有关溶液中离子浓度的大小比较题型归纳及解题策略.docx
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有关溶液中离子浓度的大小比较题型归纳及解题策略
有关溶液中离子浓度的大小比较题型归纳及解题策略
电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考的“热点”之一。
多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。
这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、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。
现结合07年各省市高考试题和模拟题谈谈解答此类问题的方法与策略。
一、要建立正确一种的解题模式
1．首先必须有正确的思路：
2．要养成认真、细致、严谨的解题习惯，要在平时的练习中学会灵活运用常规的解题方法，例如：
淘汰法、定量问题定性化、整体思维法等。
二、要注意掌握两个微弱观念
1．弱电解质的电离平衡
弱电解质电离的过程是可逆的、微弱的，在一定条件下达到电离平衡状态，对于多元弱酸-+-HS+H，H的电离，可认为是分步电离，且以第一步电离为主。
如在S的水溶液中：
HSHS222-+S+H，
++-2-－－。
c（OH＞c（S）H）+OH，则离子浓度由大到小的顺序为c（H）＞c（HS＞）OH22．盐的水解平衡
在盐的水溶液中，弱酸根的阴离子或弱碱的阳离子都会发生水解反应，在一定条件下达到水解平衡。
在平衡时，一般来说发生水解反应是微弱的。
多元弱酸根的阴离子的水解，可认为2－＋COHO是分步进行的，且依次减弱，以第一步为主。
如在NaCO溶液中存在的水解平衡是：
2332++－－2－－－－－）。
＞c＞c（OH（）＞c（HCOHCO＋OH＋，HCO＋HOHCOOHH，则c（Na）＞c（CO））3322333三、要全面理解三种守恒关系电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数．电荷守恒：
1相等。
++2－－++－cc）（Na（H）＋2n（CO））＋n（OH＋）推出：
n（Na例如：
NaHCO溶液中：
n（H）＋n（HCO）＝333－2－－ccc）
（HCO））＋2（CO＋＝（OH33离子会发生变化变成其它离子或分子等，电解质溶液中由于电离或水解因素，2．物料守恒：
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。
－－+2+cccc）
CO＋＝11n（C）n（Na溶液中例如：
NaHCO）：
＝：
，推出：
（Na）（HCO）（CO）＋（H32333．
+）的物质的量应相等。
3．质子守恒：
电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+－2－为失去质子后的、COCO为得到质子后的产物；NH、例如：
在NHHCO溶液中HOOH、H3332433产物，
+－2－ccccc）（OH。
）+）+（HCO）=（NH）+故有以下关系：
（CO（HO32333以上三种守恒是解题的关键，对于这一类题的如何切入、如何展开、如何防止漏洞的出现等只有通过平时的练习认真总结，形成技能，才能很好地解这一类型的题。
四、要熟悉常见题型与对策
1．单一溶质溶液中离子浓度大小关系
①强酸、强碱、强酸强碱盐溶液
+2－－ccc）。
（OH（H））＝2＋（SO对策：
只考虑电解质的电离与水的电离。
如HSO溶液中，442②弱酸或弱碱溶液
+－2－ccc））（H＞）＞（HPO（HPO对策：
只考虑电离。
如在HPO溶液中，要考虑它是多步电离：
434423－c）＞。
（PO4③多元弱酸的正盐溶液
