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微专题41 水溶液中的三大守恒和浓度大小比较
1．（2023·湖南·统考高考真题）常温下，用浓度为 的 标准溶液滴定浓度均为
的 和 的混合溶液，滴定过程中溶液的 随 ( )的变化曲线
如图所示。下列说法错误的是A． 约为
B．点a：
C．点b：
D．水的电离程度：
2．（2023·浙江·统考高考真题）草酸( )是二元弱酸。某小组做如下两组实验：
实验I：往 溶液中滴加 溶液。
实验Ⅱ：往 溶液中滴加 溶液。
[已知： 的电离常数 ，溶液混合后体积变化忽略不
计]，下列说法正确的是
A．实验I可选用甲基橙作指示剂，指示反应终点
B．实验I中 时，存在
C．实验Ⅱ中发生反应
D．实验Ⅱ中 时，溶液中
掌握微粒浓度大小比较的常见类型及分析方法一、微粒浓度的大小比较理论依据
(1)电离理论——弱电解质的电离是微弱的
①弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离。
如氨水中：NH ·H O、NH、OH－浓度的大小关系是c(NH ·H O)＞c(OH－)＞c(NH)。
3 2 3 2
②多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。
如在HS溶液中：HS、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是 c (H S) ＞ c (H ＋ ) ＞ c (HS － ) ＞ c (S 2 － ) 。
2 2 2
(2)水解理论——弱电解质离子的水解过程一般是微弱的
①弱电解质离子的水解是微弱的(水解相互促进的除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱
性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。
如NH Cl溶液中：NH、Cl－、NH ·H O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(NH ·H O)。
4 3 2 3 2
②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解。如在 NaCO 溶液中：CO、HCO、
2 3
HCO 的浓度大小关系应是c(CO)＞c(HCO)＞c(H CO)。
2 3 2 3
二、溶液中微粒种类的判断
我们在判断溶液中微粒浓度大小时，首先要判断溶液中微粒的种类，然后再进行比较。判断溶液中微粒种
类的方法是正确写出溶液中所有的电离方程式、水解方程式，然后结合溶液中的溶质即可判断溶液中的微
粒种类。
注意：在书写电离方程式时，不要丢掉水的电离方程式。
如：NaHCO 溶液中存在三种电离：NaHCO ===Na＋＋HCO、HCO H＋＋CO、HO H＋＋OH－；
3 3 2
一种水解：HCO＋HO HCO ＋OH－所以溶液中的离子为Na＋、CO、HCO、OH－、H＋，分子为
2 2 3
HCO、HO。
2 3 2三、离子浓度大小比较的方法
(1)考虑水解因素：如NaCO 溶液。
2 3
CO＋HO HCO＋OH－
2
HCO＋HO HCO＋OH－
2 2 3
所以c(Na＋)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)。
(2)不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对它的影响。如相同浓度的 a.NH Cl、
4
b.CH COONH、c.NH HSO 三种溶液中c(NH)由大到小的顺序是c＞a＞b。
3 4 4 4
(3)混合液中各离子浓度的比较要综合分析水解因素、电离因素，如相同浓度的NH Cl和氨水混合液中，因
4
NH ·H O的电离＞NH的水解，故离子浓度顺序为c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)。
3 2
四、三个守恒
1．电荷守恒规律
电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液均呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正
电荷总数。如NaHCO 溶液中的离子有Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，其存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝
3
c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。
2．物料守恒规律
电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。如 K S溶液中S2－、HS－都能
2
水解，故S元素以S2－、HS－、H S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋
2
2c(H S)。
2
3．质子守恒规律
电解质溶液中，电离、水解等过程中得到的质子(H＋)数等于失去的质子(H＋)数。如NaHCO 溶液中：
3
即c(H CO )＋c(H＋)===c(CO)＋c(OH－)。
2 3
如Na S水溶液中的质子转移情况如图所示：
2
由图可得Na S水溶液中质子守恒式：c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H S)＋c(HS－)。
2 2
质子守恒式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。NaS水溶液中电荷守恒式为
2
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH-)＋c(HS-)＋2c(S2-)①，物料守恒式为c(Na＋)＝2[c(HS-)＋c(S2-)＋c(H S)]②，
2
