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高考经典题型--电解质溶液中离子浓度大小比较

※基本信息※
- 资料类型：专题训练
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
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※资料简介※
高考经典题型
                  ——电解质溶液中离子浓度大小比较
江苏省兴化市文正实验学校    张仕巧   225700
电解质溶液中离子浓度大小比较是高考的“热点”之一，已成为经典传统考题的形式，多年来在全国各地高考化学试卷及江苏高考化学试卷几乎年年涉及这种题型。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、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，故成为高考题中经典题型之一。
1．（2009年江苏高考）下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是    （       ）
A．室温下，向0.01 溶液中滴加溶液至中性：
B．0.1 溶液：
C．溶液：
D．25℃时，、浓度均为0.1 的混合溶液：
解析：本题涉及到混合溶液中离子浓度的关系，电荷守恒、等pH的溶液中物质的量浓度的大小关系、电离和水解的相互关系、酸式盐溶液中离子的浓度大小关系等几个考点。B 项，NaHCO3溶液中，OH－是由HCO3－水解和水的电离所出成的，但是这些都是微弱的。HCO3－的浓度永大于OH－浓度，故错；D项，由电荷守恒有：C(CH3COO－)+C(OH－)=C(H＋)+C(Na＋) ,由物料守恒可得：2c(Na＋)= C(CH3COO－)+ C(CH3COOH)，将两式中的C(Na＋) 消去，可得C(CH3COO－)+2C(OH－)=2C(H＋)+ C(CH3COOH)。所以C(CH3COO－)+C(OH－)－C(H＋)－C(CH3COOH)= C(H＋)－C(OH－)，因为pH=4.75，故C(H＋)－C(OH－)>0，所以D项不等式应为”>” ，故错。
答案：A、C
2．（2009年上海）．根据右表提供的数据，判断在等浓度的、混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是
A．
B．
C．
D．
解析：由表中数据可知，H2CO3的酸性大于HClO，HClO的酸性大于HCO3-的酸性，则ClO-的水解程度大于HCO3-，故A项正确， B项错误。根据物料守恒和电荷守恒判断，C项和D项等式右边都漏掉了CO32-的浓度，故均错误。
答案：A
3．（2010年江苏高考）常温下，用 0.1000 mol•L NaOH溶液滴定 20.00mL0.1000 mol•L 溶液所得滴定曲线如右图。下列说法正确的是
A．点①所示溶液中：

B．点②所示溶液中：
C．点③所示溶液中：
D．滴定过程中可能出现：
解析：本题主要考查的是粒子浓度大小的比较。A项，处于点①时，酸过量，根据电荷守恒，则有C（H+）=C（OH-）+C（CH3COO-）B项，在点②时，pH=7。仍没有完全反应，酸过量，C（Na+）＜C(CH3COO-)+C(CH3COOH)；C项。当V(NaOH)=20.00ml时，两者完全反应，此时由于CH3COO-的水解，溶液呈碱性，但水解程度是微弱的，C（Na+）＞C(CH3COO-)＞C(OH-)＞C(H+) D项，在滴定过程中，当的量少时，不能完全中和醋酸，则有C(CH3COOH) ＞C(CH3COO-)＞C(H+)＞C(Na+)＞C(OH-)。答案：D
　解决这类问题的常用的方法：
1、认真分析溶液中的各组分，理清溶液中各微粒的关系，从而形成有正确的解题思路。
（1）若是单一酸或碱溶液则考虑它的电离情况，是完全电离还是部分电离；若是单一盐溶液则考虑它的水解情况，是不水解还是水解，水解的程度如何。
（2）若是混合溶液则先考虑它们是否发生化学反应。若不发生化学反应，则同时考虑电离与水解；若发生化学反应，则考虑反应是否过量。如正好发生化学反应，则考虑生成的酸或碱的电离；如生成的盐的水解情况。如有过量，则根据过量程度和生成的物质同时考虑电离与水解。可用下表来表示：

2.综合应用电解质溶液中的三大守恒关系
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Na2CO3溶液中则始终满足：
n(Na+)＋n(H+)＝n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH-)
则可推出：C（Na+）＋C（H+）＝C（HCO3-）＋2C（CO32-）＋C（OH-）
    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，且满足物质的配比关系。如Na2CO3溶液中n(Na)：n(C)＝2：1，推出：c(Na+)＝2[c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)]
质子守恒：电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物；NH3、OH-、CO32-为失去质子后的产物，故有以下关系：c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。
3．要培养学生的变式思维，提高解题能力。
题型变换是训练学生的思维的灵活性，提高学生实际解题的能力，也是检验学生是否真正地掌握了知识。这同样受命题者的表睐，事实上历届高考试题也大都是由课本习题、一些典型的知识考点变型而来的，故平时复习中应加以注重。
解答离子浓度大小比较试题，抓住一个原理、两类平衡、三种守恒进行分析，包括化学平衡移动原理，电离平衡和水解平衡，电荷守恒、物料守恒和质子守恒。其中电荷守恒是指溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，溶液电中性；物料守恒是指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；质子守恒是指溶液中由水电离出来的H＋和OH－总是相等的。质子守恒可由电荷守恒和物料守恒联立推导出来。
跟踪训练：
1、下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是
A．pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合：
       c(H+) + c(M+) == c(OH-) + c(A-)
B．pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液：
       c(NaOH)＜c(CH3COONa)＜c(Na2CO3)
C．物质的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：
c(CH3COO-) +2c(OH-) == 2c(H+) + c(CH3COOH)
D．0.1mol•L-1的NaHA溶液，其pH=4：c(HA-)＞c(H+)＞c(H2A)＞c(A2-)
2、已知乙酸（HA）的酸性比甲酸（HB）弱，在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正确的是（    ）
A．c(OH)>c(HA)>c(HB)>c(H+)      B． c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+)
C． c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+)       D． c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+)
3、醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH H＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是（    ）
A．醋酸溶液中离子浓度的关系满足c（H＋）＝c（OH－）＋c（CH3COO－）
B．0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c（OH－）减小
C．CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动
D．常温下pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH＜7
4、下列叙述正确的是(   )
A．将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液的pH＝7时，c(SO42－)＞c(NH4＋)
B．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH的别为a和a＋1，则c1＝10c2
C．pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色
D．向0.1mol•L－1的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中c(OH－)/c(NH3•H2O)增大
5、常温下，下列各溶液的叙述中正确的是（     ）
A．0.1mol/L的醋酸钠溶液20mL与0.1mol/L盐酸10mL混合后溶液显酸性，
则：c (Ac－)＞c (Cl－)＞c (H＋)＞c (HAc)
B．pH=7的醋酸钠和醋酸混合液中：c（Na＋）＝ c（CH3COO－）
C．0.1mol/L的醋酸的pH＝a，0.01mol/L的醋酸的pH＝b，则a＋1＞b
D．已知酸性HF＞CH3COOH，pH相等的NaF与CH3COOK溶液中，
[c(Na＋)－c(F－)]< [c(K＋)－c(CH3COO－)]
6、常温下，下列有关叙述正确的是
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