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成都外国语学校 杨登文
溶液中微粒数量大小的比较的试题涉及的是重要的考点:溶液的酸碱性、盐的水解平衡、弱电解质的电离平衡、水的电离平衡等。
常见的题型有以下几种:
1.一种溶质的溶液中微粒数量的比较
例1.现有0.1mol·L-1的NH4Cl溶液,下列各选项中正确的是
A. c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
B. c(Cl-)>c(NH4+)> c(H+)>c(OH-)
C.c(NH4+)+c(OH-)= 0.1mol·L-1
D. c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
析解在NH4Cl的溶液中,NH4+要发生水解,所以其浓度小于Cl-,水解后,破坏了水的电离平衡,使溶液中的c(H+)大于c(OH-),但c(H+)和c(OH-)都小于c(NH4+)和c(Cl-),故A错误;由物料守恒可得剩下的c(NH4+)和水解生成的c(NH3·H2O)和c(NH3)的总的浓度等于0.1mol·L-1,所以C错误;据溶液中的电量守恒,D是正确的。
答案:B D
演练在0.1mol·L-1的Na2S溶液中,含有多种分子和离子,下列关系不正确的是(D)
A.c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol·L-1
B.c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
C.c(OH-)=2c(H2S)+c(H+)+c(HS-)
D. c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)
2.多种溶质的溶液中微粒数量的比较
(1)不同的溶质在不同的溶液中的微粒数量的比较
例已知HF的酸性比HCN的酸性强,现有物质的量浓度和体积均相同的NaF和NaCN两种溶液,已知前者溶液中离子数目为n1,后者溶液中离子数目为n2,下列关系正确的是:
A. n1=n2
B. n1>n2
C. n1<n2
D. 无法确定
析解NaF和NaCN的溶液中,离子的数目应是阴离子和阳离子数目的总数,据溶液中的电量守恒原理,两种溶液中分别有:
n(Na+)+n(H+)1=n(F-)+n(OH-)1
n(Na+)+n(H+)2=n(CN-)+n(OH-)2
由于HF的酸性比HCN的酸性强,CN-离子的水解程度比F-的水解程度大,对水的电量平衡的破坏程度也大,所以NaCN的溶液中n(OH-)的物质的量比NaF的溶液中多,即n(OH-)1<n(OH-)2,又因为c(H+)·c(OH-)=KW(水的离子积在温度一定的条件下是一常数),所以有n(H+)1>n(H+)2,由于两溶液中钠离子的物质的量是相等的,综上所述,有下列关系:
n(Na+)+n(H+)1=n(F-)+n(OH-)1>n(Na+)+n(H+)2=n(CN-)+n(OH-)2
即NaF溶液中的离子总数n1是大于NaCN溶液中的离子总数n2。
答案:B
演练在相同物质的量浓度的以下五种溶液中,①NH4Cl;②HCOONH4;③NH4HSO4
④(NH4)2SO4;⑤(NH4)2CO3,c(NH4+)最大的是 ④ ,最小的是: ② 。
(2)不同的溶质在同一种溶液中的微粒数量大小的比较
①弱酸+弱酸强碱盐型
例用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa混合后配成1L溶液,已知溶液中的c(CH3COO-)>c(Na+),下列关系正确的是
A.c(H+)<c(OH-)
B.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
C.c(CH3COO-)+c(OH-)=0.1mol·L-1
D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.2mol·L-1
析解在CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中,据电荷守恒,有:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),因为c(CH3COO-)>c(Na+),所以c(OH-)<c(H+),即混合后的溶液呈酸性,两种溶质是以CH3COOH的电离为主,CH3COO-的水解可以忽略,溶液中CH3COONa提供的c(CH3COO-)=0.1mol·L-1,同时,CH3COOH还要电离产生CH3COO-,所以,溶液中的c(CH3COO-)的浓度应大于0.1mol·L-1,溶液中的c(CH3COO-)应大于c(CH3COOH),据物料守恒,这两种微粒的浓度之和应等于0.2mol·L-1。
答案:D
演练用物质的量都是0.1mol的HCN和NaCN混合后配成1L溶液,已知溶液中的c(H+)<c(OH-),下列关系式正确的是(D)
A. c(CN-)>c(Na+) B. c(HCN)<c(CN-)
C. c(CN-)+ c(OH-)=0.1mol·L-1
D. c(HCN)+ c(CN-)=0.2mol·L-1
②弱碱+弱碱强酸盐型
