1、微专题3 溶液中离子浓度的比较1.物质的量浓度相同的下列物质的溶液中，NH4+ 浓度最大的是 ( )A.NH4Cl B.NH4HSO4C.CH3COONH4 D.NH4HCO3答案： B解析：NH4Cl 溶液中，NH4+ 水解；NH4HSO4 溶液中，NH4+ 水解受到H+ 的抑制；而在CH3COONH4 和NH4HCO3 溶液中，NH4+ 水解分别受到CH3COO- 和HCO3- 水解的促进。故c(NH4+) 最大的是NH4HSO4 溶液。2.（2021辽宁沈阳高二月考）等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液完全反应后，溶液中有关离子浓度之间不存在的关系是( )A.c(H+)c(OH
2、-)=KWB.c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)C.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)D.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)答案： C解析：等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液完全反应后，所得溶液的溶质为CH3COONa 。根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) ，C项表述的关系明显不成立。3.常温下，将甲酸与NaOH 溶液混合，所得溶液的pH=7 ，则此溶液中( )A.c(HCOO-)c(Na+)B.c(HCOO-)c(Na+)C.c(HCOO-)=c(Na+)D.无法确定c(HCOO-
3、) 与c(Na+) 的大小关系答案： C解析： NaOH 和HCOOH 反应后溶液中存在的离子有4种：Na+、HCOO-、OH-、H+ ，根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-) ；由pH=7 可知，c(H+)=c(OH-) ，得出c(Na+)=c(HCOO-) 。4.（2021山东泰安一中高二月考）在25 时，将pH=11 的NaOH 溶液与pH=3 的CH3COOH 溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是( )A.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)B.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.c(Na+)c(CH3COO-)c(
4、OH-)c(H+)D.c(CH3COO-)c(Na+)c(H+)c(OH-)答案： D解析：pH=11 的NaOH 溶液与pH=3 的CH3COOH 溶液等体积混合,CH3COOH 过量，即反应后形成了CH3COOH 与CH3COONa 的混合溶液，溶液显酸性，溶液中的离子浓度大小关系为c(CH3COO-)c(Na+)c(H+)c(OH-) 。5.（2021天津四中高二月考）已知0.1molL-1 的二元酸H2A 溶液的pH=4.0 ，则下列说法中正确的是( )A.在Na2A、NaHA 两溶液中，离子种类不相同B.在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA 两溶液中，阴离子总数相等C.在NaHA
5、溶液中一定有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)D.在Na2A 溶液中一定有c(Na+)c(A2-)c(H+)c(OH-)答案： C解析：0.1molL-1H2A 溶液的pH=4.0 ，说明H2A 是二元弱酸。Na2A、NaHA 两溶液中离子种类相同，A不正确；在溶质物质的量相等的Na2A 和NaHA 两溶液中，A2- 水解，HA- 既水解又电离，故两溶液中阴离子总数不相等，B不正确；由电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-) ，C正确；A2- 水解使溶液显碱性，Na2A 溶液中离子浓度大小顺序应为c(Na+)c(A2-)c
6、(OH-)c(H+) ，D不正确。6.（2020山东五校高二联考）把0.02molL-1CH3COOH 溶液和0.01molL-1NaOH 溶液等体积混合，混合溶液中微粒浓度关系正确的是( )A.c(CH3COO-)c(Na+)B.c(CH3COOH)c(CH3COO-)C.2c(H+)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02molL-1答案： A解析：CH3COOH 过量，故混合后溶液为等物质的量浓度的CH3COONa 和CH3COOH 的混合体系。CH3COOH 的电离和CH3COO- 的水解相互抑制，但以CH3COOH 电离为主
7、，溶液显酸性，即c(H+)c(OH-) ，由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) ，则c(CH3COO-)c(Na+) ，A正确；CH3COOH 电离程度大于CH3COO- 水解程度，B错误；由于存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-) 和物料守恒2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) ，2-可得2c(H+)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)+2c(OH-) ，C错误；混合后溶液的体积约为原来的2倍，则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)0.01molL-1 ，D错误。7.工业用Na2SO3 溶