由①式－②式，消去没有参与变化的Na＋，即可得到质子守恒式：
c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H S)＋c(HS－)。
2
五、常见几种物质的微粒浓度比较(溶液中水分子除外)。
项目 0.1 mol·L-1CH COOH溶液 0.1 mol·L-1CH COONa溶液
3 3
粒子
CH COO-、CH COOH 、OH-、H+ Na+、CH COO-、CH COOH 、、OH-、H+
种类 3 3 3 3
离子浓
c(CH COOH)>c(CH COO-)>c(H+)>c(OH-) c(Na+)>c(CH COO-)>c(OH-)>c(CH COOH)>c(H+)
度比较 3 3 3 3
电荷
c(H+)＝c(CH COO-)＋c(OH-) c(Na+)＋c(H+)＝c(CH COO-)＋c(OH-)
守恒 3 3
物料
c(CH COO-)＋c(CH COOH)＝0．1 mol·L-1 c(CH COO-)＋c(CH COOH)＝c(Na+)＝0.1 mol·L-1
守恒 3 3 3 3
0.1 mol·L－1的 0.1 mol·L－1的
项目
NaHCO 溶液 Na CO 溶液
3 2 3
粒子
Na＋、CO、HCO、H CO 、OH－、H＋ Na＋、CO、HCO、H CO 、OH－、H＋
2 3 2 3
种类
离子浓
c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO) c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)
度比较
电荷
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－) c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H CO )]
2 3
守恒
物料
c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H CO ) c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)
2 3
守恒
质子
c(OH－)＝c(H CO )＋c(H＋)－c(CO) c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H CO )＋c(HCO)
2 3 2 3
守恒
易错提醒：选好参照物
不同溶液中同一离子浓度的大小比较要选好参照物，分组比较各个击破。如25 ℃时，相同物质的量浓度的
下列溶液中：①NH Cl、②CH COONH 、③NH HSO 、④(NH ) SO 、⑤(NH ) Fe(SO ) ，c(NH)由大到小的顺序
4 3 4 4 4 4 2 4 4 2 4 2
为⑤＞④＞③＞①＞②。分析流程为：
分组――→④⑤中c(NH)要大于①②③1．（2022·全国·统考高考真题）常温下，一元酸 的 。在某体系中， 与 离子不能
穿过隔膜，未电离的 可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中 ，当达到平衡时，下列叙述正确的是
A．溶液Ⅰ中
B．溶液Ⅱ中的HA的电离度 为
C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的 不相等
D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的 之比为
2．（2022·浙江·统考高考真题） 时，向 浓度均为 的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入
的 溶液(醋酸的 ；用 的 溶液滴定 等浓度的盐酸，滴定
终点的 突跃范围4.3～9.7)。下列说法不正确的是
A．恰好中和时，溶液呈碱性
B．滴加 溶液至 的过程中，发生反应的离子方程式为：
C．滴定过程中，D． 时，
1．（2023秋·天津红桥·高三统考期末）下列判断不正确的是
A．在 的 溶液中
B． 溶液和 溶液中所含微粒种类相同
C．氨水和 溶液混合，形成 的溶液中
D． 的 溶液中
2．（2023·浙江温州·乐清市知临中学校考一模）在常温下，下列说法正确的是
A． 溶液中商加稀盐酸至溶液呈中性时：
B． 的氨水与 的盐酸等体积互混， ，则 的电离常数为
C．等浓度的 与 溶液，前者 大于后者(已知， 的 ， 的
， )
D．浓度均为 的 和 混合溶液，滴加 的 溶液，最先产
生的沉淀为 ( ， )
3．（2023·河南·校联考模拟预测）用强碱滴定某一元弱酸时，弱酸被强碱部分中和后得到“弱pH酸盐和弱酸”组成的缓冲溶液，其中存在pH=pK 一lg 。25°C时0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定16.00mL某未知
a
浓度的HA溶液，滴定过程中消耗NaOH溶液的体积与混合溶液pH之间的关系如图所示(已知：pK=-lgK，
a a
100.48=3，酸性HA>HCN)。下列说法错误的是
A．25℃时，HA电离常数的数量级为10-5
B．b点溶液中存在c(HA)+c(H+)>c(A-)+c(OH-)
C．c点溶液中离子浓度的大小关系为c(HA)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
D．若将HA改为等体积、等浓度的HCN，则pH随NaOH溶液体积的变化曲线竖直上移
4．（2023·河南·校联考模拟预测）食用级NaHSO 产品用作防腐剂、抗氧化剂等。根据常温时下列实验得
3
到的粒子浓度关系正确的是
实
实验操作和现象 粒子浓度的关系
验
向蓝色石蕊试纸上滴入2滴0.1 mol ·L-1NaHSO 溶液，试纸
① 3 c(Na+) >c( ) >c( ) >c(H SO )
变红 2 3
向10 mL0.1 mol ·L-1NaHSO 溶液中加入等体积等浓度的 c(Na+)-c( ) -c( ) -c(H SO ) =0.05
② 3 2 3
NaOH溶液 mol ·L-1