+－－－2cccc（HCO＞。
（OH对策：
考虑弱酸根的分步水解。
如在NaCO溶液中（Na）＞）（CO）＞）3332④酸式盐要考虑电离和水解谁为主+c）溶液中离子浓度大小为（NaNaHSO、NaHPO溶液呈酸性，如NaHSO对策：
a.电离为主的3342－2－+－cccc）
（HSO＞））（H＞）＞（OH＞（SO33+c）呈碱性如NaHCO（Na溶液中离子浓度大小为．水解为主的NaHCO、NaHPO、NaHS溶液，b3423+－－2－ccccH）（CO＞＞（HCO）＞）（OH＞）（33（）
S溶液中，下列关系错误的是】（【例107年福建）在Na2+++－－－2－2－）+c（OH）+2c（S＝c（HS）B．c（Na）+c（H＞A．c（Na）c（S））＞c（OH）＞c（HS－）
++－2－－－）+2c（H）+c（HSS）
．c（OHc（H）c（NaC．）＝2c（HS）+2c（S＝）+2c（HS）D22【解析】本题属于多元弱酸的正盐溶液中离子浓度大小比较题，依上述对策结合守恒关系－－2－），c（OH＞）c（SAOHA知：
中多元弱酸根分步水解第一步为主，后面一步仍然有出来，所以错。
B根据电荷守恒可得，C根据物料守恒可得，D根据质子守恒可得出。
A
【答案】．
【点评】充分利用三个守恒，解题熟练了，这类题目就可以提高成功率。
【迁移·体验】
1．（07江西）在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是（）
－++－+－+－）OH）＞c）＞c（OHH）B．c（NH（）＞cA．c（Cl（）＞c（NHH）＞c（Cl）＞c（44－++－+－+－）c（c（HOHD．c（NH（）＝cC．c（ClCl）＝c（NH）＞）＞c（H）＝c（OH）＞）442．混合溶液中离子浓度大小关系
++－ccc）=Cl（H对策：
①首先考虑电荷守恒，如盐酸和氨水混合，谁过量均有（（NH））＋4－c）（＋OH②然后考虑离子间的反应；
③再次酸、碱混合时考虑是完全反应还是一种过量；
④若是等物质的量混合时要考虑是电离为主还是水解为主
ⅠCHCOOH与CHCOONa，NH·HO与NHCl溶液混合电离大于水解43233ⅡHClO与NaClO，HCN与NaCN溶液混合水解大于电离
【例2】（07年高考理综四川）在25℃时，将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CHCOOH溶3液等体积混合后，下列关系式中正确的是（）
＋－＋－－cccccc）
（OH（H）A．）=（Na＋）=（CH（CHCOOCOO）＋（CHCOOH）B．333＋－－＋－＋＋－cccccccc）））＞）D．＞（CHCOO）C．＞（Na）＞（H（CHCOO）＞（Na（OH（OH）＞（H33【解析】本题考查了弱电解质的电离、混合液中离子浓度的大小关系。
pH＝11的NaOH溶－－3－1+－3－1cc，因此将pHL溶液中＝（H）=10液中11（OH的）=10mol·molL·的，而pH＝3CHCOOH3－+恰好完全反应，与二者溶液中已存在的OHH＝溶液与pH3的CHCOOH溶液等体积混合后，NaOH3又因为CHCOOH是弱酸在溶液中并没有完全电离，因此随反应的进行CHCOOH又会不断的电离生33++c）>因此溶液中（H，，也就是说而这反应后混合溶液中任存在大量的CHCOOH成H即溶液显酸性。
3－－+++cccccc（CH（Na选项是正确的。
其中DB选项应为CO（H（OH）==），且（CHCOO）>）+（Na），即33一－c））+O。
（OHD
【答案】【易错提醒】对于二者混合后溶液的酸碱性判断错误而错选其他选项。
10m草酸是二元中弱酸，草酸氢钠溶液显酸性。
常温下，向（07年高考理综天津）】【例311－－溶液体积的增加，溶L0.01mol溶液中滴加LL0.01mol·ONaHC·溶液，随着NaOHNaOH42（）