8、液吸收SO2, 减少空气污染。常温下，测得Na2SO3 溶液吸收SO2 过程中，pH 随c(SO32-):c(HSO3-) 的变化关系如下表所示，下列说法正确的是( )c(SO32-):c(HSO3-)91:91:19:91pH8.27.26.2A.Ka1(H2SO3)110-7.2molL-1B.NaHSO3 溶液的pH7,c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)C.吸收液的pH=7 时，c(Na+)c(HSO3-)c(SO32-)c(H+)=c(OH-)D.Na2SO3 溶液中，SO32- 的水解常数Kh1=9.110-5.2molL-1答案： C解析：pH=7.2 时，Ka2=c
9、(H+)c(SO32-)c(HSO3-)=c(H+)=110-7.2molL-1,Ka1Ka2,Ka1110-7.2molL-1 ，A项错误；NaHSO3 溶液的pH7 ，根据物料守恒可知，c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3) ，B项错误；吸收液的pH=7 时，结合表中数据可知，c(HSO3-)c(SO32-) ，C项正确；pH=7.2 时，可得SO32- 的水解常数Kh1=c(OH-)c(HSO3-)c(SO32-)=110-14110-7.2molL-1=110-6.8molL-1 ，D项错误。8.（2021山东泰安高二月考）已知某溶液中只存在OH-、H+、N
10、H4+、Cl- 四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)c(NH4+)c(OH-)c(Cl-)c(H+)c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)c(Cl-)c(H+)c(NH4+)c(OH-)填写下列空白：（1）若溶液中只溶有一种溶质，则该溶质是 ，上述四种离子浓度的大小顺序为 （填序号）。（2）若四种离子的关系符合，则溶质为 ；若四种离子的关系符合，则溶质为 。（3）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl)c(NH3H2O) （填“大于”“小于”或“等于”，下同）；混合前酸中c(H
11、+) 和碱中c(OH-) 的关系为c(H+)c(OH-) 。答案：（1） NH4Cl ; （2）NH4Cl 和NH3H2O ; NH4Cl 和HCl （3）小于; 大于解析：（1）由已知的四种离子可知，当溶液中只存在一种溶质时，该溶质为NH4Cl ；NH4Cl 为强酸弱碱盐，NH4+ 水解使溶液呈酸性，离子浓度关系为。（2）四种离子的关系符合时，溶液呈碱性，说明碱过量，则溶液中存在的溶质为NH4Cl 和NH3H2O ；当四种离子的关系符合时，溶液呈酸性，盐酸过量，溶液中存在NH4Cl 和HCl 。（3）体积相等的稀盐酸和氨水混合，若c(HCl)=c(NH3H2O) ，则得到NH4Cl 溶液，溶
12、液呈酸性，因得到的溶液呈中性，则c(NH3H2O) 应略大于c(HCl) 。HCl 为强电解质，完全电离，NH3H2O 为弱电解质，不完全电离，则混合前酸中c(H+) 大于碱中c(OH-) 。素养提升练9.（不定项）（2020山东聊城一中月考）室温下，向H2C2O4 溶液中滴加NaOH 溶液，若pC=-lgc ，则所得溶液中pC(H2C2O4)、pC(HC2O4-)、pC(C2O42-) 与溶液pH 的关系如图所示。下列说法正确的是( )A.M 点时，2c(HC2O4-)+c(C2O42-)c(Na+)B.pH=x 时，c(HC2O4-)c(H2C2O4)=c(C2O42-)C.常温下，Ka1
13、(H2C2O4)=10-1.3molL-1D.c2(HC2O4-)c(H2C2O4)c(C2O42-) 随pH 的升高而减小答案： A ; C解析： M 点时，由电荷守恒知c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) ，M 点pH=4.3 ，溶液呈酸性，c(OH-)c(H+) ，因M 点表示c(HC2O4-)=c(C2O42-) ，所以2c(HC2O4-)+c(C2O42-)c(Na+) ，故A正确；因为pC=-lgc ，所以纵坐标越大，浓度越小，根据图示可知，pH=x 时，应该是c(HC2O4-)c(H2C2O4)=c(C2O42-) ，故B不正确；根据图
14、示pH=1.3 的点计算，Ka1(H2C2O4)=c(HC2O4-)c(H2C2O4)c(H+)=c(H+)=10-1.3molL-1 ，故C正确；c2(HC2O4-)c(H2C2O4)c(C2O42-)=Ka1(H2C2O4)Ka2(H2C2O4) ，K 只与温度有关，温度不变，K 不变，故D不正确。10.（2021天津七中高二月考）在0.1molL-1 的NH4HSO4 溶液中，下列关于微粒物质的量浓度的关系式不正确的是( )A.c(H+)c(SO42-)c(NH4+)B.c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)C.c(H+)=c(NH4+)+c(NH3H2O)+c(O
15、H-)D.常温下向该溶液中滴加NaOH 溶液至中性后：c(Na+)c(SO42-)c(NH4+)c(OH-)=c(H+)答案： C解析：A项，c(H+)c(SO42-)c(NH4+) ，正确；B项，符合电荷守恒，正确；C项，NH4HSO4=NH4+H+SO42-,NH4+H2ONH3H2O+H+ ，则c(NH4+)+c(NH3H2O)=c(SO42-) ，由电荷守恒：c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-), 所以c(H+)=c(SO42-)+c(NH3H2O)+c(OH-) ，错误；D项，NaOH 溶液和NH4HSO4 溶液等浓度、等体积混合后，所得溶液显酸性，所以若使题
16、中所得溶液呈中性，则加入的NaOH 溶液中NaOH 的物质的量应大于NH4HSO4 溶液中NH4HSO4 的物质的量，正确。11.（不定项）电解质溶液电导率越大导电能力越强。常温下用0.100molL-1 盐酸分别滴定10.00mL 浓度均为0.100molL-1 的NaOH 溶液和二甲胺(CH3)2NH 溶液(CH3)2NHH2O 在水中电离与NH3H2O 相似。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是( )A.曲线是滴定二甲胺溶液的曲线B.a 点溶液中：c(CH3)2NH2+c(CH3)2NHH2OC.d 点溶液中：c(H+)=c(OH-)+c(CH3)2NHH2OD
