溶液中微粒 常有這幾類題
溶液中微粒數(shù)量大小的比較的試題涉及的是重要的考點(diǎn)：溶液的酸堿性、鹽的水解平衡、弱電解質(zhì)的電離平衡、水的電離平衡等。
常見的題型有以下幾種：
1.一種溶質(zhì)的溶液中微粒數(shù)量的比較
【例】1.現(xiàn)有0.1mol.L-1的NH4Cl溶液，下列各選項(xiàng)中正確的是
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+要發(fā)生水解，所以其濃度小于Cl-，水解后，破壞了水的電離平衡，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錯(cuò)誤；由物料守恒可得剩下的c(NH4+)和水解生成的c(NH3.H2O)和c(NH3)的總的濃度等于0.1mol.L－1，所以C錯(cuò)誤；據(jù)溶液中的電量守恒，D是正確的。
答案：B D
【演練】在0.1mol.L－1的Na2S溶液中，含有多種分子和離子，下列關(guān)系不正確的是(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.多種溶質(zhì)的溶液中微粒數(shù)量的比較
(1)不同的溶質(zhì)在不同的溶液中的微粒數(shù)量的比較
【例】已知HF的酸性比HCN的酸性強(qiáng)，現(xiàn)有物質(zhì)的量濃度和體積均相同的NaF 和NaCN兩種溶液，已知前者溶液中離子數(shù)目為n1，后者溶液中離子數(shù)目為n2，下列關(guān)系正確的是：
A. n1＝n2
B. n1>n2
C. n1
D. 無法確定
【析解】NaF和NaCN的溶液中，離子的數(shù)目應(yīng)是陰離子和陽離子數(shù)目的總數(shù)，據(jù)溶液中的電量守恒原理，兩種溶液中分別有：
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的酸性強(qiáng)，CN-離子的水解程度比F－的水解程度大，對水的電量平衡的破壞程度也大，所以NaCN的溶液中n(OH-)的物質(zhì)的量比NaF的溶液中多，即n(OH-)1n(H+)2，由于兩溶液中鈉離子的物質(zhì)的量是相等的，綜上所述，有下列關(guān)系：
n(Na+)＋n(H+)1＝n(F-)＋n(OH-)1>n(Na+)＋n(H+)2＝n(CN-)＋n(OH-)2
即NaF溶液中的離子總數(shù)n1是大于NaCN溶液中的離子總數(shù)n2。
答案：B
【演練】在相同物質(zhì)的量濃度的以下五種溶液中，①NH4Cl；②HCOONH4；③NH4HSO4
④(NH4)2SO4；⑤(NH4)2CO3，c（NH4+）的是 ④ ，最小的是： ② 。
(2)不同的溶質(zhì)在同一種溶液中的微粒數(shù)量大小的比較
①弱酸＋弱酸強(qiáng)堿鹽型
【例】用物質(zhì)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+)，下列關(guān)系正確的是
A．c(H+)
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，據(jù)電荷守恒，有：
c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H+)＋c(Na+)，因?yàn)閏(CH3COO－)>c(Na+)，所以c(OH－)
答案：D
【演練】用物質(zhì)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-)，下列關(guān)系式正確的是(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弱堿＋弱堿強(qiáng)酸鹽型
【例】將0.2mol.L－1氨水和0.1mol.L－1HCl溶液等體積混合，所得溶液中下列關(guān)系式不正確的是
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溶液等體積混合后，生成了0.05mol.L-1的NH4Cl溶液，剩下的NH3的濃度也是0.05mol.L-1，兩種溶質(zhì)存在兩種趨勢：NH4Cl中的NH4+離子發(fā)生水解使溶液呈酸性，NH3.H2O 發(fā)生電離使溶液呈堿性，但氨水電離的趨勢大于NH4+水解的趨勢，即可以忽略NH4+的水解，所以B是正確的C是錯(cuò)誤的；溶液中以氮為中心存在的微粒有三種形式：NH3.H2O、NH4+、NH3，由于混合后溶液的體積增大為原來的兩倍，這三種微粒的濃度和應(yīng)是0.1 mol.L-1。不正確的是A、C。
【演練】設(shè)氨水的pH＝x，某鹽酸的pH＝y(tǒng)，已知x+y＝14，且x>11。將上述兩溶液分別取等體積充分混合后，所得溶液中各離子濃度由大到小的順序是(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.改變外界某一條件后，溶液中某種微粒濃度與未改變時(shí)大小的比較
【例】用水稀釋0.1mol.L-1氨水時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的是
A. c(OH－)/c(NH3.H2O)
B. c(NH3.H2O)/c(OH－)
C. c(H+)和c(OH－)的乘積
D. OH－的物質(zhì)的量
【析解】在氨水中存在兩種電離平衡：
NH3.H2ONH4+＋OH- H2OOH-＋H+
在加水稀釋的過程中，c(OH－)和c(NH3.H2O) 都在減小，由于氨水的電離平衡向電離的方向移動，OH－的物質(zhì)的量增加，c(OH－)減小的程度比c(NH3.H2O)減小的程度小，c(OH－)/c(NH3.H2O) 的值是增大的，c(NH3.H2O)/c(OH－)的值是減小的。
