2019年上海高考化学离子浓度大小比较问题

比埃尔

2019年上海高考化学离子浓度大小比较问题

       离子浓度大小比较是近几年高考的热点之一。在离子浓度大小比较的题目中往往体现出电荷守恒、原子守恒、质子守恒和盐类水解等规律，因此题目往往综合性较强，得分率不高，本文通过对几道真题的分析，以期给大家提供一些思路和方法。

1、下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是

A．pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合：

      c(H+) + c(M+) == c(OH-) + c(A-)

B．pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液：

      c(NaOH)＜c(CH3COONa)＜c(Na2CO3)

C．物质的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：

c(CH3COO-) +2c(OH-) == 2c(H+) + c(CH3COOH)

D．0.1mol·L-1的NaHA溶液，其pH=4：c(HA-)＞c(H+)＞c(H2A)＞c(A2-)

解析：选项A中根据电荷守恒，此关系式正确；选项B中pH相等，溶液中的c(OH－)相等，
根据酸性越弱，水解越强，所以溶液中c(Na2CO3)＜c(CH3COONa)；选项C中根据电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)=c(OH－)＋c(CH3COO－)……①，由于c(CH3COOH)＝c(CH3COONa)，且它们等体积混合，由原子守恒得：2c(Na＋)=c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)……②，将①×2－②得：c(CH3COO-) +2c(OH-) == 2c(H+) + c(CH3COOH)；选项D中NaHA溶液的pH＝4，溶液呈酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，同时也可以判断HA－以电离为主，所以离子浓度的大小顺序是：c(HA－)＞c(A2－)＞c(H＋)＞c(H2A)。
答案：A、C。

2、下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是

  A．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液中：c(HCOO－)+c(OH－)=c(H＋)

  B．1 L 0．l mol·L－1CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中：

c(SO42－)>c(NH4＋))>c(Cu2＋)>c(H＋)>c(OH－)

  C．0.1 mol·L－1NaHCO3溶液中： 

c(Na＋)+c(H＋)+c(H2CO3)=c(HCO3－)+c(CO32－)+c(OH－)   

  D．等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中：
c(Na＋)>c(HX)>c(X－)>c(H＋)>(OH－)  

解析：选项A中根据电荷守恒，此关系式正确；选项B中NH4＋、Cu2＋是弱碱对应的阳离子，所以要发生水解，溶液呈酸性，由于盐类水解是少量的，因此B正确；选项C根据电荷守恒c(Na＋)+c(H＋)=c(HCO3－)+2c(CO32－)+c(OH－)，所以C错误；选项D若混合后溶液有可能呈酸性、碱性或中性，呈酸性则c(X－)>c(Na＋)>c(HX)>c(H＋)>(OH－) ，呈碱性则c(HX)>c(Na＋)>c(X－)>(OH－)>c(H＋) ，呈中性则c(Na＋)=c(X－)>c(H＋)=(OH－)，所以D错误。答案：C、D。 

