高考化学专题：电荷守恒解题突破秘籍

1． 判断离子离子方程式正误
离子方程式的书写要求满足原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒。利用电荷法可以快速判断离子离子方程式的正误，特别是一些比较复杂的氧化还原反应离子方程式。
例1、向含x mol NH4Fe(SO4)2的溶液中逐滴加入y mol Ba(OH)2溶液，下列说法正确的是    
A. 当x=2y时，发生的离子反应为2NH4++SO42-+ Ba2++2OH- =2NH3·H2O+ BaSO4↓
B. 当x≥y时，发生的离子反应为2Fe3++ 3SO42-+3 Ba2++ 6OH- =2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓
C. 当2x=y时，发生的离子反应为
2Fe3++2NH4++2SO42-+2Ba2++6OH- =2Fe(OH)3↓+2BaSO4↓+ 2 NH3·H2O
D. 当x< yc(H+)>c(OH−)
D. 向溶液中加入5 mL 0.1 mol·L−1盐酸，所得溶液中离子的浓度一定符合：c(NH4+)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−)
分析：溶液中离子大小比较时，一定要先判断出溶液的酸碱性，然后根据电荷守恒，排出离子大小顺序。
解析：A. 25℃时，若溶液的pH=11，则c(NH4+)＝c(OH−)＝0.001mol/L，是Kb(NH3·H2O)=1×10−5，A错误；B. 向溶液中加入少量CH3COONa固体，醋酸钠水解显碱性，则溶液中氢氧根浓度增大，因此溶液中c(NH3·H2O)/c(NH4+)＝c(OH−)/ Kb(NH3·H2O)的值变大，B错误；C. 向溶液中加入10mL0.1 mol·L−1盐酸，所得溶液是氯化铵，不能正电荷都大于负电荷，这样溶液显正电性， C错误；D. 向溶液中加入5 mL 0.1 mol·L−1盐酸，根据电荷守恒可知所得溶液中离子的浓度一定符合：c(NH4+)+c(H+)＝c(Cl−)+c(OH−)，D正确，答案选D。
5． 计算雨水的pH
当知道了雨水中有关离子浓度数值时，计算雨水的pH时，就要考虑到应用电荷守恒。
例5、若测得雨水所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
离子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3-
Cl-
浓度mol/L
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根据表中数据判断试样的pH=_________。

分析：计算溶液中某离子浓度时，首先要想到用电荷守恒，就是阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，列式时不要忘了离子浓度前乘上离子所带电荷数。
解析：根据表格提供的离子可知，NH4＋ 水解导致试样溶液呈酸性，再根据电荷守恒可知，c(K＋)+c(NH4＋ )+c(Na＋)+c(H＋)=2c(SO42-)+c(Cl－)+c(NO3-)，将表格中的数据代入得H+离子浓度为10-4，则pH值为4。
总之电荷守恒法在解决有关离子浓度问题时有重要作用，可以快速准确判断离子方程式的正误、计算复杂离子中某元素的化合价、判断溶液中离子能否能大量共存、以及离子浓度大小比较、计算溶液中某离子浓度等。

突破练习
1．某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、Cl﹣中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：（所加试剂均过量，气体全部逸出）下列说法不正确的是（　　）
 