答案：B
【演練】將0.1mol.L－1CH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí)，都會引起 (A )
A.溶液的pH增加
B.CH3COOH電離程度變大
C.溶液的導(dǎo)電能力減弱
D. 溶液中c(OH－)減少
4.已知溶液的微粒成分和溶液中微粒濃度的大小，推斷溶質(zhì)的成分
【例】經(jīng)測定某溶液中只含NH4+、C1－、H+、OH－四種離子，下列說法錯(cuò)誤的是
A．若溶液中粒子間滿足：c(NH4+)>c(C1－)>c(OH－)>c(H+)則溶液中溶質(zhì)一定為：NH4Cl和NH3.H2O
B．溶液中四種粒子之間不可能滿足：c(C1－)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH－)
C．若溶液中粒子間滿足：c(C1－)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH－)溶液中溶質(zhì)一定只有NH4Cl
D．若溶液中c(NH4+)=c(Cl－)，則該溶液一定顯中性
【析解】據(jù)溶液中微粒，推斷溶液中的溶質(zhì)可能有：NH4Cl 、NH4Cl和氨水、NH4Cl和HCl三種情況。據(jù)A選項(xiàng)微粒的大小關(guān)系可知，溶液呈堿性，溶質(zhì)應(yīng)是氯化銨和氨水，A正確；當(dāng)溶質(zhì)是等物質(zhì)的量NH4Cl和HCl混合時(shí)，B選項(xiàng)是正確的；只有NH4Cl或是NH4Cl 和少量的HCl混合時(shí)，都有C中的結(jié)果，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)是根據(jù)電中性得出的，是正確的。
答案：C
【演練】經(jīng)測定某溶液中離子只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四種，且離子濃度大小的排列順序?yàn)椋?BR> c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。其可能的情形是（A B）
A、該溶液由pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合而成
B、0.2mol.L－1的CH3COOH溶液與0.1mol.L－1的NaOH溶液等體積混合
C、在上述溶液中加入適量NaOH，可能使溶液中離子濃度大小改變?yōu)椋篶(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D、該溶液由0.1mol.L－1的CH3COOH溶液與等物質(zhì)的量濃度等體積的NaOH溶液混合而成
【方法】看組成，定水解，找微粒，比大??；有等式，找守恒。
溶液中微粒數(shù)量大小的比較的試題涉及的是重要的考點(diǎn)：溶液的酸堿性、鹽的水解平衡、弱電解質(zhì)的電離平衡、水的電離平衡等。
常見的題型有以下幾種：
1.一種溶質(zhì)的溶液中微粒數(shù)量的比較
【例】1.現(xiàn)有0.1mol.L-1的NH4Cl溶液，下列各選項(xiàng)中正確的是
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+要發(fā)生水解，所以其濃度小于Cl-，水解后，破壞了水的電離平衡，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錯(cuò)誤；由物料守恒可得剩下的c(NH4+)和水解生成的c(NH3.H2O)和c(NH3)的總的濃度等于0.1mol.L－1，所以C錯(cuò)誤；據(jù)溶液中的電量守恒，D是正確的。
答案：B D
【演練】在0.1mol.L－1的Na2S溶液中，含有多種分子和離子，下列關(guān)系不正確的是(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.多種溶質(zhì)的溶液中微粒數(shù)量的比較
(1)不同的溶質(zhì)在不同的溶液中的微粒數(shù)量的比較
【例】已知HF的酸性比HCN的酸性強(qiáng)，現(xiàn)有物質(zhì)的量濃度和體積均相同的NaF 和NaCN兩種溶液，已知前者溶液中離子數(shù)目為n1，后者溶液中離子數(shù)目為n2，下列關(guān)系正確的是：
A. n1＝n2
B. n1>n2
C. n1
D. 無法確定
【析解】NaF和NaCN的溶液中，離子的數(shù)目應(yīng)是陰離子和陽離子數(shù)目的總數(shù)，據(jù)溶液中的電量守恒原理，兩種溶液中分別有：
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的酸性強(qiáng)，CN-離子的水解程度比F－的水解程度大，對水的電量平衡的破壞程度也大，所以NaCN的溶液中n(OH-)的物質(zhì)的量比NaF的溶液中多，即n(OH-)1n(H+)2，由于兩溶液中鈉離子的物質(zhì)的量是相等的，綜上所述，有下列關(guān)系：
n(Na+)＋n(H+)1＝n(F-)＋n(OH-)1>n(Na+)＋n(H+)2＝n(CN-)＋n(OH-)2
即NaF溶液中的離子總數(shù)n1是大于NaCN溶液中的離子總數(shù)n2。
答案：B
【演練】在相同物質(zhì)的量濃度的以下五種溶液中，①NH4Cl；②HCOONH4；③NH4HSO4
④(NH4)2SO4；⑤(NH4)2CO3，c（NH4+）的是 ④ ，最小的是： ② 。
(2)不同的溶質(zhì)在同一種溶液中的微粒數(shù)量大小的比較
①弱酸＋弱酸強(qiáng)堿鹽型
