离子浓度的判断
电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。
一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论：
⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；如在H2S的水溶液中：H2S 2.水解理论：
从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次：
HS-+H+ ，HS-
S2-+H+，H2O
H++OH－，则离子浓度由大到小的顺序为c(H+)＞c(HS-) ＞c(S2-)＞c(OH－)。
⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有： c(Na+) ＞ c(HCO3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。如在Na2CO3溶液中存在的水解平衡是：CO32－＋H2O H－，HCO3－＋H2O
－
HCO3－＋O
H2CO3＋OH－，则c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3
)＞c（H+）。
二、电解质溶液中的守恒关系
1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数。
电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H
＋
)==c(M)+c(OH),若c(H)＞c(OH)，则必然有c(A)＜c(M)。
-―＋―+-
例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)
书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。
2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（水解或电离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子（或离子）的物质的量之和。
实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。
NaHCO3溶液中n(Na+)：n(C)＝1：1，推出：c(Na+)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)
在Na2S溶液中存在着S2―的水解、HS―的电离和水解、水的电离，粒子间有如下关系
c(S2―)+c(HS―)+c(H2S)==1/2c(Na＋) ( Na＋,S2―守恒) 在NaHS溶液中存在着HS―的水解和电离及水的电离。 HS―＋H2O
H2S＋OH― HS―
H＋＋S2― H2O
H＋＋OH―
从物料守恒的角度分析，有如下等式：c(HS―)+C(S2―)+c(H2S)==c(Na＋)；从电荷守恒的角度分析，有如下等式：c(HS―)+2(S2―)+c(OH―)==c(Na＋)+c(H＋)；将以上两式相减，有：c(S2―)+c(OH―)==c(H2S)+c(H＋) 得出的式子被称为质子守恒
3、质子守恒：无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子，但氢原子总数始终为定值，也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等。 NaHCO3 溶液中，原始物种：HCO3-，H2O
消耗质子产物H2CO3，产生质子产物CO32-，OH- C（H+）=C（CO32-）+C(OH-) -C（H2CO3） 即C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-)
关系：剩余的质子数目等于产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目
现将此类题的解题方法作如下总结。
二、典型题――溶质单一型
① 强酸、强碱、强酸强碱盐溶液
对策：只考虑电解质的电离与水的电离。如H2SO4溶液中， c(H+)＝2c(SO4
2－
)＋c(OH－)。
② 弱酸或弱碱溶液
对策：只考虑电离。如在H3PO4溶液中，要考虑它是多步电离：c(H+)＞c(H
2PO4
－
)＞c(HPO42－)＞c(PO43－)。
③多元弱酸的正盐溶液
对策：考虑弱酸根的分步水解。如在Na2CO3溶液中c(Na+)＞c(CO32)＞c(O
－
H－)＞c(HCO3－)。
④酸式盐要考虑电离和水解谁为主
对策：a.电离为主的NaHSO3、NaH2PO4溶液呈酸性，如NaHSO3溶液中离子浓度大小为c(Na+)＞c(HSO3－)＞c（H+）＞c(SO32－) ＞c(OH－)
b．水解为主的NaHCO3、NaH2PO4、NaHS溶液，呈碱性如NaHCO3溶液中离子浓度大小为c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(OH－)＞c(CO32－) ＞c（H+）
1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断 解此类题的关键是紧抓弱酸的电离平衡
［例1］0.1mol/L 的H2S溶液中所存在离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________
答案：c(H＋)>c(HS―)>c(S2―)>c(OH―)
弱酸溶液中离子浓度大小的一般关系是：C(显性离子) > C(一级电离离子) > C(二级电离离子) > C(水电离出的另一离子) 同样的思考方式可以解决弱碱溶液的问题
2、弱碱溶液