A. 原溶液一定存在CO32﹣和SO42﹣，一定不存在Fe3+
B. 原溶液一定存在Cl﹣，可能存在Na+
C. 原溶液中c（Cl﹣）≥0.1mol•L﹣1
D. 若原溶液中不存在Na+，则c（Cl﹣）＜0.1mol•L﹣1
【答案】D
根据电荷守恒，阳离子所带正电荷的物质的量之和：0.05mol，阴离子所带负电荷的物质的量之和=0.01×2+0.01×2=0.04mol，所以一定存在氯离子，钠离子不能确定，n（Cl-）≥0.01mol，所以c（Cl-）≥0.1mol•L-1。A．原溶液一定存在CO32-和SO42-、Cl-，一定不存在Fe3+，故A正确；B．原溶液一定存在Cl-，可能存在Na+，故B正确；C．原溶液中c（Cl-）≥0.1mol•L-，故C正确；D．若原溶液中不存在Na+，则c（Cl-）=0.1mol•L-1，故D错误。故选D。
2．下列离子方程式书写正确的是
A. 向Na2CO3 溶液中加入过量CH3COOH溶液：CO32- + 2H+ ＝ CO2↑+H2O
B. 少量CO2 通入Ca(ClO)2 溶液中：ClO- + CO2+ H2O ＝ HCO3- + HClO
C. 钠与水反应: 2Na + 2H2O＝2Na+ + 2OH- + H2↑
D. 碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液：HCO3-+OH-＝CO32-+ H2O
【答案】C
【解析】CH3COOH为弱酸，不能拆成离子形式，A错误；反应体现强酸制备弱酸，是CO2量少，应生成正盐碳酸钙，不是酸式盐碳酸氢钙，B错误；符合原子守恒、电荷守恒规律，C正确；方程式中还缺少NH4++ OH-＝NH3∙H2O反应，D错误；正确选项C。
3．下列指定反应的离子方程式正确前是
A. Cl2通入水中：C12+H2O2H++C1—+ClO—
B. 将铜丝插入浓硝酸中：Cu+4H++2NO3—==Cu2++2NO2↑+2H2O
C. 磁性氧化铁溶于稀硝酸：Fe3O4+8H++NO3—==3Fe3++NO↑+4H2O
D. (NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量Ba(OH)2溶液混合：Fe2++2SO42—+2Ba2++2OH—=Fe(OH)2↓+2BaSO4↓
【答案】B

4．下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 氯化铁溶液溶解铜片：Fe3＋+ Cu＝Fe2＋+ Cu2＋
B. 氯气与水反应：Cl2 + H2O 2H+ + Cl－+ ClO－
C. 硝酸银溶液中加入过量氨水：Ag+ + NH3·H2O＝AgOH↓+ NH4+
D. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应： Ca2＋+ HCO3－+ OH－＝CaCO3↓+ H2O
【答案】D
【解析】A. 电荷不守恒，氯化铁溶液溶解铜片，反应的离子方程式为：2Fe3＋+ Cu＝2Fe2＋+ Cu2＋，选项A错误；B. 氯气与水反应的离子方程式为：Cl2 + H2O H+ + Cl－+ HClO，选项B错误；C. 硝酸银溶液中加入过量氨水，反应的离子方程式为：Ag+ + 3NH3·H2O＝[Ag(NH3)2]OH+ NH4+，选项C错误；D. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应的离子方程式为： Ca2＋+ HCO3－+ OH－＝CaCO3↓+ H2O，选项D正确。答案选D。
5．下列离子方程式与所述事实相符且正确的是
A. 钠与水反应：2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
B. 纯碱溶液去油污：CO32- + H2O = HCO3- + OH-
C. Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：2S2O32-＋4H+＝SO42-＋3S↓+2H2O
D. 明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：Al3++SO42-+Ba2++4OH-=BaSO4↓+AlO2-+2H2O
【答案】A
【解析】A. 钠与水反应生成NaOH和氢气，A正确；B. 油污主要成分为酯类，酯在碱性溶液中水解，生成酸和醇，起到去油污作用，B错误；C. 电荷不守恒。S2O32-为硫代硫酸根，在强酸溶液中水解，生成S和SO2，离子方程式为S2O32-＋2H+＝SO2↑＋S↓+2H2O，C错误；D. 该离子方程式不正确，由反应方程式写成的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=BaSO4↓+AlO2-+2H2O，D错误。所以选择A。
6．下列离子方程式正确的是
A. Fe(OH)3溶于HI溶液中: Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B. 磁性氧化铁溶于稀盐酸: Fe3O4+8H+=Fe3++2Fe2++4H2O
C. NaAlO2溶液中通入过量CO2 :AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
D. NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合: HCO3-+Ba2++OH-+BaCO3↓+H2O
【答案】C
7．下列离子方程式书写正确且能合理解释事实的是
A. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：Ca2++2HCO3－+2OH－=== CaCO3↓+CO32－+H2O
B. 用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢：CaSO4(s)+CO32－=== CaCO3(s)+ SO42－
C. 用FeCl3溶液腐蚀印刷线路板上的Cu：Fe3++ Cu=== Fe2++ Cu2+
D. 明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al3++3H2O === Al(OH)3↓+3H+
【答案】B
【解析】A. Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应的离子方程式为：Ca2++HCO3－+OH－= CaCO3↓+ H2O，选项A错误；B. 用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢，反应的离子方程式为：CaSO4(s)+CO32－=== CaCO3(s)+ SO42－，选项B正确；C. 电荷不守恒。用FeCl3溶液腐蚀印刷线路板上的Cu，反应的离子方程式为：2Fe3++ Cu= 2Fe2++ Cu2+，选项C错误；D. 明矾溶于水产生Al(OH)3胶体，反应的离子方程式为：Al3++3H2O = Al(OH)3（胶体）+3H+，选项D错误。答案选B。
8．下列解释事实的离子方程式不正确的是
A. 铝片放入NaOH溶液中有气体产生：2Al + 2OH－+ 2H2O===2AlO2－+3H2↑
B. 向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，溶液橙色加深： Cr2O72－(橙色) + H2O2CrO42－(黄色) + 2H+
C. 向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶：SiO32－+ CO2 + H2O === H2SiO3（胶体）+ CO32－
D. 用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢（含CaSO4）：CaSO4 + CO32－CaCO3 + SO42－
【答案】C