例将0.2mol·L-1氨水和0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合,所得溶液中下列关系式不正确的是
A.c(NH3·H2O)+c(NH4+)+c(NH3)=0.2 mol·L-1
B. c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C. c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
D.c(NH3·H2O)+c(NH4+)+c(NH3)=0.1 mol·L-1
析解0.2mol·L-1氨水和0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合后,生成了0.05mol·L-1的NH4Cl溶液,剩下的NH3的浓度也是0.05mol·L-1,两种溶质存在两种趋势:NH4Cl中的NH4+离子发生水解使溶液呈酸性,NH3·H2O发生电离使溶液呈碱性,但氨水电离的趋势大于NH4+水解的趋势,即可以忽略NH4+的水解,所以B是正确的C是错误的;溶液中以氮为中心存在的微粒有三种形式:NH3·H2O、NH4+、NH3,由于混合后溶液的体积增大为原来的两倍,这三种微粒的浓度和应是0.1mol·L-1。不正确的是A、C。
演练设氨水的pH=x,某盐酸的pH=y,已知x+y=14,且x>11。将上述两溶液分别取等体积充分混合后,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是(B)
A. c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C. c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D. c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
3.改变外界某一条件后,溶液中某种微粒浓度与未改变时大小的比较
例用水稀释0.1mol·L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是
A. c(OH-)/c(NH3·H2O)
B. c(NH3·H2O)/c(OH-)
C. c(H+)和c(OH-)的乘积
D. OH-的物质的量
析解在氨水中存在两种电离平衡:
NH3·H2O?葑NH4++OH- H2O?葑OH-+H+
在加水稀释的过程中,c(OH-)和c(NH3·H2O)都在减小,由于氨水的电离平衡向电离的方向移动,OH-的物质的量增加,c(OH-)减小的程度比c(NH3·H2O)减小的程度小,c(OH-)/c(NH3·H2O)的值是增大的,c(NH3·H2O)/c(OH-)的值是减小的。
答案:B
演练将0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起 (A )
A.溶液的pH增加
B.CH3COOH电离程度变大
C.溶液的导电能力减弱
D. 溶液中c(OH-)减少
4.已知溶液的微粒成分和溶液中微粒浓度的大小,推断溶质的成分
例经测定某溶液中只含NH4+、C1-、H+、OH-四种离子,下列说法错误的是
A.若溶液中粒子间满足:c(NH4+)>c(C1-)>c(OH-)>c(H+)则溶液中溶质一定为:NH4Cl和NH3·H2O
B.溶液中四种粒子之间不可能满足:c(C1-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
C.若溶液中粒子间满足:c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)溶液中溶质一定只有NH4Cl
D.若溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则该溶液一定显中性
析解据溶液中微粒,推断溶液中的溶质可能有:NH4Cl、NH4Cl和氨水、NH4Cl和HCl三种情况。据A选项微粒的大小关系可知,溶液呈碱性,溶质应是氯化铵和氨水,A正确;当溶质是等物质的量NH4Cl和HCl混合时,B选项是正确的;只有NH4Cl或是NH4Cl和少量的HCl混合时,都有C中的结果,故C错误;D选项是根据电中性得出的,是正确的。
答案:C
演练经测定某溶液中离子只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种,且离子浓度大小的排列顺序为:
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。其可能的情形是(A B)
A、该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B、0.2mol·L-1的CH3COOH溶液与0.1mol·L-1的NaOH溶液等体积混合
C、在上述溶液中加入适量NaOH,可能使溶液中离子浓度大小改变为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D、该溶液由0.1mol·L-1的CH3COOH溶液与等物质的量浓度等体积的NaOH溶液混合而成
方法看组成,定水解,找微粒,比大小;有等式,找守恒。 |