【例】用物質(zhì)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+)，下列關(guān)系正確的是
A．c(H+)
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，據(jù)電荷守恒，有：
c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H+)＋c(Na+)，因?yàn)閏(CH3COO－)>c(Na+)，所以c(OH－)
答案：D
【演練】用物質(zhì)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-)，下列關(guān)系式正確的是(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弱堿＋弱堿強(qiáng)酸鹽型
【例】將0.2mol.L－1氨水和0.1mol.L－1HCl溶液等體積混合，所得溶液中下列關(guān)系式不正確的是
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溶液等體積混合后，生成了0.05mol.L-1的NH4Cl溶液，剩下的NH3的濃度也是0.05mol.L-1，兩種溶質(zhì)存在兩種趨勢：NH4Cl中的NH4+離子發(fā)生水解使溶液呈酸性，NH3.H2O 發(fā)生電離使溶液呈堿性，但氨水電離的趨勢大于NH4+水解的趨勢，即可以忽略NH4+的水解，所以B是正確的C是錯(cuò)誤的；溶液中以氮為中心存在的微粒有三種形式：NH3.H2O、NH4+、NH3，由于混合后溶液的體積增大為原來的兩倍，這三種微粒的濃度和應(yīng)是0.1 mol.L-1。不正確的是A、C。
【演練】設(shè)氨水的pH＝x，某鹽酸的pH＝y(tǒng)，已知x+y＝14，且x>11。將上述兩溶液分別取等體積充分混合后，所得溶液中各離子濃度由大到小的順序是(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.改變外界某一條件后，溶液中某種微粒濃度與未改變時(shí)大小的比較
【例】用水稀釋0.1mol.L-1氨水時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的是
A. c(OH－)/c(NH3.H2O)
B. c(NH3.H2O)/c(OH－)
C. c(H+)和c(OH－)的乘積
D. OH－的物質(zhì)的量
【析解】在氨水中存在兩種電離平衡：
NH3.H2ONH4+＋OH- H2OOH-＋H+
在加水稀釋的過程中，c(OH－)和c(NH3.H2O) 都在減小，由于氨水的電離平衡向電離的方向移動，OH－的物質(zhì)的量增加，c(OH－)減小的程度比c(NH3.H2O)減小的程度小，c(OH－)/c(NH3.H2O) 的值是增大的，c(NH3.H2O)/c(OH－)的值是減小的。
答案：B
【演練】將0.1mol.L－1CH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí)，都會引起 (A )
A.溶液的pH增加
B.CH3COOH電離程度變大
C.溶液的導(dǎo)電能力減弱
D. 溶液中c(OH－)減少
4.已知溶液的微粒成分和溶液中微粒濃度的大小，推斷溶質(zhì)的成分
【例】經(jīng)測定某溶液中只含NH4+、C1－、H+、OH－四種離子，下列說法錯(cuò)誤的是
A．若溶液中粒子間滿足：c(NH4+)>c(C1－)>c(OH－)>c(H+)則溶液中溶質(zhì)一定為：NH4Cl和NH3.H2O
B．溶液中四種粒子之間不可能滿足：c(C1－)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH－)
C．若溶液中粒子間滿足：c(C1－)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH－)溶液中溶質(zhì)一定只有NH4Cl
D．若溶液中c(NH4+)=c(Cl－)，則該溶液一定顯中性
【析解】據(jù)溶液中微粒，推斷溶液中的溶質(zhì)可能有：NH4Cl 、NH4Cl和氨水、NH4Cl和HCl三種情況。據(jù)A選項(xiàng)微粒的大小關(guān)系可知，溶液呈堿性，溶質(zhì)應(yīng)是氯化銨和氨水，A正確；當(dāng)溶質(zhì)是等物質(zhì)的量NH4Cl和HCl混合時(shí)，B選項(xiàng)是正確的；只有NH4Cl或是NH4Cl 和少量的HCl混合時(shí)，都有C中的結(jié)果，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)是根據(jù)電中性得出的，是正確的。
答案：C
【演練】經(jīng)測定某溶液中離子只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四種，且離子濃度大小的排列順序?yàn)椋?BR> c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。其可能的情形是（A B）
A、該溶液由pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合而成
B、0.2mol.L－1的CH3COOH溶液與0.1mol.L－1的NaOH溶液等體積混合
C、在上述溶液中加入適量NaOH，可能使溶液中離子濃度大小改變?yōu)椋篶(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D、該溶液由0.1mol.L－1的CH3COOH溶液與等物質(zhì)的量濃度等體積的NaOH溶液混合而成
【方法】看組成，定水解，找微粒，比大??；有等式，找守恒。