为CaSO4 + CO32－CaCO3 + SO42－，D正确。本题选C。
9．下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 将铜丝插入浓硝酸中：Cu＋4H＋＋2NO3－=== Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
B. 向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3+＋Fe === 2Fe2+
C. 向NaAlO2溶液中通入少量CO2 制Al(OH)3: CO2 + AlO2- + 2H2O =Al(OH)3↓+ HCO3-
D. 用氨水吸收足量的SO2气体：2OH－＋SO2＝SO32－ + H2O
【答案】A
【解析】A、将铜丝插入浓硝酸中，铜被氧化，硝酸还原成NO2：Cu＋4H＋＋2NO3－= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，故A正确；B、向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：2Fe3+＋Fe =3Fe2+，原方程电荷不守恒，故B错误；C、向NaAlO2溶液中通入少量CO2 制Al(OH)3，生成碳酸钠， CO2 +2 AlO2- + 3H2O =2Al(OH)3↓+ CO32-，故C错误；D、一水合氨是弱碱，用氨水吸收足量的SO2气体：2NH3·H2O＋SO2＝SO32－ +2 H2O＋2NH4＋，故D错误；故选A。
10．下列说法中正确的是  （     ）
A. 当溶液中存在的离子只有Cl -、OH -、NH 4+、H +时，该溶液中离子浓度大小关系可能为c(Cl -)>c(NH 4+)>c(OH -)>c(H +)
B. 常温下，稀释0.1 mol/L的氨水，溶液中c(OH-)、c(NH4+)、c(H+)均下降
C. 常温下，c(NH4+)相等的①(NH4)2SO4  ②(NH4)2Fe(SO4)2  ③NH4Cl  ④(NH4)2CO3溶液中，溶质物质的量浓度大小关系是：②c（H＋）>c（A2－）>c（H2A）
D. 0.10mol·L－1 pH=7.8 NH4HCO3溶液中：c（HCO3－）>c（NH4＋）>c（OH－）>c（H+）
【答案】D

