
如：在NH4Cl溶液中：NH4＋＋H2O NH3·H2O＋H＋电荷守恒关系：1·[NH41+]＋1·[H1＋]＝1·[OH1－]＋1·[Cl1－][NH4＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[Cl－]离子浓度大小关系：(大量离子浓度>微量离子浓度)[Cl－]>[NH4＋] > [H＋]>[OH－]物料守恒(原子守恒)：Cl－的总量＝NH4＋的总量＝未水解的NH4＋＋已经水解的NH4＋[Cl－]＝[NH4＋] ＋[NH3·H2O]质子守恒(或氢离子守恒)关系：由水电离产生的H＋与OH－的量相等。
H＋＝溶液中的OH－＋结合NH4＋的OH－[H＋]＝[OH－]＋[NH3·H2O]在CH3COONa溶液中：CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－电荷守恒关系：[Na＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[CH3COO－]离子浓度大小关系：[Na＋]>[CH3COO－]>[OH－]>[H＋]物料守恒(原子守恒)：[Na＋]＝[CH3COO－]＋[CH3COOH]质子守恒(或氢离子守恒)关系：[OH－]= [H＋]＋[CH3COO H]2、多元弱酸强碱盐溶液：多元弱酸盐溶液中的弱酸根离子存在着分步水解，并且越向后水解越困难。
如：在Na2CO3溶液中：第一步水解：CO3２－＋H2O HCO3－＋OH－第二步水解：HCO3－＋H2O H2CO3＋OH－①离子浓度大小关系：[Na＋] > [CO3２－] > [ OH－] > [ H＋][Na＋] > [CO3２－] > [ OH－] > [ HCO3－][Na＋] > [CO3２－] > [ OH－] > [ HCO3－] > [ H＋]②由于Na＋的物质的量与碳酸根离子物质的量的2倍相等。
电解质溶液中离子浓度的守恒关系
电解质溶液中离子浓度的守恒关系昆山经济技术开发区高级中学王育梅摘要:本文作者根据近三年来高三教学经验总结高考中电解质溶液中离子浓度的守恒关系，旨在探求题目考察的发展过程和规律，希望能给教学带来启发。
关键词：电解质溶液离子浓度守恒演变近几年来，江苏高考中，电解质溶液中离子浓度的关系是考试的必考题目，因此类题目可以将弱电解质的电离平衡，盐类的水解平衡，酸式盐的电离和水解，以及它们电离和水解大小程度等进行综合的考查，因而在高考以及每次各地的模拟考试中此类题目长考不衰。
离子浓度的大小关系在此不做分析，而对于离子浓度的守恒关系笔者发现有一个逐渐发展和演变的过程，题目越考越灵活。
一、电荷守恒电荷守恒考查在03-09的七届的江苏高考中都有体现，大致经历了这样几个阶段（注：下列例举中高考题忠于原题，未作正误判断）1、单一溶液：①弱碱溶液：（06江苏13）选项A．0.1mol·L－1氨水中：c(OH-)=c(NH4+)②弱酸溶液：（07江苏15）选项A．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液中：c (HCOO－)+ c (OH－)= c (H＋)③弱酸或弱碱形成的正盐溶液：（09南京期末12）选项C．0.1 mol·L－1 Na2S溶液中：c (Na+) ＋c (H+)＝2c (S2-)＋c (HS- )＋c (OH-)④酸式盐溶液：（04江苏）17．草酸是二元弱酸，草酸氧钾溶液呈酸性。
在0.1 mol·L-1 KHC2O4溶液0.1 mol·L－1中，下列关系正确的是（）A．c (K+)+ c (H+)= c (HC2O4—)+ c (OH—)+ c (C2O42-)2、电荷守恒的变形：①（03江苏）18．将0.2mol·L－1HCN溶液和0.1mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是B c (Na＋)＞c (CN－)②已知溶液pH，将c (H+)和c (OH—)代入（09.1苏州市调研13）B．再pH=8的NaB溶液中：c (Na+)- c (B-)=0.99×10-6 mol·L－1③酸碱混合后溶液中离子浓度关系：（05江苏）12．常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是（）D．pH＝7，且c(CH3COO—) ＞c(Na+) ＞c(H+) = c(OH—) ④（09江苏）13.下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（）D.25℃时，pH=4.75、浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+C(H+)此题不难辨别考察的是电荷守恒关系，将c(Na+)用c(CH3COOH)替代后左右相等，在分析此酸性混合溶液中CH3COOH的电离和CH3COO—水解程度大小比较问题二、物料守恒：物料守恒在近几年的江苏高考中出现不多，03、04、06年高考中有所体现，但平时各地模拟考试中经常出现，同样有着逐渐演变而且越变越难的趋势1、单一溶液：①弱酸溶液：O.1mol·L的CH3COOH溶液中c(CH3COO-)+(CH3COOH)= O.1mol·L-1②弱碱溶液：O.1mol·L-1的氨水溶液中c（NH3）+c(NH4＋)+ c（NH3·H2O）=O.1mol·L-1③正盐溶液：Na2CO3溶液中c(Na+)=2c(H2CO3)+2c(HCO3-)+2c(CO32－)④酸式盐溶液：（04江苏）17．草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。
