電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)

電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)xxx公司電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒知識(shí)一、電荷守恒：整個(gè)溶液不顯電性1.概念：溶液中陽(yáng)離子所帶的正電總數(shù)=陰離子所帶的負(fù)電總數(shù)2.注意：離子顯幾價(jià)其濃度前面就要乘上一個(gè)幾倍的系數(shù)3.指出：既要考慮溶質(zhì)的電離，也要考慮水的電離，還要考慮鹽的水解4.類型：酸溶液強(qiáng)酸一元酸HCl二元酸H2SO4弱酸一元酸CH3COOH二元酸H2S三元酸H3PO4小結(jié)1.酸堿溶液中的電荷守恒式都只與酸堿的元數(shù)有關(guān)，而與酸堿的強(qiáng)弱沒(méi)有關(guān)系2.酸堿溶液中的電荷守恒式既要考慮溶質(zhì)的電離，也要考慮水的電離堿溶液強(qiáng)堿一元堿NaOH二元堿Ba(OH)2弱堿一元堿NH3·H2O二元堿Cu(OH)2中學(xué)化學(xué)對(duì)此均不做要求三元堿Fe(OH)3鹽溶液不能水解的鹽NaClNa2SO4BaCl2能水解的鹽正鹽強(qiáng)堿弱酸鹽CH3COONaNaCNNa2CO3Na2SNa3PO4強(qiáng)酸弱堿鹽NH4Cl(NH4)2SO4弱酸弱堿鹽CH3COONH4(NH4)2SO3(NH4)3PO4酸式鹽中強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽NaHSO4強(qiáng)酸弱堿鹽NH4HSO4強(qiáng)堿弱酸鹽NaHCO3弱酸弱堿鹽NH4HS復(fù)鹽KAl(SO4)2小結(jié)鹽電荷守恒既要考慮溶質(zhì)的電離，也要考慮水的電離，還要考慮鹽的水解二、物料守恒：也叫原子守恒在電解質(zhì)溶液中，某些離子能夠發(fā)生水解或者電離，變成其它離子或分子等，這雖然可使離子的種類增多，但卻不能使離子或分子中某種特定元素的原子的數(shù)目發(fā)生變化，因此應(yīng)該始終遵循原子守恒。1.某一種原子（團(tuán)）的數(shù)目守恒:若已知以下各電解質(zhì)的濃度均為L(zhǎng)則它電離或水解出的各種粒子的濃度之和就等于L酸溶液中弱酸一元酸CH3COOH二元酸H2CO3三元酸H3PO4強(qiáng)酸HCl、H2SO4強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中均不存在物料守恒堿溶液中強(qiáng)堿NaOH、Ba(OH)2弱堿NH3·H2O鹽溶液中正鹽強(qiáng)酸弱堿鹽NH4Cl強(qiáng)堿弱酸鹽CH3COONaNa2SNa3PO4弱酸弱堿鹽(NH4)2CO3強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽Na2SO4強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不論是正鹽還是酸式鹽均無(wú)物料守恒式可寫酸式鹽強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽NaHSO4強(qiáng)酸弱堿鹽NH4HSO4強(qiáng)堿弱酸鹽NaHCO3c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=弱酸弱堿鹽NH4HCO32.某兩種原子（團(tuán)）的比例守恒：此比例來(lái)自于化學(xué)式且與化學(xué)式一致弱酸溶液中一元酸CH3COOH二元酸H2CO3三元酸H3PO4強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中HCl、H2SO4、NaOH、Ba(OH)2均不存在物料守恒弱堿溶液中NH3·H2O鹽溶液中正鹽強(qiáng)酸弱堿鹽NH4Clc(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)強(qiáng)堿弱酸鹽CH3COONaNa2SNa3PO4弱酸弱堿鹽(NH4)2CO3強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽Na2SO4強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不論是正鹽還是酸式鹽均無(wú)物料守恒式可寫酸式鹽強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽NaHSO4強(qiáng)酸弱堿鹽NH4HSO4強(qiáng)堿弱酸鹽NaHCO3弱酸弱堿鹽NH4HCO3（三）質(zhì)子守恒：1.概念：第一種理解由水電離出的H+總數(shù)永遠(yuǎn)等于由水電離出的OH-總數(shù)，所以在強(qiáng)堿弱酸鹽溶液中有：c(OH-)=c(H+)+c(酸式弱酸根離子)+c(弱酸分子)在強(qiáng)酸弱堿鹽溶液中有：c(H+)=c(OH-)+c(弱堿分子)第二種理解電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子（H+）的物質(zhì)的量應(yīng)相等得質(zhì)子所得產(chǎn)物的總濃度=失質(zhì)子所得產(chǎn)物的總濃度若某產(chǎn)物是得兩個(gè)質(zhì)子得來(lái)的，則該產(chǎn)物的濃度前應(yīng)乘個(gè)2倍系數(shù)2.范圍：只有可水解的鹽溶液中才存在著質(zhì)子守恒3.