液中离子浓度关系正确的是
＋－2－1cV10·（NaOH）=0时，L（Hmol）=1×A．－－＋2ccVc（HCOO10mL时，不可能存在）（Na））=2＋B．（C（NaOH）＜4224＋－7－1cVL时，mol（H·）=1×C．10（NaOH）=10mL－－＋2ccVc（HCO））（Na）＞＞（CD．O（NaOH）＞10mL时，4422【解析】本题以中和滴定为载体考查了考生对溶液中各离子浓度的大小关系的比较方法的－＋Vc（H（NaOH）=0，HCO所以不能完全电离产生H时，掌握程度。
由于草酸是二元中弱酸，故42++2－2－1＋－－ccccc（O（HC）+2）+，A项错；根据电荷守恒关系有O（Na）+（C（H））＜1×10＝Lmol·O4242－2－V水解而呈碱性，OC错；当NaHCO与NaOHH恰好完全反应，因），当C（NaOH）=10mL时，4224＋－2－ccV水解是微弱的，项不正确；由于C（OHO（NaOH）＜10mL时）（H时，由上述关系知）=B42－－＋2cccV（HCO＞O）＞10mL时，的关系正确。
（Na）＞）故当（C（NaOH）4422【答案】D
【迁移·体验】
2．（07年高考广东化学）下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是（）
－－＋cccc（HCO2（H）＝）（HCO））＋A．0.1mol/LNaCO溶液：
＋（OH33232＋－cc）（NH（Cl）B．0.1mol/LNHCl溶液：
＝44＋－＋cccc＞（H）＞）（CHCOO）C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：
＞（Na3－）
（OH－＋cc）（Na（NO5的混合溶液：
）＝D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝3（））下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是3．（07年高考江苏．＋－－－1ccc）
.1mol·L）=（OHHCOOH溶液中：
（H（HCOO＋）A．0＋＋－－＋122cccc）（Cu）（NH）＞）LB．1L0.1mol·的溶液中：
）CuSO·（NHSO·6HO（H（SO＞＞4422444－c）
（OH＞－－－1＋＋－2cccccc（OH）
）＋）＋）（H（CO）＋（HCO）=＋.C．01mol·L溶液中：
NaHCO（HCO（Na32333＋－cccc（H）混合后的溶液中：
（X（Na＞）＞（HX）＞和弱酸D．等体积等物质的量浓度的NaXHX＋－c）
）＞（OH4．（07年海门）下列混合溶液中，各离子浓度的大小顺序正确的是（）
-+-+））>c（OH）>c（H10mL0.1mol/LA．10mL0.1mol/L氨水与盐酸混合：
c（Cl）>c（NH4+--+）
）>c（H）>c（OH10mL0.1mol/LNHB．）=c（Clc（Na溶液混合：
5mL0.2mol/LNaOH溶液Cl4．
+--）>cc（Na）>c（OH）=c（CHCOO10mL0.1mol/LCHC．COOH溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合：
33+）
（H-+-+））>c（Na）>c（H）>c（OH．0mL0.1mol/LCHCOONa溶液与6mL1mol/L盐酸混合：
c（ClD35．（07年长沙）在25mL0.1mol／LNaOH溶液中逐滴加入0.2mol／L醋酸溶液，曲线如下图所示，有关
粒子浓度关系比较正确的是（）
+--+））>c（OH）>c（H、B间任一点，溶液中一定都有c（Na）>c（CHCOOA．在A3+--+））=c（OHa>12.5，且有c（Na）=c（H）=c（CHCOOB．在B点，3-++-）COO点，c（CH）>c（H）>c（Na）>c（OHC．在C3-+）COOH）>2c（Na）+c（CH．在D点，c（CHCOOD333．在一“同”下的情况