溶液中离子浓度大小比较
溶液中离子浓度大小比较电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)正负电荷相等相等关系：物料守恒c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)C原子守恒（以Na2CO3）质子守恒c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)H+离子守恒离子浓度比较：①多元弱酸H3PO4 c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)②多元弱酸形成的正盐Na2CO3c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)大小关系：③不同溶液中同一离子浓度浓度0.1mol/L的①、NH4Cl②、CH3COONH4③、NH4HSO4则c(NH4+)③>①>②④混合溶液中各离子浓度0.1mol/LNH4Cl与0.1mol/LNH3·H2O混合则：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)1、掌握解此类题的三个思维基点：电离、水解和守恒电荷守恒：溶液中阴、阳离子所带的正、负电荷总数相等，即电解质溶液呈电中性。
物料守恒：电解质溶液中某一组分的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。
质子守恒：电解质溶液中无论是水的电离、弱酸的电离还是盐类的水解，都可以看成是质子的传递过程。
2、水解规律:有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，都弱都水解；谁强显谁性，等强显中性正盐溶液:①强酸弱碱盐呈酸性②强碱弱酸盐呈碱性③强酸强碱盐呈中性④弱酸碱盐不一定题型一：单一溶质溶液中离子浓度大小的比较：［例1］在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是()A．C(Cl-)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-)B．C(NH4+)＞C(Cl-)＞C(H+)＞C(OH-)C．C(Cl-)＝C(NH4+)＞C(H+)＝C(OH-)D．C(NH4+)＝C(Cl-)＞C(H+)＞C(OH-) ［例2］在0.1mol/l的氨水溶液中，下列关系正确的是()A．C(NH3·H2O)＞C(OH-)＞C(NH4+)＞C(H+)B．C(NH4+)＞C(NH3·H2O)＞C(OH-)＞C(H+)C．C(NH3·H2O)＞C(NH4+)＝C(OH-)＞C(H+)D．C(NH3·H2O)＞C(NH4+)＞C(H+)＞C(OH-)练习：⑴Na2S溶液中各离子浓度由小到大的顺序是。
精选习题 -溶液中离子浓度大小比较与三大守恒
溶液中离子浓度大小比较与三大守恒讲义一、溶液中离子浓度大小的比较1.方法思路(1)先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。
(2)写出电离方程式、水解方程式，找出溶液中存在的离子。
(3)依据电离和水解程度的相对大小，比较离子浓度大小。
2.特别注意的问题(1)多元弱酸的正盐溶液(如Na2CO3溶液)，要分清主次关系。
即盐完全电离，多元弱酸根的第一步水解大于第二步水解，第二步水解大于水的电离。
①分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程：电离：Na2CO3===2Na＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。
水解：CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－、HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－。
溶液中存在的离子有CO2－3、HCO－3、OH－、H＋。
②溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na＋)>c(CO2－3)>c(OH－)>c(HCO－3)>c(H＋)。
（2）多元弱酸的酸式盐溶液，要注意考虑酸式酸根水解程度和电离程度的相对大小。
若酸式酸根的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性；若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。
①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程：电离：NaHCO3===Na＋＋HCO－3、HCO－3H＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。
水解：HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－。
溶液中存在的离子有Na＋、HCO－3、CO2－3、H＋、OH－。
②由于HCO－3的电离程度小于HCO－3的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na＋)>c(HCO－3)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO2－3)。
（3）当两种溶液混合或两种物质发生反应时，要根据反应原理准确地判断溶质的成分，然后判断离子种类，再根据规律比较其大小。
例1.物质的量浓度相同的NaOH溶液、NH4Cl溶液等体积混合反应的化学方程式：NH4Cl＋NaOH===NH3·H2O＋NaCl；溶液中存在的离子有Na＋、Cl－、NH＋4、OH－、H＋；其浓度由大到小的顺序是c(Na＋)＝c(Cl－)>c(OH－)>c(NH＋4)>c(H＋)。
溶液中的守恒规律及离子浓度大小的比较
溶液中的守恒规律及离子浓度大小的比较(两课时)学习目标：1、复习巩固弱电解质的电离和盐的水解的规律2、学会书写电荷守恒，物料守恒，质子守恒的关系式3、掌握单一溶液和混合溶液中离子浓度大小的比较规律一、溶液中的守恒规律1．电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷总数与所有的阴离子所带的负电荷总数相等。
如：CH3COONa溶液中，n(Na+)＋n(H+)＝n(Ac-)＋n(OH-) 推导出：c(Na+)＋c(H+)＝c(Ac-)＋c(OH-) 一般用物质的量浓度表示等式关系Na2CO3溶液,电荷守恒：c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)练习写出下列溶液的电荷守恒关系式NH4ClNaHCO3(NH4)2 SO4【注意】书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷的关系。
【应用练习】：①25℃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(NH4+)=c(SO42－) B．c(NH4+)>c(SO42－)C．c(NH4+)<c(SO42－) D．c(OH－)+c(SO42－)=c(H+)+c(NH4+)②一种一元强酸HA溶液中加入一种碱MOH后，溶液呈中性，则A－与M+物质的量浓度的大小关系为：c(A－)__ ____c(M+)。
(填“＝”、“＜”、“＞”、“无法判断”等)2、物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。
如Na2CO3溶液中n(Na+)：n(c)＝2：1，推出：c(Na+)＝2c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋2c(H2CO3) CH3COONa溶液中物料守恒c(Na+)＝c(CH3COO-)+c(CH3COOH)练习写出下列溶液的物料守恒关系式NH4ClNaHCO3(NH4)2 SO43．质子守恒：如碳酸钠溶液中由电荷守恒和物料守恒两式联立，将Na+离子消掉可得：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)。
溶液中的三大守恒
