溶液中离子浓度大小比较与三大守恒定律讲解例题
溶液中离子浓度大小比较与三大守恒定律讲解例题共49页
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
溶液中离子浓度大小比较与三大守恒定 律讲解例题
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道Hale Waihona Puke 麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
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溶液中离子浓度大小比较及三大守恒定律讲解例题
⑵相对较强的酸与相对较弱的碱溶液混合，因碱有剩余，
所得溶液为碱性；
⑶相对较弱的酸与相对较强的碱溶液混合，因酸有剩 余，所得溶液为酸性； ⑷若弱酸、弱碱混合，则考虑两者的相对强弱，混合后 的溶液可能也为酸性，碱性或中性。
【归纳】谁弱谁过量、谁弱显谁性、同强（弱）显中性
解题方法小结：
两种(或多种)物质相混合: 先考虑这两种物质能否发生反应、反应后溶液中剩 余的物质是强电解质还是弱电解质。 如果恰好完全反应，则考虑生成的物质是什么，然 后按照只有一物质作溶质进行处理； 若溶液中同时存在能水解的盐和弱酸、弱碱，若不 特别注明则溶液通常显弱酸、弱碱的性质.
CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO-) 大 于c(Na+),对该混合溶液下列判断正确的是( A B ) A．c(H+)＞c(OH-) B．c(CH3COOH)＋c(CH3COO-)＝0.2 mol· L-1 C．c(CH3COOH)＞c(CH3COO-) D．c(CH3COO-)＋c(OH-)＝0.1 mol· L-1
1、二元的盐>一元的盐
2、水解的盐>双水解的盐 3、当溶液中存在水解的显性离子时，抑制盐的水解， 则该水解的离子浓度大
解题方法小结：
对于溶质单一型的溶液， 若溶质是弱酸或弱碱的考虑电离且电离是弱电离， 若溶质是盐考虑水解同样水解也是弱水解。 无论哪种情况都要考虑水的电离。
２．两种溶液混合后不同离子浓度的比较： 对策：①首先考虑电荷守恒；
【想一想】写出下列溶液的MBE。 1. NH4Cl溶液 Ｃ(Cl-) ＝ Ｃ(NH4+) + Ｃ(NH3· H2O)
2．Na2S溶液
C(Na+) ＝ 2[C(S2-) + C(HS-) + C(H2S)]
电解质溶液中守恒规律附其离子浓度大小比较
电解质溶液中的守恒规律及其离子浓度大小的比较一、电荷守恒规律电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性的，即阴离子所带负电荷的总数一定等于阳离子所带正电荷总数，这就是所谓的电荷守恒规律。
例如：NaHCO3溶液中存在着：Na+、H+、HCO3－、CO32－、OH－，必然有如下关系：c(Na+) + c(H+) ＝c(HCO3－) + 2c(CO32－) + c(OH－)。
二、物料守恒规律电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子的种类增多，但原子总是守恒的。
例如：K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间的守恒关系可表示为：c(K+) ＝ 2c(S2－) + 2c(HS－) + 2c(H2S)。
三、质子守恒规律质子守恒，就是指电解质溶液中的粒子电离出氢离子(H+)的总数等于粒子接受的氢离子(H+)总数再加上游离的氢离子(H+)数。
例如：Na2S水溶液中的质子守恒关系可表示为：c(H3O+)+ 2c(H2S) +c(HS－)＝c(OH－)。
或c(H+) + 2c(H2S) +c(HS－)＝c(OH－)。
质子守恒关系式也可以从电荷守恒与物料守恒中推导得到。
【例题1】（2012四川高考）常温下，常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是A. 新制氯水中加入固体NaOH：c(Na+)＝c(Cl－)+c(ClO－)+c(OH－)B. pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(H2CO3)C. pH＝11的氨水与pH＝3的盐酸等体积混合：c(Cl－)＝c(NH4+)＞c(OH－)＝c(H+)D. 0.2mol·L－1CH3COOH溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合：2c(H+)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)解析：本题考查溶液中离子浓度的大小比较。