（1）同一溶液中离子浓度的比较
对策：
首先确定溶液中电解质的种类，然后再分析电解质的电离程度和盐类水解程度的大小。
+——++SO+HSOH，（07年北京模拟）硫酸在水中的电离方程式为：
HSO=HHSO【例4】44242—。
则下列有关说法正确的是（）4A．NaSO溶液显碱性42—在水中既能发生电离，又会发生水解B．HSO42—离子的浓度后者大SOH．相同浓度的稀SO和NaHSO溶液中C4244+—2—+—ccccc）
（SO）>）>）>NaHSOD．溶液中：
（Na（OH）>（HSO（H444【解析】根据题给信息硫酸在水中并非都完全电离，所以有A答案正确，而B中应该只能—，电离受到抑制，而NaHSO中电离C电离不能水解所以错，中可以看出稀硫酸中几乎全为HSO44+—2cc（SO）>（H）不可能的。
D没有收抑制，错在4AC
【答案】2（）同一浓度的不同溶液中同一离子浓度的比较对策：
首先分析物质的组成差异，然后弄清离子在水解时是促进、抑制还是无影响，这样才能正确的解答。
．
【例5】（07年山西模拟）物质的量浓度相同的下列各组物质的溶液中，对指定的离子的浓度作大小比较，其中错误的是（）
3－）：
NaPO＞NaHPO＞NaHA．c（POPO＞HPO4244442332－）：
（NH）CO＞NaCOc（CO＞NaHCO＞NHHCOB．323423343+）：
（NH）SO＞（NH）CO＞NHHSO＞NHClC．c（NH44422444342－）：
NaS＞Hc（SS＞NaHS．D22【解析】物质的量浓度相同的下列各组物质的溶液中，离子的浓度作大小比较，其中ACD2+2－－互和CO＞NaCO明显错误，因为都符合题设所给的条件B中c（CONH））（NHCO33324234相促进水解。
【答案】B
（3）不同溶液中同一离子浓度的比较
对策：
先按照某种性质分组后再比较。
－1①Ba（OH）②NaCO③NaHCO④NaOH⑤NHCl⑥NHHSO⑦（【例6】07湖北）均为0.1mol·LK4423423NO溶液pH值由大到小的顺序为（填序号）3【解析】根据题意知不同溶液中同一离子的比较，先按酸碱性大体可以分成碱性中性和酸性三种，然后具体在分析电离和水解程度问题，此题可知①②③④为碱性溶液⑦为中性⑤⑥为酸性。
【答案】①④②③⑦⑤⑥
【点评】此题主要考查pH值排列顺序所以对溶液酸碱性要比较清楚，大体分类后同类在一起比较效果较好，避免很乱。
【迁移·体验】
－1的二元酸HAL溶液的pH=4.0，则下列说法中正确的6．（04年北京理综）已知0.1mol·2是（）
A．在NaA、NaHA两溶液中，离子种类不相同2B．在溶质物质的量相等的NaA、NaHA两溶液中，阴离子总数相等2++－－2－））+c（OH．在CNaHA溶液中一定有：
c（Na）+c（H）+2c（A）=c（A+2－+－）溶液中一定有：
A．在DNac（Na）>c（A）>c（H）>c（OH2附：
【迁移·体验】答案．
1．【答案】A。
本题考查离子浓度大小比较，NHCl是可溶性的盐，属于强电解质，在溶液4+－++HNHON。
因为NHCl中完全电离NHCl＝NH＋Cl是强弱碱所生成的盐，在水中要发生水解；24444+++－+－）c（OHc（H。
））及c（OH＞）H·HO+H大得多；，所以c（NH溶液因水解而呈酸性，）比c（H所以432－++－）。
）＞）＞c（NHc（OH）＞综合起来，不难得出：
c（Clc（H42．【答案】AD。
溶液中离子浓度大小比较要综合运用电离平衡，盐类水解知识，要记住三＋－的物质的量相和根据质子守恒，水电离出的HOH个守恒：
电荷守恒、物料守恒、质子守恒。
A＋－＋＋＋cc与水解，（NH形式存在，故A对，BNaCO溶液中H中由于分别以HCONH、HH、CO等，4233234－＋＋－－＋cccccc＞（H中根据电荷守恒有：