［例2］室温下，0.1mol/L的氨水溶液中，下列关系式中不正确的是 A. c(OH-)＞c(H+) B.c(NH3·H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L
C.c(NH4+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(H+) D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)
下面我们以弱酸强碱盐为例，来介绍一下能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比
较的解题方法
3、能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比较---弱酸强碱型 解此类题型的关键是抓住盐溶液中水解的离子
在CH3COONa 溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是( ) A、 B、 C、 D、
c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H) c(CH3COO―)>c(Na＋)>c(OH―)>c(H＋) c(Na＋)>c(CH3COO―)>c(H＋)>c(OH―) c(Na＋)>c(OH―)>c(CH3COO―)>c(H＋)
＋
―
―
＋
一元弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系是：C(不水解离子) > C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另外一种离子)
［例3］在Na2CO3溶液中各离子的浓度由小到大的排列顺序是______ 答案为：C(H＋) 二元弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系是：C(不水解离子)> C(水解离子)>C(显性离子)>C(二级水解离子)>C(水电离出的另一离子) ［随堂练习］在Na2S溶液中下列关系不正确的是 A． c(Na+) =2c(HS－) +2c(S2－) +c(H2S) B．c(Na+) +c(H+)=c(OH－)+c(HS－)+2c(S2－) C．c(Na+)＞c(S2－)＞c(OH－)＞c(HS－) D．c(OH－)=c(HS－)+c(H+)+c(H2S) ［例4］判断0.1mol/L 的NaHCO3溶液中离子浓度的大小关系 C(Na＋)>C(HCO3―)>C(OH―)>C(H＋) > C(CO32―)。 二元弱酸的酸式盐溶液中离子浓度大小的一般关系是：C(不水解离子)>C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另一离子)>C(电离得到的酸根离子) ［随堂练习］（双选）草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系正确的是（ ） A．c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-) B．c(HC2O4-)+ c(C2O42-)=0.1mol/L C．c(C2O42-)＞c(H2C2O4) D．c(K+)= c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-) 下面再让我们利用上述规律来解决一下强酸弱碱盐的问题 ［例5］在氯化铵溶液中，下列关系正确的是（ ） A.c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) B.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-) C.c(NH4+)＝c(Cl-)＞c(H+)＝c(OH-) D.c(Cl-)＝c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) 三、典型题----两种电解质溶液相混合型的离子浓度的判断 对策：①首先考虑电荷守恒，如盐酸和氨水混合，谁过量均有c（NH4+）＋c（H+）=c（Cl－）＋c（OH－） ②然后考虑离子间的反应； ③再次酸、碱混合时考虑是完全反应还是一种过量； ④若是等物质的量混合时要考虑是电离为主还是水解为主 Ⅰ CH3COOH与CH3COONa，NH3·H2O与NH4Cl 溶液混合 电离大于水解 Ⅱ HClO与NaClO，HCN与NaCN溶液混合 水解大于电离 1、强酸与弱碱混合 ［例6］PH=13的NH3·H2O和PH=1的盐酸等体积混合后所得溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是____________ C(NH4＋)>C(Cl―)>C(OH―)>C(H＋)。 需要我们注意的是，强酸弱碱盐溶液中加入一定量的弱碱，解题方法与此题相同。 2、强碱与弱酸混合 ［例7］PH=X的NaOH溶液与PH=Y的CH3COOH溶液，已知X+Y=14，且Y<3。将上述两溶液等体积混合后，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序正确的是( ) A、 C(Na＋)>C(CH3COO―)>C(OH―)>C(H＋) B、 C(CH3COO―)>C(Na＋)>C(H＋)>C(OH―) C、 C(CH3COO―)>C(Na＋)>C(OH―)>C(H＋) D、 C(Na)>C(CH3COO)>C(H)>C(OH) 上述两题的特点是PH1+PH2==14，且等体积混合。其溶液中各离子浓度的关系的特点是 C(弱电解质的离子)>C(强电解质的离子)>C(显性离子) > C (水电离出的另一离子) 3、强碱弱酸盐与强酸混合和强酸弱碱盐与强碱混合 ［例8］0.2 mol/L的CH3COOK与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后，溶液中下列 ＋ ― ＋ ―
三大守恒