＋）>c（HCO3－），D 错误；正确选项D。
12．室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7 (通入气体对溶液体积的影响可忽略)，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系确的是
A. 向0.10mol/L NH4HCO3溶液中通入CO2：c(NH4+)=c(HCO3-)+c(CO32-)
B. 向0.10 mol/L NaHSO3溶液中通入NH3：c(Na+)>c(SO32-)>c(NH4+)
C. 向0.10 mol/L Na2SO3溶液通入SO2：c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)]
D. 向0.10 mol/L CH3COONa溶液中通入HCl：c(Na+)>c(CH3COOH)>c(Cl-)
【答案】B
【解析】pH=7，则c（H+）=c（OH-），结合电荷守恒可知，c（NH4+）=c（HCO3-）+2c（CO32-），故A项错误；溶液中Na+与S原子物质的量之比为1：1，而铵根离子与部分亚硫酸根结合，故c（Na+）>c（NH4+），由物料守恒可知，c（Na+）=c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3），溶液呈中性，由电荷守恒可得：c（Na+）+c（NH4+）=2c（SO32-）+c（HSO3-），联立可得：c（NH4+）+c（H2SO3）=c（SO32-），c（NH4+）c(H+),水解程度较小,所以c(A−)>c(OH−),则离子浓度的关系：c(Na+)>c(A−)>
c(OH−)>c(H+)，故B错误；C、溶液②中c(H+)=0.01mol/l,c(B−)=0.12mol/L÷2=0.06mol/L, c(Na+)=0.1mol/L÷2
=0.05mol/L，所以c(Na+)+c(H+)+c(B−)=0.12mol/L，故C正确。D、NaB为强酸强酸碱盐,升高温度,B−、Na+的浓度不变,所以溶液②中c(B−)/c(Na+)不变，故D错误。故选C。
19．实验室欲配制一种仅含四种离子（不考虑来源于水电离的离子）的溶液且溶液中四种离子的浓度均为0.5mol/L，能达到此目的的是
A. Mg2＋、Al3＋、SO42－、Cl－        B. Mg2＋、K＋、SO42－、NO3－
C. ClO－、I－、K＋、Na＋            D. H＋、K＋、Cl－、CO32－
【答案】B

能大量共存，故D错误。故选B。
20．某酸性溶液中含NH4+、C1-、H+、OH-四种离子，下列说法正确的
A. 溶液中离子浓度可能满足: c(Cl- )>c(H+)>c(NH4+ )>c(OH-)
B. 该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的盐酸和氯水混合而成
C. 该溶液可能由pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合而成
D. 再通入适量氨气，溶液中离子浓度可能为; c(NH4+)>c(C1-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】AB
【解析】A. 若是盐酸与氯化铵的溶液，则溶液中离子浓度可能满足 c(Cl- )>c(H+)>c(NH4+ )>c(OH-)，A正确；B. 该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的盐酸和氨水混合而成，即氯化铵溶液，氯化铵水解后溶液显弱酸性，B正确；C. 该溶液不可能由pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合而成，因为这两种溶液混合后，因氨水过量很多而显碱性，C不正确；D. 由溶液中电荷守恒，可以判断D不正确。本题选AB。
21．煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。将含有的SO2和NOx的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中，反应一段时间后，测得溶液中离子浓度的有关数据如下（其它离子忽略不计）：
离子
Na+
SO42−
NO3−
OH−
Cl−
c/(mol·L−1)
5.5×10−3
8.5×10−4
y
2.0×10−4
3.4×10−3
 
（1）NaClO2属于钠盐，其中氯元素的化合价为_____；NaClO2的电离方程式为：____。
（2）SO2和NOx经NaClO2溶液吸收后转化为___________。此吸收过程中NaClO2所起的作用是__________。
（3）表中y=_______________。
【答案】  +3  NaClO2=Na++ ClO2−  SO42−、NO3−  充当氧化剂  2.0×10−4

(2). 根据质量守恒定律并结合表中离子可知SO2经NaClO2溶液吸收后转化为SO42−，NOx经NaClO2溶液吸收后转化为NO3−；吸收过程中NaClO2中+3价氯原子被还原成−1价的Cl−，所以NaClO2所起的作用是充当氧化剂，故答案为：SO42−、NO3−；充当氧化剂；

(3). 根据电荷守恒得：c(Na+)+c(H+)=2c(SO42−)+c(NO3−)+c(OH−)+c(Cl−)，c(H+)的浓度较小，可忽略不计，则c(NO3−)=c(Na+)−2c(SO42−)−c(OH−)−c(Cl−)=(5.5×10−3−8.5×10−4×2−2.0×10−4−3.4×10−3)mol/L=2.0×10−4mol/L，即y=2.0×10−4，故答案为：2.0×10−4。
22．常温下用0.2mol·L－1 HA溶液与0.2mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)＞c(A－)，则
（1）该溶液显_____性（填“酸”、“碱”或“中”），原因是______________（用离子方程式表示）
（2）混合溶液中c(HA)＋c(A－)____0.1mol·L－1（填“＞”、“＜”或“＝”，下 同）
（3）如果取0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则HA的电离程度____NaA的水解程度。
（4）某二元酸（化学式用H2A表示）在水中的电离方程式是：H2A＝H＋＋HA－    HA－H＋＋A2－
回答下列问题：
①Na2A溶液显____________（填“酸性”，“中性”，或“碱性”）。理由是
____________________________________________（用离子方程式表示）
②在0.1mol·L－1的Na2A溶液中，下列微粒浓度关系式正确的是__________
A．c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)＝0.1mol·L－1
B．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)
C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)
D．c(Na＋)＝2c(A2－)＋2c(HA－)
【答案】  碱  H2O+A－OH－+HA  =  大于  碱性  H2O+A2－OH－+HA-  BCD

