溶液中微粒浓度的大小比较

姚小云

在近几年的高考中，溶液中微粒浓度的大小比较题目和相关电离平衡常数在选择题和非选择题中开始陆续展现出它的魅力，因为它可以将物质的量浓度，弱电解质的电离平衡、水的电离、盐类的水解等知识很好的综合在一起。在高考题目中属于拉档次的题型。现将这类题的解题心得归纳如下，希望能帮助同学们快速解决实际问题.

一、解题思路：

二、理论依据：

（一）电离理论：弱电解质的电离是微弱的，Ka1 》Ka2 》Ka3

如：H2CO3溶液中：第一步电离 H2CO3 HCO3- + H+

第二部电离 HCO3- CO32- + H+

故有：C（H2CO3） > C（H+） > C（HCO3-） > C（CO32-）

同理①H2S溶液中：C（H2S） > C（H+） > C（HS-） > C（S2-）

②氨水中：C（NH3·H2O） > C（OH-） > C（NH4+）

（二）水解理论：水解是微弱的，Kh1>Kh2 》Kh3

如 Na2S溶液中：第一步水解 S2-+ H2O HS- + OH-

第二部水解 HS-+ H2O H2S + OH-

故有：C（Na+） > C（S2-） > C（OH-） > C（HS-）> C（H2S）

同理Na2CO3溶液中：C（Na+） > C（CO32-） > C（OH-） > C（HCO3-） > C（H2CO3）

那么NaHCO3溶液中各微粒浓度大小又如何呢？

因为NaHCO3是酸式盐，故它是既电离又水解。

电离反应式 HCO3- CO32- + H+

水解离子方程式HCO3-+ H2O H2CO3 + OH-

又因为NaHCO3溶液显碱性，所以水解程度大于电离程度。

故有：C（Na+） > C（HCO3-） > C（OH-） > C（CO32-） > C（H+）

C（HCO3-） >C（H2CO3） > C（CO32-）

現在可以练习一下NaHSO3溶液中各微粒浓度大小。（该溶液显酸性）

结果对比一下，学会了吗？C（Na+） > C（HSO3-） > C（H+） > C（SO32-） >C（OH-）

C（HSO3-） > C（SO32-）> C（H2SO3）

（三）电荷守恒：溶液中阴离子，阳离子所带电荷总数相等。

CH3COONa溶液 C（Na+）+C（H+） = C（CH3COO-）+C（OH-）

Na2CO3溶液 C（Na+）+C（H+） = C（HCO3-）+2 C（CO32-）+ C（OH-）

NaHS溶液 C（Na+）+C（H+）= C（HS-）+C（OH-）+2C（S2-）

电荷守恒式子特征：全部是离子

（四）物料守恒：本质上是溶液中某种元素的守恒或某些元素间的定组成关系.

关键是找出这种元素在溶液中的存在形式。

0.1mol/l Na2CO3溶液 C（HCO3-）+ C（CO32-） +C（H2CO3）= 0.1mol/l

C（Na+）=2 C（HCO3-）+ 2C（CO32-） +2C（H2CO3）

0.1mol/l NaHS溶液 C（HS-）+ C（S2-）+ C（H2S）= 0.1mol/l

物料守恒式子的特征：“=”一侧含有同种元素

若将等物质的量浓度的Na2CO3溶液和NaHS溶液等体积混合则有：

C（HS-）+ C（S2-）+ C（H2S）=C（HCO3-）+ C（CO32-） +C（H2CO3）

（五）质子守恒：原理C（H+）水 = C（OH-）水

方法技巧： 水解显碱性的盐：找出H+的去向

水解显酸性的盐： 找出OH-的去向

酸溶液和碱溶液的质子守恒即为其电荷守恒。

Na2CO3溶液：C（OH-） = C（H+）+C（HCO3-）+ C（H2CO3）

NH4Cl溶液： C（H+） =C（OH-） + C（NH3·H2O）

NaHSO3溶液： C（H+）- C（SO32-） =C（OH-） - C（H2SO3）

NaHCO3溶液： C（H+）- C（CO32-） =C（OH-） - C（H2CO3）

（因为酸式盐既电离又水解，所以只要算出水电离出的H+和OH-的表达式即可）

质子守恒式子特征：H+ 、OH-、分子同时出现