学习目标
1.掌握溶液中的守恒关系，能够判断溶液中各离子溶度的大小关系。
知识导学
一、溶液中的守恒关系
1．电荷守恒 电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等。即电荷守恒，溶液呈电 中性。
(1)解题方法
①分析溶液中所有的阴、阳离子。 ②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。
(2)举例
2．物料守恒
在电解质溶液中，由于某些离子发生水解或电离，离子的存在形式发生了变化，就该离子所 含的某种元素来说，其质量在反应前后是守恒的，即物料守恒。
(1)解题方法
①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除 H、O 元素外)。 ②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。
(2)举例
3．质子守恒 方法一：可以由电荷守恒与物料质量守恒推导出来。 如 Na2CO3 中将电荷守恒和慰劳守恒中的金属阳离子消去得 c(OH － )＝c(H ＋ )＋c(HCO － 3 ) ＋2c(H2CO3)。
方法二：质子守恒是依据水的电离平衡：H2O H ＋＋OH －，水电离产生的 H ＋和 OH －的物 质的量总是相等的，无论在溶液中由水电离出的 H ＋和 OH －以什么形式存在。
如：Na2CO3溶液中
即 c(OH － )＝2c(H2CO3)＋c(HCO － 3 )＋c(H3O ＋ )或 c(OH － )＝2c(H2CO3)＋c(HCO － 3 )＋
知识点 2 溶液中离子浓度比较的四种类型
1．不同溶液中同一离子浓度比较 要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，
如：在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl， ②CH3COONH4，③NH4HSO4，④(NH4)2SO4，⑤(NH4)2CO3，c(NH ＋ 4 )由大到小的顺序： ④>⑤>③>①>②。
2．弱酸溶液中离子浓度大小比较
(1)HClO 溶液中存在的电离平衡有：HClO H ＋＋ClO －，H2O H ＋＋OH －，溶液中微 粒有 H2O、HClO、H ＋、OH －、ClO －，由于 HClO 电离程度小，且 H2O 的电离程度更小，所 以溶液中微粒浓度由大到小的顺序(H2O 除外)是 c(HClO)>c(H ＋ )>c(ClO － )>c(OH － )。
(2)碳酸的电离方程式是 H2CO3 HCO － 3 ＋H ＋，HCO － 3 H ＋＋CO2－ 3 。碳酸溶液中存在 的微粒有 H2O、H2CO3、H ＋、HCO － 3 、CO2－ 3 、OH －。 碳酸是弱酸，第一步电离很微弱，第二步电离更微弱。推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺 序(水分子除外)是 c(H2CO3)>c(H ＋ )>c(HCO － 3 )>c(CO2－ 3 )>c(OH － )
3．单一溶液中离子浓度大小的比较
(1)氯化铵溶液
①先分析 NH4Cl 溶液中的电离、水解过程。 电离：NH4Cl===NH ＋ 4 ＋Cl－、H2O H ＋＋OH －。 水解：NH ＋ 4＋H2O NH3·H2O＋H ＋。 判断溶液中存在的离子有 NH ＋ 4 、Cl－、H ＋、OH －。
②再根据其电离和水解程度的相对大小，比较确定氯化铵溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(Cl－ )>c(NH ＋ 4 )>c(H ＋ )>c(OH － )
(2)碳酸钠溶液
①先分析 Na2CO3溶液中的电离、水解过程： 电离：Na2CO3===2Na＋＋CO2－ 3 、H2O H ＋＋OH －。 水解：CO2－ 3 ＋H2O HCO － 3 ＋OH －、HCO － 3＋H2O H2CO3＋OH －。 溶液中存在的离子有 Na＋、CO2－ 3 、HCO － 3 、OH －、H ＋。
②溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(Na＋ )>c(CO2－ 3 )>c(OH － )>c(HCO － 3 )>c(H ＋ )
(3)碳酸氢钠溶液