（CH（NaCOO）+（H））==）（OH，因为（Cl）+）不等，B错，C3－－＋＋－cc不水解加入稀盐酸后二者的物质的量浓度NaNO、，C），故错。
（CHCOOD）＞（Na中（OH）33比仍是1：
1，故D对。
3．【答案】CD。
根据电荷守恒知，A正确；在CuSO·（NH）SO·6HO晶体中，含有等物质24442+2-+2-+2+2Cu，又由于）>c（NH和SO），但由于NH）>c（Cu的水解，所以所得溶液中c（的量的NHSO44444++2＋＋－ccc），B正确；在（OH）＞NaHCO（H溶液中根、NH）发生微弱水解都使溶液呈酸性，故＞（Cu34－－＋＋－2ccccc（OH），NaHCO在水溶液中水解程度）＋据电荷守恒有2（Na））＋（CO（H＋）=（HCO由于333－2cc），故＞大于电离程度，即（CO（HCO）323－－＋＋－2cccccc（OH），C（CO错；等体积等物质的量浓度的＋）（HCO）＞＋（HCONaX（Na））＋＋（H）3332和弱酸HX混合后其离子浓度大小，取决于X的水解程度与HX的电离程度，故D不能确定其大小关系。
4．【答案】B。
10ml0.1mol/L氨水与10ml0.1mol/L盐酸混合后，恰好完全反应生-+-+）。
）>c（NH）>c（H）>c（OH成强酸弱碱盐NHCl，水解溶液呈酸性，离子浓度顺序为：
c（Cl10ml440.1mol/LNHCl与5ml0.2mol/LNaOH也是恰好完全反应生成NaCl和NH·HO，溶液显碱性，234+-浓度较大且相等。
10ml0.5mol/LCHCOONa与6ml1mol/LHClNa反应后，、ClHCl过量，3-+-大。
浓度肯定比ClOH浓度自然大于钠离子浓度，但H+--）=c（Cc（NaA错。
在B点，）A【答案】C。
在、B间任一点，有可能c（OH）>c（CHCOO，．53-）COO，H3++---+c（C点，由物料守恒知，），B错。
在c（OH）=c（H，但）c（NaCOO）=c（CH≠）c（OHD）=c（H3+-正确。
CHCOO）+c（CHCOOH）=2c（Na），D也错。
33中呈碱性所以氢离子浓度答案符合电荷守恒DCC．6【答案】。
此题考查溶液的电荷守恒问题，小，AB明显错误
相同平衡、相似平衡、等效平衡和等变平衡
一、相同平衡
相同平衡是指初始量不同而建立的平衡状态完全相同的平衡。
求同平衡是指求建立相同平衡状态的计算问题，它是化学平衡计算的一类新题型。
这类计算问题是从教材中的平衡定义引入得出的，其内容是：
一定条件下的可逆反应，无论从正反应起，还是从逆反应起，还是从正、逆反应同时开始，只要条件不变，都可建立相同的平衡状态。
对于这种相同平衡状态的规律是：
1．该类问题的标准态是：
从正反应开始，反应物的初始量的数值为化学计量数?
注意：
不是化学计量数比！
?
。
2．从逆反应开始，生成物的初始量的数值为化学计量数时，可建立与上述标准态相同的平衡状态。
3．当从正、逆反应同时开始时，反应物之间、生成物之间、反应物和生成物的初始量具有如下的关系：
反应物之间或生成物之间是化学计量数之比关系，某一反应物的初始量与化学计量数之比加上生成物的初始量与化学计量数之比等于1。
如：
mnpqD（g）
C（g）＋A（g）＋B（g）
mn00?
标准态?
?
1?
pq?
从逆反应开始?
2?
00?
abcd?
从正、逆反应同时开始?
3?
?
ambn，＜＜①abmncdpq∶∶=∶∶=②dcdcbaba＋＝1，＋＝③1，＋＝1，＋＝1。
mmnnpqpq一定条件下的可逆反应，当两组反应物的初始量是化学计量数之比的倍数时，可将反应式中各物质的化学计量数增大相应倍数，并以此作为标准态，这时也是相同平衡状态的计算问题。
二、相似平衡
我们知道，对于一可逆反应达到平衡状态后，反应物及生成物的三种量?
初始量、变化量和平衡量?
