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離子濃度大小比較

來源:教師招聘網  時間:2020-01-14 15:30:15

在特崗及教師招聘考試中,離子濃度大小比較是大部分地區的重要考點,它綜合運用了三大守恒的知識。這部分內容是很多人一直難以拿下的“硬骨頭”,非常影響大家的筆試考試。那么今天我們就一起來梳理一下如何進行離子濃度大小的比較。

一、單一溶液

1。酸

①一元弱酸溶液:lmol/L CH3COOH,c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)

②多元弱酸溶液:lmol/L H2S酸,c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)

通過上面兩種弱酸溶液中離子濃度大小的比較,可以發現對于弱酸溶液而言,所有離子中氫離子濃度是最大的。但是多元弱酸需要考慮多步電離,且以第一步電離為主,因此在比較時第一步電離產生的離子濃度會更大。

2.堿

lmol/L NH3·H2O,c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)

弱堿溶液中,電離是微弱的,所有離子中氫氧根離子濃度是最大的。不論是一元弱堿還是多元弱堿,都按照一步電離進行比較。

3.鹽

①一元強酸弱堿鹽或一元強堿弱酸鹽溶液:

0.1mol/L NH4Cl溶液,c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)

0。1mol/L CH3COONa溶液,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)

在一元強酸弱堿鹽或一元強堿弱酸鹽溶液中,弱堿陽離子或者弱酸根陰離子能夠發生水解,但是一定要注意水解一般是少量的,有這樣一個微弱觀念可以正確處理離子濃度之間的關系。

②多元弱酸正鹽溶液:

0。1mol/L Na2CO3溶液,c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)

對于多元弱酸的正鹽溶液,多元弱酸根離子會發生水解并且水解是多步的,其中以第一步水解為主,同時也要時刻留意水解是微弱的,這樣才能很好的比較出各種離子的濃度大小。

③多元弱酸酸式鹽溶液:

a。電離程度大于水解程度:在0。1mol/L NaHSO3溶液中,c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)

b。水解程度大于電離程度:0。1mol/L NaHCO3溶液,c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)

多元弱酸酸式鹽溶液進行離子濃度大小比較相對復雜,因為既存在著水解過程又存在電離過程,所以我們要充分考慮水解程度與電離程度的相對大小。HSO3-離子的電離程度要大于水解程度,所以c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3),那么就可以比較出各離子濃度了;HCO3-離子的電離程度要小于水解程度,所以c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),同樣也可以比較出各離子的濃度。

二、混合溶液

1.互不反應

①電離為主:

a。0。1mol/L NH3·H2O和0。1mol/L NH4Cl溶液等體積混合,NH3·H2O電離為主:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)

b。0。1mol/L CH3COOH和0。1mol/L CH3COONa溶液等體積混合,CH3COOH電離為主:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)

根據題干可以看出,上面兩組混合溶液均以電離為主,除了直接給出條件外還有另外一種敘述:0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl溶液等體積混合,溶液顯堿性;或是0.1mol/L CH3COOH和0.1mol/L CH3COONa溶液等體積混合,溶液顯酸性。這種敘述的情況同樣可以判斷溶液是電離為主,如0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl溶液等體積混合,溶液顯堿性,說明NH3·H2O溶液的電離程度要大于NH4Cl溶液的水解程度。當以電離為主的時候,我們重點考慮電離的過程。

②水解為主:

0.1mol/L NaCN和0.1mol/L HCN溶液等體積混合呈堿性:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)

0.1mol/L NaCN和0.1mol/L HCN溶液等體積混合呈堿性,則說明NaCN溶液的水解程度要大于HCN溶液的電離程度。那么我們主要考慮溶液的水解過程。

2。互相反應

0。1mol/L NH3·H2O和0。1mol/L HCl溶液等體積混合:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)

對于能夠互相反應的混合溶液,要先判斷反應的產物,在確定好溶液中的溶質之后就不難判斷溶液中離子的濃度了。

三、不同溶液

25℃時,相同物質的量濃度的下列溶液中:

①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH4+)由大到小的順序為:⑤>④>③>①>②

當不同溶液中同一離子濃度的大小進行比較時,首先要選好參照物,然后看其他離子對該離子的影響,通過分組比較各個擊破。①②③可分為一組,以①為參照物,②相當于在①基礎上促進NH4+的水解,③相當于在①的基礎上抑制NH4+的水解。④⑤可以分為一組,以④為參照物,⑤是在④的基礎上抑制NH4+的水解。由此就可以比較出NH4+的濃度大小。

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(責任編輯:麥瀠丹)

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