3、将0.2mol/L的KOH溶液与0.1mol/L的H2SO3溶液等体积混合后，溶液中各粒子浓度大小关系正确的是
A  c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO3－)＋c(SO32－)
B  c(K＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋2c(SO32－)＋3c(HSO3－)＋4c(H2SO3)
C  c(K＋)＞c(SO32－)＞c(HSO3－)＞c(H2SO3)
D  c(SO32－)＋c(HSO3－)＋c(H2SO3)＝0.1mol/L
解析：选项A根据电荷守恒c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO3－)＋2c(SO32－)，因此A选项错误；选项B，根据电荷守恒c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO3－)＋2c(SO32－)……①，根据K原子和S原子守恒，则c(K＋)＝2[c(H2SO3)＋c(HSO3－)＋c(SO32－)]……②，②×2－①可得   c(K＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋2c(SO32－)＋3c(HSO3－)＋4c(H2SO3)，因此B正确；选项C，由题意可知，混合后溶质为K2SO3，由于SO32－水解，因此C正确；选项D由于两溶液等体积混合，因此混合后c(SO32－)＋c(HSO3－)＋c(H2SO3)＝0.05mol/L，因此D错误。答案：B、C。
4、100mL 0.1mol/L的盐酸与50mL 0.2mol/L的氨水混合，所得溶液的下列关系式正确的是
A  c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
B  c(Cl－)＝c(NH4＋)＞c(OH－)＝c(H＋)
C  c(H＋)＋c(Cl－)＝c(NH4＋)＋2c(NH3·H2O)＋c(OH－)
D  c(H＋)＋c(NH4＋)＝c(Cl－)
解析：盐酸和氨水等物质的量混合，因此混合后溶质为氯化铵。由于氯化铵溶液中铵根离子水解呈酸性，因此 c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，所以A、B错误；选项C，根据质子守恒 c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)……①，根据氯原子和氮原子守恒 c(Cl－)＝c(NH4＋)＋c(NH3·H2O)……②，②+①得c(H＋)＋c(Cl－)＝c(NH4＋)＋2c(NH3·H2O)＋c(OH－)，因此C正确；根据电荷守恒 c(H＋)＋c(NH4＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因此D错误。答案：C。
5、将100mL 2mol/L的NaOH溶液，100mL 2mol/L的H2SO4溶液以及一定量的氨水混合，所得的溶液使酚酞试液显浅红色，则溶液中离子浓度关系正确的是
A  c(SO42－)＝c(Na＋)＞c(NH4＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
B  c(Na＋)＞c(SO42－)＞c(NH4＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
C  c(NH4＋)＞c(SO42－)＝c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
D  c(H＋)＋c(NH4＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO42－)
解析：由题意可知，混合后的溶液溶质为Na2SO4、(NH4)2SO4和NH3·H2O，溶液呈弱碱性，说明NH3·H2O电离程度大于NH4＋的水解程度，因此c(NH4＋)＞c(SO42－)＝c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)，因此C正确，A、B错误；根据电荷守恒得c(H＋)＋c(NH4＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO42－)，因此D正确。答案：C、D。
6、在1L 0.2mol/L NaOH溶液中通入标态下的SO2 4.48L，完全反应后，则下列关系式中正确的是
A  c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSO3－)＋2c(SO32－)＋c(OH－)
B  c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSO3－)＋c(SO32－)＋c(OH－)
C  c(Na＋)＞c(HSO3－)＞c(H＋)＝c(SO32－)＞c(OH－)
D  c(Na＋)＞c(HSO3－)＞c(OH－)＞c(SO32－)＞c(H＋)
解析：由题意可知，反应后溶液的溶质为NaHSO3。选项A，根据电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSO3－)＋2c(SO32－)＋c(OH－)，因此A正确，B错误；由于HSO3－电离程度大于水解程度，因此溶液呈酸性且c(Na＋)＞c(HSO3－)＞c(H＋)＞c(SO32－)＞c(OH－)，因此C、D错误。答案：A。
7、将0.3mol/L的KOH溶液与0.1mol/L的H3PO4溶液等体积混合，溶液中各离子的关系正确的是
A  c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2PO4－)＋c(PO43－)
B  c(K＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋3c(PO43－)＋4c(HPO42－)＋5c(H2PO4－)＋6c(H3PO4)
C  c(K＋)＞c(PO43－)＞c(HPO42－)＞c(H2PO4－)＞c(H3PO4)
D  c(PO43－)＋c(HPO42－)＋c(H2PO4－)＋c(H3PO4)＝0.1mol/L
解析：由题意可知，反应后溶液的溶质为Na3PO4，根据电荷守恒c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋3c(PO43－)＋2c(HPO42－)＋c(H2PO4－)……①，因此A错误；根据K原子和P原子守恒，c(K＋)＝3[c(PO43－)＋c(HPO42－)＋c(H2PO4－)＋c(H3PO4)]……②，②×2－①得c(K＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋3c(PO43－)＋4c(HPO42－)＋5c(H2PO4－)＋6c(H3PO4)，因此B正确；选项C根据PO43－的水解，c(K＋)＞c(PO43－)＞c(HPO42－)＞c(H2PO4－)＞c(H3PO4)，因此C正确；选项D因为两溶液等体积混合，因此c(PO43－)＋c(HPO42－)＋c(H2PO4－)＋c(H3PO4)＝0.05mol/L，因此D错误。答案：B、C。
8、将0.2mol·L－1 HCN溶液和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系中正确的是
    A．c(HCN)＜c(CN－)
B．c(Na+)＞c(CN－)
C．c(HCN)－c(CN－)＝c(OH－)
D．c(HCN)+ c(CN－)＝0.1 mol·L－1
解析：根据题意，混合后溶液为NaCN和HCN等浓度的混合溶液。由于溶液呈碱性，因此CN－的水解程度大于HCN的电离程度，所以c(HCN)>c(CN－)，c(Na+)＞c(CN－)，A错误，B正确；选项C，根据Na原子和N原子守恒，2c(Na+)=c(CN－)+c(HCN)……①，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CN－)+c(OH－)……②，②×2－①得c(HCN)－c(CN－)＝2[c(OH－)－c(H+)]，因此C错误；根据N原子守恒，c(HCN)+ c(CN－)＝0.1 mol·L－1
，因此D正确。答案：B、D。