+H2O⇌HA+OH﹣；（2）二者等体积混合后溶液体积增大一倍，则浓度降为原来的一半，任何电解质溶液中都存在物料守恒，根据物料守恒得c（HA）+c（A﹣）=0.1mol•L﹣1；（3）如果取0.2mol/L HA溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积混合，则溶液中的溶质是等物质的量浓度的NaA和HA，测得混合溶液的pH＜7，混合溶液呈酸性，说明酸的电离程度大于酸根离子的水解程度；（4）①该二元酸第一步完全电离、第二步部分电离，Na2A中阴离子水解导致溶液呈碱性，水解离子方程式为A 2﹣+H2O⇌HA﹣+OH﹣；②该二元酸第一步完全电离、第二步部分电离，所以溶液中不存在H2A，存在物料守恒为c（A2﹣）+c（HA﹣）=0.1mol•L﹣1，A项错误；由质子守恒得c（OH﹣）=c（H+）+c（HA﹣），B项正确；由电荷守恒得c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HA﹣）+2c（A2﹣），C项正确；由物料守恒得c（Na+）=2c（A2﹣）+2c（HA﹣），D项正确。
23．醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料，醋酸钠是其常见的盐（已知：25℃，Ka（CH3COOH）=1.69×10-5）。
（1）醋酸钠溶液呈碱性的原因是_______________（写出有关的离子方程式）
（2）在CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________（用c（Bn+）表示相应离子浓度）；
（3）25℃时，0.10mol/L的醋酸溶液的pH约为___________（ 已知：lg1.3=0.114）；
（4）对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是____________；
A．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小．
B．升高温度可以促进醋酸电离，也可以促进醋酸钠水解．
C．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离．
D．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离．
（5）物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合（注：混合前后溶液体积变化忽略不计），混合液中的下列关系式正确的是_______；
A．c（CH3COOH）+2c（H+）=c（CH3COO-）+2c（OH-）
B．c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-）
C．c（CH3COO-）+c（CH3COOH）=0.1mol/L
（6）常温时，有以下3种溶液，其中pH最小的是____________；
A．0.02mol•L-1CH3COOH与0.02mol•L-1NaOH溶液等体积混合液
B．0.03mol•L-1CH3COOH与0.01mol•L-1NaOH溶液等体积混合液
C．pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合液
（7）用pH试纸在常温下分别测定0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶液，则pH（CH3COONa）_______  pH（Na2CO3）．（填：“>”、“c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H+)或c(Na+)、c(CH3COO−)、c(OH−)、c(H+)  2.89或2.886  BC  ABC  C  ＜
【解析】（1）醋酸钠是强碱弱酸盐，弱阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性，离子方程式为：CH3COO−+H2O ⇌ CH3COOH+OH−。

（3）由已知，25℃时Ka（CH3COOH）=1.69×10-5，又因为Ka= ，其中c（H+）=c（CH3COO-），c（CH3COOH）约为0.10mol/L，
所以c（H+）==1.3×10-3mol/L，
则pH=-lgc（H+）=3-lg1.3=2.886(或2.89)。
（4）A项，稀释对电离和水解都有促进作用，则稀释时醋酸的电离程度增大，醋酸钠的水解程度增大，故A错误；B项，电离和水解均为吸热反应，所以升高温度，促进水解和电离，故B正确；C、D两项，醋酸电离是产生CH3COO−，CH3COO−水解是产生醋酸，二者作用相反，所以相互抑制，故C正确、D错误。
（5）因为25℃，Ka（CH3COOH）=1.69×10-5，所以Kh（CH3COO-）= ，则Ka（CH3COOH）>Kh（CH3COO-），物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合，溶液显酸性，电荷守恒为c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-），物料守恒为c（CH3COO-）+c（CH3COOH）=2c（Na+）=2×(1/2×0.1mol/L)，由上述两个式子可得c（CH3COOH）+2c（H+）=c（CH3COO-）+2c（OH-），综上分析A、B、C都正确。