A项不符合电荷守恒，错；pH＝8.3的NaHCO3的溶液中，则HCO3－的水解大于电离，故CO32－的浓度小于H2CO3，B错；pH＝11的氨水与pH＝3的盐酸等体积混合，氨水过量，溶液显碱性，C项错误；根据物料守恒，的项正确。
精选习题 -溶液中离子浓度大小比较与三大守恒上课讲义
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＋)。
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。
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。
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 Na2CO3 c(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、NH4Cl ②、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0.1 mol/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。
盐类水解拓展：三大守恒及离子浓度大小比较
c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) = a mol / L
∴ c (Na+ ) = 2 [c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) ]
【现学现用】 写出CH3COONa 、NaHCO3溶液中的 物料守恒式。
CH3COONa溶液中 c(Na+)= c (CH3COO－) + c (CH3COOH)
解决此类问题时，首先分析离子浓度大小的关 系是相等还是不等。
(1)若使用的是“>”或“<”，应主要考虑“电离” 和“水解”。
(2)若用“＝”连接，应根据“守恒”原理，视不同 情况，从下列几个方面思考：
①若等号一端全部是阴离子或阳离子应首先考虑 电荷守恒。
②若等号一端各项中都含有同一种元素时，首先 考虑这种元素的原子守恒。
如：a mol / L 的Na2CO3 溶液中
Na2CO3 == 2 Na+ + CO32– H2O
CO32– + H2O
HCO3– + OH–
HCO3– + H2O
H2CO3 + OH–
H+ + OH–
n (Na) : n (C) ＝2 : 1
则c (C ) = a mol / L
若c (Na+ ) = 2 a mol / L
D、c(CH3COOH)+c(CH3COO -)＝0.01 mol·L-1
• 【例9】：将0.02mol·L－1HCN溶液和0.01mol·L－1 的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系
NaHCO3 溶液中
c（Na+）= c（ HCO3－） + c（ CO32－ ）+ c(H2CO3 )
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3、质子守恒式(水的电离守恒) —PBE
⑴质子守恒：电解质溶液中，分子(或离子)得失质子 (H+)的物质的量是相等。 ⑵做法： ①先选零水准（大量存在，参与质子转移的物质）， 一般选取投料组分及水； ②将零水准得质子产物写在等式一边，失质子产物写 在等式另一边； ③ 浓度项前乘上得失质子数。
【想一想】写出下列溶液的PBE。 1. NH4Cl溶液
规律：c(显性离子)>c(一级电离离子)>c(二级电离离 子)>c(水电离出的另一种离子)
【例1】在0.1mol/L的H3PO4溶液中离子浓度由大到小的 关系是 c(H+)＞c(H2PO4-)＞c(HPO42-)＞c(PO43-)＞。c(OH-)
【例２】在0.1mol/L的氨水溶液中，下列关系错误的：
C(CH3COOH ) C(H ) C(CH3COO ) C(OH )
2．在0.1 mol/L 的H2S溶液中的离子、分子大小关 系如何?
C(H2S)＞C(H+)＞C(HS-)＞C(S2-)＞C(OH-)
2、水解平衡理论:
弱离子(弱酸根阴离子、弱碱的阳离子)的水解一般
是微弱的(一般不超过2‰)。
弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗 。 盐类水解平衡和水的电离平衡的共同存在 。 一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性” 多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，以第 一步水解为主。
【想一想】 1. 0.1 mol·L-1 的CH3COONa溶液中的离子、分子大 小关系如何?
C(Na+)＞C(CH3COO-)＞C(OH-)＞C(CH3COOH)＞C(H+) 2．在0.1 mol/L 的Na2S溶液中的离子、分子大小关系 如何?