溶液中的三大守恒关系（一）溶液中的守恒关系1、电荷守恒规律：电解质溶液中，电解质总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数＝阳离子所带正电荷总数如NaHCO3 溶液中存在着Na+、HCO3- 、H+、CO32-、OH-存在如下关系c(H+)+c (Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) 这个式子叫电荷守恒2、物料守恒规律：某元素的原始浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和如Na2S溶液中，S2-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：1/2c(Na+)=c(S2-)+ c(HS-)+c(H2S) 这个式子叫物料守恒如Na2CO3溶液中，CO32-离子存在形式有HCO3-、CO32-、H2CO3则1/2c(Na+)=c(HCO3-)+ c(HS-)+c(H2S)3、质子守恒：由水电离产生的H+、OH-浓度相等如Na2CO3溶液中，由水电离产生的OH-以游离态存在，而H+因CO32-水解有三种存在形式H+、HCO3-、H2CO3，则有c (OH-)=c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)同理在Na3PO4溶液中有：c (OH-)=c(H+)+ c(HPO42-)+2c(H2PO4-)+3c(H3PO4)练习：写出下列溶液中三大守恒关系①Na2S溶液电荷守恒：c(Na+)+c（H+）=2c(S2-)+ c(HS-)+c(OH-)物料守恒：1/2c(Na+)=c(S2-)+ c(HS-)+c(H2S)质子守恒：c (OH-)=c(H+)+ c(HS-)+2c(H2S)②NaHCO3溶液电荷守恒：c(H+)+c (Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)物料守恒：c (Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)质子守恒：c (OH-)=c(H+)+ c(H2CO3)-c(CO32-)----电荷守恒-物料守恒=质子守恒溶液中离子浓度大小比较一、单一溶质1、多元弱酸溶液，根据多步电离规律，前一步电离产生的离子浓度大于后一步电离产生的离子，如在H3PO4溶液中，c(H+)＞c(H2PO4-)＞c(HPO42-)＞c(PO43-)2、多元弱酸的正盐，根据弱酸根的多步水解规律，前一步水解远远大于后一步水解，如在Na2CO3溶液中(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)+ c(H2CO3)3、不同溶液中，同一离子浓度大小的比较，要看其它离子对其影响因素练习：1、写出下列溶液中离子浓度大小的关系NH4CL溶液中：c(CL-) ＞c(NH4+) ＞c(H+) ＞c(OH-)CH3COONa溶液中：c(Na+) ＞c(CH3COO-) ＞c(OH-) ＞c(H+)2、物质的量浓度相同的下列各溶液，①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④（NH4）2CO3⑤NH4HCO3 ，c(CO32-)由小到大排列顺序为二、混合溶液混合溶液中各离子浓度的比较，要进行综合分析，如离子间的反应、电离因素、水解因素等。
混合溶液的离子浓度关系
资料数据(25℃)：
HF Ka=5.10;c(Na+) > c(HF) >c(H+) >c(OH-)
链接高考
2017 江苏 14 节选
常温下，Ka(HCOOH)=1.77*10-4，Ka(CH3COOH)=1.75*10-5
Kb(NH3· H2O)=1.76*10-5 下列说法正确的是（ ）
D. c(Na+) > c(CH3COOH) >c(CH3COO-) > c(H+) >c(OH-)
已知25℃，CH3COOH 依据K h Ka=1.75*10-5，Kw=1.0*10-14
Kw 可知，当Ka > 10-7时，Kh < 10-7，故电离程度大于水 Ka
解程度。醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，溶液显酸性，
混合溶液离子浓度关系 --等浓度的弱电解质与其盐混合
制 作 人：贾 改 呈送单位：咸阳彩虹学校
考点分析
盐类水解属于课标卷的高频考点，与盐类水解及弱电解
质电离有关的三大守恒关系，特别是电荷守恒是考察的
重点。要求能正确运用电离平衡常数解决相关问题，正
确运用电荷守恒关系式判断离子浓度之间的关系。
学习目标
正确书写等浓度的弱电解质与其对应盐的混合溶液中三
大守恒关系，并学会判断离子浓度间的关系
离子浓度关系 电荷守恒
溶液呈电中性， 阳离子所带正电荷总量=阴离子所带负电荷总量 溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在 形式的浓度之和，也是元素守恒或原子守恒
物料守恒
质子守恒
质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同
假设混合后，c(CH3COOH)=0.1mol/L，c(CH3COO-)=0.1mol/L
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n(Na+)＋n(H+) = n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH -) （正负电荷物质的量守恒）