類型：（1）強(qiáng)堿弱酸鹽的溶液中：如Na2CO3溶液中第一種理解第二種理解由水電離出的H+的存在形式H+，酸式弱酸根離子，弱酸分子H2O得質(zhì)子得H3O+CO32-得質(zhì)子得HCO3-、H2CO3H+、HCO3-、H2CO3由水電離出的OH-存在形式只以O(shè)H-本身形式存在HH2O失質(zhì)子得OH-OH質(zhì)子守恒式質(zhì)子守恒式規(guī)律c(OH-)=c(H+)+c(酸式弱酸根離子)+c(弱酸分子)舉例c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)推導(dǎo)c(OH-)液=c(OH-)水=c(H+)水=c(H+)液+c(HCO3-)+2c(H2CO3)（2）強(qiáng)酸弱堿鹽的溶液中：如NH4Cl溶液中第一種理解第二種理解H+的存在形式H+H2O得質(zhì)子得H3O+OH-的存在形式OH-、NH3·H2OH2O失質(zhì)子得OH-，NH4+失質(zhì)子得NH3·H2O質(zhì)子守恒式質(zhì)子守恒式規(guī)律c(H+)=c(OH-)+c(弱堿分子)舉例c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)推導(dǎo)c(H+)液=c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)液+c(NH3·H2O)（3）弱酸弱堿鹽的溶液中：①正鹽：以(NH4)2CO3為例第一種理解第二種理解H+的存在形式H+、HCO3-、H2CO3H2O得質(zhì)子得H3O+，CO32-得質(zhì)子得HCO3-、H2CO3OH-存在形式OH-、NH3·H2OH2O失質(zhì)子得OH-，NH4+失質(zhì)子得NH3·H2O質(zhì)子守恒式質(zhì)子守恒式規(guī)律c(H+)+c(酸式弱酸根離子)+2c(弱酸分子)=c(OH-)+c(弱堿)舉例c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)推導(dǎo)c(H+)水+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)液+c(NH3·H2O)②酸式鹽：以NH4HCO3為例第一種理解第二種理解H+的存在形式H+、H2CO3H2O得質(zhì)子得H3O+，HCO3-得質(zhì)子得H2CO3OH-的存在形式OH-、NH3·H2O，部分OH-與HCO3-生成了CO32-H2O失質(zhì)子得OH-，NH4+失質(zhì)子生成NH3·H2O，HCO3-失去質(zhì)子得CO32-特別提醒最容易被漏掉的就是質(zhì)子守恒式質(zhì)子守恒式規(guī)律c(H+)+c(弱酸分子)=c(OH-)+c(弱堿)+c(弱酸根離子)舉例c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(CO32-)推導(dǎo)c(H+)水+c(H2CO3)=c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)液+c(NH3·H2O)+c(CO32-)4.關(guān)系：電荷守恒式與物料守恒式相加減可得質(zhì)子守恒式Na2CO3中電荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)物料守恒式c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)質(zhì)子守恒式c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)NaHCO3中電荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)物料守恒式c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)質(zhì)子守恒式c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-(NH4)2CO3中電荷守恒式c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-物料守恒式c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(H2CO3)+2c(HCO3-)+2c(CO32-)質(zhì)子守恒式c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)NH4HCO3中電荷守恒式c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-物料守恒式c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)質(zhì)子守恒式c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(CO32-)CH3COONa電荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)物料守恒式c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)質(zhì)子守恒式c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-NH4Cl中電荷守恒式c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)物料守恒式c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)質(zhì)子守恒式c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)Na2S中電荷守恒式c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)物料守恒式c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)質(zhì)子守恒式c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-)Na3PO4中電荷守恒式c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(PO43-)+2c(HPO42-)+c(H2PO42-)物料守恒式c(Na+)=3c(PO43-)+3c(HPO42-)+3c(H2PO42-)+3c(H3PO4)質(zhì)子守恒式c(H+)+c(HPO42-)+2c(H2PO42-)+3c(H3PO4)=c(OH-)等濃度等體積的混合液醋酸和醋酸鈉電荷守恒式c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)物料守恒式2c(Na+)=c(C