存在着一定的关系。
?
1?
反应物和生成物的变化量始终是化学计量数之比的关系。
?
2?
若果反应物的初始量是化学计量数之比关系，那么它们的变化量和平衡量都是化学计量数之比关系；若果反应物的初始量不是化学计量数之比关系，那么它们的平衡量也不是化学计量数之比关系。
?
生成物也相同?
对于一可逆反应达到平衡状态后，反应物及生成物存在着几组不同的的初始量时，若是符合标准态时存在前述相同平衡的规律及关系。
如果反应物的初始量不是化学计量数的倍数关系时，则存在以下关系：
?
1?
反应物及生成物的变化量始终是化学计量数关系。
?
2?
如果反应物的两组初始量是倍数关系，则对应的变化量及平衡量也是倍数关系。
如果反应物的两组初始量不是倍数关系，则对应的平衡量也不会是倍数关系。
?
生成物也相同?
如果所给反应是一个反应前后气态物质总体积不变的反应，压强增大或减小不能使化学平衡移动；成倍地增加反应物或生成物的量，平衡状态也不会改变。
以上两种情况所涉及的某些平衡量间存在一定的对应关系。
我们姑且把它叫做相似平衡。
它们可能是相同平衡状态，但某些量存在倍数关系。
。
?
简称相似原理?
如果两个化学平衡状态相似，则应符合相似平衡原理．
相似平衡原理：
对于两个相似平衡，各对应物质的平衡量的比值应相等。
或任一物质平衡时物质的量?
或体积?
百分含量相同。
若存在下面两个相似平衡：
mnpqmnpqD（g）C（g）B（g）C（g）＋D（g）＋A（g）＋A（g）＋B（g）
abcdabcd21221121xyzwxyzw21212112xyzw1111?
?
?
则：
xyzw2222一定条件下的可逆反应，当两组反应物的初始量成化学计量数比关系时，即可建立与标准态相似的平衡状态。
对于2HI（g）H（g）＋I（g）这类可逆反应，改变压强或同倍改变容器体积时，也可以得22到相似平衡。
如果反应物的初始量不是化学计量数关系，只要两组反应物的初始量成倍数关系，也可以建立相似平衡的关系。
三、等效平衡
等效平衡问题是指利用等效平衡?
相同平衡或相似平衡?
来进行的有关判断和计算问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态?
相同平衡?
进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。
所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。
这种方法往往用在相似平衡的计算中。
由上叙述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的，相同平衡是指有关同一平衡状态的一类计算，相似平衡是指几个不同但有着比值关系的平衡的一类计算，而等效平衡则是利用平衡等效来解题的一种思维方式和解题方法。
建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，一是恒温恒压。
在恒温、恒容下，对于象2X?
g?
＋Y?
g?
2Z?
g?
这种类型?
反应前后气体的体积数不等?
的平衡反应，只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。
两个平衡的所有对应平衡量?
包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等?
完全相等。
而对于X?
g?
＋Y?
g?
2Z?
g?
这种类型?
反应前后气体的体积数相等?
的平衡反应，只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。
即两平衡的关系是相似关系。
两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。
在恒温、恒压下，只要使各物质初始浓度相等即可建立相似平衡。
即两平衡的关系是相似关系。
两平衡中的正、逆反应速率、各组分平衡时的物质的量浓度、物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；而两平衡中各组分平衡时的物质的量等对应成比例。
四、等变平衡
如果两反应物的初始量的数值之和为它们化学计量数之和，在相同条件下达到的平衡状态与标准态达到的平衡状态的某一反应物或某一生成物的百分含量相同，则这两种状态下反应物和生成物的变化量是相同的，这类问题叫等变平衡问题。
等变平衡问题需要求的是两反应物的初始量之间的关系。
这种问题可采用极限分析法或一般形式的推导。
?
如成都市00一诊29?
3?
的解法?
如有下列可逆反应，且两组不同的初始量所建立的两种平衡状态存在等
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