（7）弱酸酸性越强，对应的钠盐溶液中阴离子越容易水解，因为CH3COOH酸性强于HCO3-，所以0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶液中，水解程度：CO32->CH3COO−，弱阴离子水解溶液显碱性，水解程度越大碱性越强，pH越大，则pH（CH3COONa）＜pH（Na2CO3）。
24．在Na＋浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子
K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
阴离子
NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-
已知：（1）SiO32-和大量的H+会生成白色沉淀H2SiO3；
（2）H2SiO3H2O+SiO2；
（3）产生气体为在标准状况下测定，不考虑气体在水中的溶解。现取该溶液100 mL进行如下实验：
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
产生白色沉淀并放出0.56 L气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量
固体质量为2.4 g
Ⅲ
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
请回答下列问题：
（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是______________________。
（2）实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为______________________。
（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）。
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L－1
______



（4）判断K+是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由：_________________。
【答案】  Ag+  Mg2+  Ba2+    2H+ + SiO32- == H2SiO3↓  
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L－1
？
0.25
0.4
0
  0.8 mol/L

（2）加入盐酸，由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32﹣，发生反应SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓。故答案为：SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓；
（3）实验Ⅱ，H2SiO3加热分解生成SiO2，m(SiO2)=2.4g，根据硅原子守恒，c(SiO32﹣)==0.4mol/L。实验Ⅲ，向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液，无明显现象，则溶液中不含SO42﹣。根据电荷守恒2c(CO32﹣)+2c(SiO32﹣)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L＞c(Na+)=0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为0.8mol/L。根据以上计算可知，不能确定NO3﹣，c(CO32﹣)=0.25mol/L，c(SiO32﹣)=0.4mol/L，c(SO42﹣)=0。
故答案为：
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L－1
？
0.25
0.4
0
 
（4）根据（3）问中的分析，可知，溶液中一定存在K+，且其浓度至少为0.8mol/L。
故答案为：0.8 mol/L。
25．在 Na+浓度为 0.5mol/L 的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：
阳离子
K+、 Ag+、 Mg2+、 Ba2+
阴离子
NO3-、 CO32-、 SiO32-、 SO42-
 
取该溶液 100mL 进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀 HCl
产生白色沉淀并放出 0.56L 气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量
固体质量为 2.4g
Ⅲ
在Ⅱ的滤液中滴加 BaC12 溶液
无明显现象
 试回答下列问题：
（1）实验 I 能确定一定不存在的阳离子是____________。
（2）实验 I 中生成沉淀的离子方程式为____________________。
（3）通过实验 I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L-1
_______
_______
_______
_______
 （4）判断 K+是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由_______________。
【答案】  Ag+、Mg2+、Ba2+  SiO32-+2H+ ＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）  ？  0.25  0.4  0  存在，其最小浓度为0.8mol/L
【解析】（1）由实验I：向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出0.56L气体，则溶液中一定有CO32-，Ag+、Mg2+、Ba2+都不能与CO32-大量共存，所以该实验可确定一定不存在的阳离子是：Ag+、Mg2+、Ba2+。
（2）由已知及上述分析，实验I得到的白色沉淀应该是H2SiO3或H4SiO4，故生成沉淀的离子方程式为：SiO32-+2H+＝H2SiO3↓（或SiO32-+2H++H2O＝H4SiO4↓）。

（4）由上述分析知，一定存在K+，若不存在NO3-时K+浓度最小，由电荷守恒可得
c(K+)+c(Na+)=2c(CO32-)+2c(SiO32-)，即c(K+)+0.5mol•L-1=2×0.25mol•L-1+2×0.4mol•L-1，解得c(K+)=0.8 mol•L-1。