17、.b、c、e 三点表示的溶液中，水的电离程度最大的是b 点答案： A ; C解析： 二甲胺溶液中离子浓度较小，与盐酸反应后溶液中离子浓度增大，溶液的导电能力增强，因此曲线是滴定二甲胺溶液的曲线，A正确；曲线是滴定NaOH 溶液的曲线，a 点溶液中没有(CH3)2NH2+ 和(CH3)2NHH2O ，B错误；把二甲胺看作NH3 ，加入10mL 盐酸，两者恰好完全反应，根据质子守恒可得c(H+)=c(OH-)+c(CH3)2NHH2O ，C正确；c点恰好完全反应，溶质为NaCl ，对水的电离无影响，b 点溶液中水的电离受到抑制，e 点溶液中盐酸过量，水的电离受到抑制，因此电离程度最大的是c 点，D
18、错误。12.常温下，将某一元酸HA （甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸）和NaOH 溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH 见下表：实验编号c(HA)/(molL-1)c(NaOH)/(molL-1)混合后溶液的pH甲0.10.1pH=a乙0.120.1pH=7丙0.20.1pH7丁0.10.1pH=10（1）从甲组情况分析，如何判断HA 是强酸还是弱酸？ 。（2）乙组混合溶液中微粒浓度c(A-) 和c(Na+) 的大小关系为 。a.前者大b.后者大c.两者相等d.无法判断（3）从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。（4）分析丁组实验数据，写出混合溶液中下列
19、算式的精确结果（列式）：c(Na+)-c(A-)=molL-1 。答案：（1）若HA 是强酸，恰好与NaOH 溶液反应生成强酸强碱盐，pH=7 ；若HA 是弱酸，生成的NaA 水解使溶液显碱性，pH7 （2）c （3）c(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+) （4）10-4-10-10解析：（2）混合溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) ，由于pH=7 ，则c(Na+)=c(A-) ，c项正确。（3）混合溶液的溶质为等物质的量的HA 和NaA,pH7 说明A- 的水解大于HA 的电离，所以离子浓度：c(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+) 。（4）由电荷
20、守恒关系式变形得c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-4-10-10)molL-1 。创新拓展练13.NH4Al(SO4)2 是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4 在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：（1）NH4Al(SO4)2 可作净水剂，其理由是 （用必要的化学用语和相关文字说明）。（2）相同条件下，0.1molL-1NH4Al(SO4)2 中c(NH4+) （填“等于”“大于”或“小于”）0.1molL-1NH4HSO4 中c(NH4+) 。（3）如图1所示是0.1molL-1 电解质溶液的pH 随温度变化的图像。其中符合
21、0.1molL-1NH4Al(SO4)2 的pH 随温度变化的曲线是 （填字母），导致pH 随温度变化的原因是 。20 时，0.1molL-1NH4Al(SO4)2 中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)= 。（4）室温时，向100mL0.1molL-1NH4HSO4 溶液中滴加0.1molL-1NaOH 溶液，所得溶液pH 与NaOH 溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d 四个点，水的电离程度最大的是 点；在b 点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。答案：（1） Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ ，Al(OH)3 胶体吸附悬浮颗粒使其沉降
22、从而净化水 （2）小于 （3） ; NH4Al(SO4)2 水解，溶液呈酸性，升高温度，其水解程度增大，pH 减小 10-3molL-1 （4）a ; c(Na+)c(SO42-)c(NH4+)c(OH-)=c(H+)解析： （2）NH4Al(SO4)2 与NH4HSO4 中的NH4+ 均发生水解，NH4Al(SO4)2 中Al3+ 水解使溶液呈酸性抑制NH4+ 水解，NH4HSO4 电离出H+ 同样抑制NH4+ 水解，但NH4HSO4 电离产生的H+ 浓度比Al3+ 水解产生的H+ 浓度大，所以NH4HSO4 中NH4 水解程度比NH4Al(SO4)2 中的小。（3）NH4Al(SO4)2
23、水解，溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH 减小，符合的曲线为。根据电荷守恒，可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)10-3molL-1 c(OH-) 太小，可忽略。（4）a、b、c、d 四个点，a 点恰好消耗完NH4HSO4 电离出的H+ ，b 点溶液呈中性，即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O 三种成分，a 点时c(Na+)=c(SO42-) ，b 点时c(Na+)c(SO42-) ，根据N 元素与S 元素的关系，可以得出c(SO42-)c(NH4+) ，故c(Na+)c(SO42-)c(NH4+)c(OH-)=c(H+) 。
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