向0.1 mol ·L-1NaHSO 溶液中加入等浓度的NaOH溶液至
③ 3 c( ) +c( )=c(Na+)
pH=7
A．①③ B．②③ C．①② D．①②③
5．（2023·江西上饶·校联考二模）25°C时，向20mL 0.10mol·L－1的一元酸HA (K =1.0×10－2) 中逐滴加入
a
0.10mol·L－1NaOH溶液，溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示，下列说法正确的是A．a点时，c (H+) +0.1=c (HA) +c (OH－)
B．b点时水电离出的c (OH －) =10－2mol·L－1
C．滴加NaOH溶液过程中，不存在c (H+) >c (A－) >c (Na+) >c (OH－)
D．c点时，c (Na+) =c (A－) =c (H+) =c (OH－)
6．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）已知：叠氮酸( )是一元弱酸，其电离常数
(298K)。298K时，在20mL浓度为 溶液中滴加 的NaOH溶液，溶液pH与
NaOH溶液体积的关系如图所示(已知： )。下列说法错误的是
A．298K时，水的电离程度①<②<③
B．a点pH约为2.7
C．①点溶液中：
D．②点溶液中：
7．（2023·重庆沙坪坝·重庆一中校考模拟预测）用 溶液滴定 溶液过程中的变化如图所示：
下列叙述正确的是
A．初始 溶液中的电离度 ：
B． 时，混合溶液中有
C． 时，混合溶液中有
D．该滴定过程选甲基橙作指示剂比选酚酞作指示剂，产生的误差更小
8．（2023·山东聊城·统考三模） 为二元弱酸，常温下将 的 溶液滴入
的 溶液中，溶液中 (或 )的分布系数 、 溶液体积V与pH的关系如图所示。[已知：
]。下列叙述正确的是
A．曲线a表示的是 的分布系数变化曲线B．滴定时，可用甲基橙做指示剂
C． 的第二步电离平衡常数的数量级为
D．n点对应的溶液中，
9．（2023·北京朝阳·统考三模）室温下，向10.0mL纯碱(可能含有 )的稀溶液中逐滴加入
0.100mol/L盐酸，滴定曲线如图，其中p、q为滴定终点，下列分析正确的是
A．p→q，选用酚酞做指示剂，到达滴定终点时溶液由红色变为无色
B．由滴定数据可知，原纯碱中
C．p点 的主要原因：
D．q点溶液中：
10．（2023·湖北·华中师大一附中校联考模拟预测）已知 ，25℃时， 的 ，
。常温下，用0.1mol·L NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L 溶液的滴定曲线如图所示。下列说
法错误的是A．a点加入NaOH溶液的体积 mL
B．a、b、c、d四点所得溶液均满足：
C．当加入NaOH溶液的体积为80mL时，有
D．a、b、c、d四点对应的溶液中水的电离程度：ac(Na+)>c(H+)>c(OH-)
2 2
D．向0.1 mol/L的HCN溶液中通入HCl气体至pH=4，则HCN的电离度为0.049%
4．（2023·上海·统考模拟预测）0.1 mol·L NaOH溶液分别滴入20 mL 0.1 mol·L HX溶液与20 mL 0.1
mol·L HCl溶液中，其pH随滴入NaOH溶液体积变化的图像如图所示。下列说法正确的是
A．b点： B．c点：
C．a、d点溶液混合后为酸性 D．水的电离程度：d>c>b>a5．（2022·广东·统考模拟预测）测定 溶液升温过程中的pH(不考虑水的蒸发、溶液体积
的变化)，数据如下。
温度/℃ 25 40 60 80
pH 11.90 11.68 11.54 11.42
下列说法错误的是
A．25℃时， 的一级水解常数 的数量级为
B．温度升高后 溶液碱性减弱
C．溶液中
D．温度升高pH变小是K 增大与水解平衡移动共同作用的结果
w
6．（2023·湖南·高三统考专题练习）常温下，用浓度为 的 标准溶液滴定浓度均为
的 和 的混合溶液，滴定过程中溶液的 随 ( )的变化曲线
如图所示。下列说法错误的是
A． 约为
B．点a：C．点b：
D．水的电离程度：
7．（2023·浙江·高三统考专题练习）常温下，通过下列实验探究H S、Na S溶液的性质。
2 2
实验1：向 溶液中通入一定体积NH ，测得溶液pH为7
3
实验2：向 溶液中滴加等体积同浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红
色
实验3：向 溶液中滴入 溶液，产生白色溶沉淀；再滴入几滴
溶液，立即出现黑色沉淀
实验4：向 溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象
下列说法正确的是
A．实验1得到的溶液中存在
B．由实验2可得出：
C．由实验3可得出：
D．实验4得到的溶液中存在
8．（2023·全国·高三统考专题练习） 为某邻苯二酚类配体，其 ， 。常温下构建
溶液体系，其中 ， 。体系中含Fe物种的
组分分布系数δ与pH的关系如图所示，分布系数 ，已知 ， 。
下列说法正确的是A．当 时，体系中
B．pH在9.5~10.5之间，含L的物种主要为
C． 的平衡常数的lgK约为14
D．当 时，参与配位的
9．（2022秋·广东韶关·高三校考阶段练习）下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是
A．呈中性的醋酸和醋酸钠的混合溶液中：c(Na+)＞c(CH COO—)
3
B．在Na CO 溶液中，2c(Na+)=c(CO )+c(HCO )+c(H CO )
2 3 2 3
C．pH=3的H SO 溶液中：c(H+)=10—3mol•L-1
2 4
D．氯化铵溶液中：c(Cl—)＞c(NH )＞c(OH—)＞c(H+)
10．（2023·山西·校联考模拟预测）常温下，某同学在特制容器中加入20 mL 0.4 mol⋅L 溶液，用
0.4mol⋅L HCl溶液滴定，利用pH计和气体压力传感器检测，得到如图曲线。下列说法错误的是A．整个滴定过程中应先用酚酞溶液、后用甲基橙溶液作指示剂
B．a→f点对应的溶液中，水的电离程度一直在减小
C．
D．f点对应的溶液中存在：