溶液中离子浓度 大小的比较
一、紧抓理论基础——两个“微弱”的概 念
1、电离平衡理论:
弱电解质(弱酸、弱碱)的电离是微弱的，电离消
耗的电解质及产生的微粒都是少量的。同时注意考虑 水的电离的存在。多元弱酸的电离是分步的，以第一 步电离为主。
适用弱电解质的溶液中离子浓度大小比较的题型。
【想一想】 1. 0.1 mol·L-1 的CH3写出下列溶液的CBE。 1. NH4Cl溶液
C(NH4+) + C(H+) ＝ C(Cl-) + C(OH-) 2．NaHCO3溶液溶液 C(Na+) + C(H+) ＝ C(HCO3-) + C(OH-) + 2C(CO32-) 3．CH3COOH与CH3COONa的混合溶液
C(Na+) + C(H+)= C(CH3COO-) + C(OH-)
c(H+) ＝ c(OH-) + c(NH3·H2O) 2．Na2HPO4溶液 C(H+)+ C(H2PO4-)+ 2C(H3PO4) ＝ C(PO43-)+ C(OH-) 3．Na2S溶液溶液 C(H+) + C(HS-) + 2C(H2S) ＝ C(OH-)
〖训练〗写出0.1moL/L的Na2CO3溶液中粒子浓度关系
A．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(NH4+)＞c(Cl-)＞ c(H+) ＞ c(OH-)
( A)
C．c(NH4+) ＝c(Cl-)＞ c(H+) ＝ c(OH-)
D．c(Cl-)＝ c(NH4+) ＞ c(H+) ＞ c(OH-)
规律:在有“弱酸根离子或弱碱金属离子”存在的溶液中, 由于该离子水解，因而使其浓度减小,故有： C(不水解离子)＞C(水解离子)＞ C(显性离子) ＞C(水电离 出的另一种子)
【想一想】写出下列溶液的MBE。 1. NH4Cl溶液 Ｃ(Cl-) ＝ Ｃ(NH4+) + Ｃ(NH3·H2O) 2．Na2S溶液 C(Na+) ＝ 2[C(S2-) + C(HS-) + C(H2S)] 3．NaHCO3溶液溶液
C(Na+) ＝ C(HCO3-) + C(H2CO3) + C(CO32-)
2、 物料守恒式— MBE
⑴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。 ⑵写法： 第一步，找出水解离子的所有存在形式(离子和分子)； 第二步，把未水解离子写在等式的左侧，水解离子的 所有存在形式写在等式的另右侧，左侧离子浓度与右 侧离子或分子总浓度之比等于原物质中二者组成之比。
大小关系 C(Na+)>C(CO32-)>C(OH- )>C(HCO3-)>C(H+) 电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3- ) +2c(CO32-) 物料守恒 1/2C(Na+)=C(HCO3-)+C(H2CO3)+C(CO32-) 质子守恒 C(OH-) = C(H+) + 2C(H2CO3) + C(HCO3-)
（3）强碱弱酸盐溶液—考虑弱酸根的水解或分步解及水的电离 【例4】在CH3COONa溶液中各微粒浓度大小关系是：
A． c(OH-) ＞c(H+)
( Ｃ)
B．c(NH3·H2O) + c(NH4+) = 0.1mol/L C．c(NH4+)＞c(NH3·H2O) ＞ c(OH-) ＞ c(H+) D．c(OH-) =c(NH4+)+c(H+)
（2）强酸弱碱盐溶液—考虑弱碱根离子的水解和水的电离
【例3】在氯化铵溶液中，下列关系正确的是：
【方法规律总结】
电荷守恒： 1.溶液中离子要找全； 2.分清离子浓度和电荷浓度。
物料守恒： 1.某元素守恒； 2.等量代换。
质子守恒： 1.明确溶液中那些微粒结合H+(或OH-)，结 合的数目； 2.那些微粒电离出H+(或OH-)电离的数目。
二、常见题型和对策
1、单一溶质溶液
（1）弱酸或溶液—只考虑电解质的电离与水的电离
C(Na+)＞C(S2-)＞C(OH-)＞C(HS-)＞C(H2S)＞C(H+)
二、牢记“三个守恒式”
1、电荷守恒式—CBE
⑴电荷守恒：电解质溶液总是呈电中性的，即：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。 ⑵写法： 第一步，找出溶液中含有的所有离子； 第二步，把阳离子写在等式的一侧，阴离子写在等式 的另一侧，各离子物质的量或浓度的系数等于离子的 带电荷数。