①分析 NaHCO3溶液中的电离、水解过程： 电离：NaHCO3===Na＋＋HCO － 3 、HCO － 3 H ＋＋CO2－ 3 、H2O H ＋＋OH －。 水解：HCO － 3 ＋H2O H2CO3＋OH －。 溶液中存在的离子有 Na＋、HCO － 3 、CO2－ 3 、H ＋、OH －。
②由于 HCO － 3 的电离程度小于 HCO － 3 的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(Na＋ )>c(HCO － 3 )>c(OH － )>c(H ＋ )>c(CO2－ 3 )
(4)亚硫酸氢钠溶液
①先分析 NaHSO3溶液中的电离、水解过程。 电离：NaHSO3===Na＋＋HSO － 3 、HSO － 3 H ＋＋SO2－ 3 、H2O H ＋＋OH －。 水解：HSO － 3 ＋H2O H2SO3＋OH －。 溶液中存在离子有：Na＋、HSO － 3 、H ＋、SO2－ 3 、OH －。
②由于 HSO － 3 的电离程度大于 HSO － 3 的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小顺序为： c(Na＋ )>c(HSO － 3 )>c(H ＋ )>c(SO2－ 3 )>c(OH － )
4．混合溶液中各离子浓度比较，根据电离程度、水解程度的相对大小综合分析
(1)分子的电离程度大于对应离子的水解程度 在 0.1 mol·L －1NH4Cl 和 0.1 mol·L －1的氨水混合溶液中：由于 NH3·H2O 的电离程度大于 NH ＋ 4 的水解程度，导致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为 c(NH ＋ 4 )>c(Cl－ )>c(OH － )>c(H ＋ )。
(2)分子的电离程度小于对应离子的水解程度 在 0.1 mol·L －1的 HCN 和 0.1 mol·L －1的 NaCN 混合溶液中：由于 HCN 的电离程度小于 CN － 的水解程度，导致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为 c(Na＋ )>c(CN － )>c(OH － )>c(H ＋ )，且 c(HCN)>c(Na＋ )＝0.1 mol·L －1。
例 1．一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A．0.1 mol·L －1NaHCO3溶液中：c(Na＋ )＋c(H ＋ )＝c(HCO － 3 )＋c(CO2－ 3 )＋c(OH － )
B．Na2 CO3溶液中： c(OH － )＝c(H ＋ )＋c(HCO － 3 )＋2c(H2CO3)
C．0.1 mol·L －1Na2S 溶液中：2c(Na＋ )＝c(S 2－ )＋c(HS － )＋c(H2S)
D．pH 相同的①CH3COONa、②NaOH、③NaClO 三种溶液的 c(Na＋ )的大小：③>①>②
例 2．某二元酸(化学式用 H2B 表示)在水中的电离方程式是 H2B===H ＋＋HB －；HB － H ＋＋ B 2－。回答下列问题。
(1)Na2B 溶 液 显 _______( 填 “ 酸 性 ”“ 中 性 ” 或 “ 碱 性 ”) ， 理 由 是 _____________________(用离子方程式表示)。
(2)在 0.1 mol·L －1的 Na2B 溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是________(填字母)。 A．c(B2－ )＋c(HB － )＋c(H2B)＝0.1 mol·L －1
B．c(Na＋ )＋c(OH － )＝c(H ＋ )＋c(HB － )
C．c(Na＋ )＋c(H ＋ )＝c(OH － )＋c(HB － )＋2c(B2－ )
D．c(Na＋ )＝2c(B2－ )＋2c(HB － )
(3)已知 0.1 mol·L －1 NaHB 溶液的 pH＝2,0.1 mol·L －1 NaHB 溶液中各种离子浓度由大到小的 顺序是________________________________________________________________________。
判断酸碱混合溶液中离子浓度大小的一般思路
(1)判断反应产物，确定溶液组成。
(2)明确溶液中存在的所有平衡(电离平衡，水解平衡)。
(3)根据题给信息，确定程度大小(是电离为主还是水解为主)。
(4)比较离子大小，在比较中，要充分运用电荷守恒、物料守恒关系。
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