注意点：①准确判断溶液中的离子种类； ②弄清离子浓度与电荷浓度的关系，即 Rn+ 的电荷浓度为 nc(Rn+)
物料守恒 电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成 其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子总数是不会 改变的，即为物料守恒，实质是原子守恒。在具体应用时即表示为： 某元素原子（或离子）的起始浓度等于它在该溶液中各种存在形式的 浓度之和。
电荷守恒：
物料守恒： 质子守恒：
c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) c(Na+)＝c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
c(OH-)＝c(H+)－c(CO32-)+c(H2CO3)
有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题，也是高考的“热点” 之一， 多年以来全国高考化学试卷常有涉及这种题型。这种题型能有效地测试出学 生对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本 概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。如何用简捷的方法准确寻找这类问题 的答案呢？首先要明确盐的电离是强烈的，水解是微弱的，其次要明确多元弱酸盐的 水解是分步进行的，主要是第一步水解，因电解质溶液中常存在多个平衡关系，分析 时应抓住主要矛盾（起主要作用的平衡关系），利用三种守恒关系——电荷守恒、物 料守恒、水的电离守恒（质子守恒）来判断离子浓度。
质子守恒（水的电离守恒） 由水电离出的OH- 和H+ 的量始终守恒。
H2O
OH- + H+
如在Na2CO3溶液中水电离产生的 H+ 以 H+、HCO3-、H2CO3三种形式存
在。而水电离产生的 OH- 只以自由移动的OH-存在。因水电离产生的 OH- 和
H+ 应是相等的，所以：c(OH-) = c(H+)总= c(H+)＋c(HCO3-)＋2c(H2CO3) 故有：c(OH-) = c(H+)＋c(HCO3-)＋2c(H2CO3)
电荷守恒 电解质溶液中，不论存在多少种离子，但溶液总是呈电 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，就是所 谓的电荷守恒规律。
方法：用离子浓度乘以该离子所带的电荷就是该离子所带的电荷总数，
把所有阳离子所带电荷加在一起等于所有阴离子所带电荷的总和。
如 NaHCO3溶液中，存在的电离与水解平衡：
是指含特征元素微粒的原始浓度应该等于该元素在溶 液中各种存在形式的浓度之和。
在 NaHCO3溶液中，碳元素以HCO3- 、 H2CO3 、 CO32- 三种形式存在。 由于 n(Na+) ﹕ n(C)＝1 ﹕ 1，根据物料守恒，平衡时有：
c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3) n(Na+)＝n(HCO3-)＋n(CO32-)＋n(H2CO3)
在比较电解质溶液中微粒浓度大小关系时，首先应弄清溶液中 的微粒种类，然后把上述三种关系有机地结合起来，分析、推理得 出正确的结论。
电荷守恒
物料守恒
质子守恒
〖训练〗 在0.1mol/L的H2S溶液中，下列关系错误的是（ ） A、 c(H+) = c(HS-) + c(S2-) + c(OH-) B、 c(H+)＞c(HS-) + c(S2-) + c(OH-) C、 c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1mol/L
各离子的浓度由大到小的排列顺序是
〖训练一〗写出CH3COONa溶Hale Waihona Puke 中三个守恒关系式电荷守恒：
c(Na+)+c(H+)＝c(CH3COO-)+c(OH-)
物料守恒： 质子守恒：
c(Na+)＝c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
〖训练二〗写出NaHCO3c溶(O液H中-)三＝个c(守H+恒)+关c系(C式H3COOH)
NaHCO3＝Na+＋HCO3-
HCO3- + H2O
H2CO3 ＋OH –
分析之后，要找出溶液中存在 的阴、阳离子
HCO3-
H+＋CO32- 、 H2O
OH -＋H+
根据电荷守恒，平衡时有：
c(Na+)＋c(H+) = c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋c(OH -) （正负电荷物质的量浓度守恒）