三大守恒及離子濃度大小問題+高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1+

第3講

三大守恒新人教版化學(xué)選擇性必修一第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第三節(jié)鹽類的水解

模塊一三大守恒1.電荷守恒

溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。c(NH4+)+c(H+)=c(Cl–)+c(OH–)

寫法歸納：找離子→分陰陽→列等式→乘電荷例1：在NH4Cl溶液中

陽離子：NH4+、H+

陰離子：Cl–

、OH–NH4Cl=NH4++Cl-NH4++H2ONH3·H2O+H+H2OOH-+H+一、三大守恒1.電荷守恒

溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO–)+c(OH–)

寫法歸納：找離子→分陰陽→列等式→乘電荷例2：在CH3COONa溶液中

陽離子：Na+、H+

陰離子：CH3COO–

、OH–CH3COONa=CH3COO-+Na+CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-H2OOH-+H+一、三大守恒1.電荷守恒

溶液中陰離子和陽離子所帶的電荷總數(shù)相等。c(Na+)+c(H+)=2c(CO32–)+c(OH–)+c(HCO3–)

寫法歸納：找離子→分陰陽→列等式→乘電荷

例3：在Na2CO3溶液中

陽離子：Na+、H+

陰離子：CO32-、HCO3–

、OH–Na2CO3=CO32-+2Na+CO32-+H2OHCO3-+OH-H2OOH-+H+HCO3-+H2OH2CO3+OH-一、三大守恒2.元素質(zhì)量守恒

在電解質(zhì)溶液中，由于某些離子發(fā)生水解或電離，離子的存在形式發(fā)生了變化。就該離子所含的某種元素來說，其質(zhì)量在變化前后是守恒的，即元素質(zhì)量守恒。（元素or原子守恒）

非氫非氧元素守恒一、三大守恒eg1：NH4Cl溶液中

c(N):c(Cl)＝1:1c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl–)eg2：Na2CO3

溶液中

c(Na):c(C)＝2:1c(Na+)=

2

[c

(CO32–)+c

(HCO3–)+c

(H2CO3)]一、三大守恒2.元素質(zhì)量守恒

（元素or原子守恒）3：

在NaHCO3

溶液中c(Na+):c(C)＝1:1c(Na+)＝c(HCO3–)+c(CO32–)+c(H2CO3)4：

在Na2S溶液中c(Na+

)=

2

[c

(

S2–)+c

(HS–)+c

(H2S)]c(Na+):c(S)＝2:1一、三大守恒2.元素質(zhì)量守恒

（元素or原子守恒）3.質(zhì)子守恒

水電離出的c(H+)與c(OH-)始終相等，溶液中的H+或OH-雖與其他離子結(jié)合而以不同形式存在，但其總量相等。一、三大守恒CH3COO-H2O+H+CH3COOH+H+H3O+（即H+）-H+OH-c(CH3COOH

)+c(H+)

=

c(OH-)例1：

在CH3COONa溶液中例2：

在Na2S溶液中S2-H2O+H+HS-+H+H3O+（即H+）-H+OH-+2H+H2Sc(HS-

）+c(H+)+2c(H2S)

=

c(OH-)一、三大守恒3.質(zhì)子守恒

3：在

NaHS溶液中HS-H2O+H+H3O+-H+OH-+H+H2S-H+S2-c(H+)+c(H2S)-c(S2-

）=

c(OH-)c(H+)+c(H2S)=

c(OH-)+c(S2-

）一、三大守恒3.質(zhì)子守恒

4.質(zhì)子守恒與電荷守恒、原子守恒的關(guān)系

通過聯(lián)立電荷守恒和原子守恒，消去與得到和給出質(zhì)子無關(guān)的粒子在K2S溶液c(K+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)電荷守恒原子守恒c(K+)=

2[c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)]聯(lián)立，消去K+得c(HS-

)+

c(H+)+

2c(H2S)

=

c(OH-)一、三大守恒（不水解離子）

模塊二單一溶液離子濃度大小比較1.兩個(gè)微弱

在

NH3·H2O溶液中

弱堿電離是微弱的>>>c(NH3·H2O)c(OH–)c(NH4+)c(H+)對(duì)于弱堿，其電離程度小，產(chǎn)生的離子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱電解質(zhì)分子的濃度。電離理論二、弱電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較

NH3·H2O?

NH4＋＋OH－（少量）H2O?H＋＋OH－（極微量）1.兩個(gè)微弱

在

HClO溶液中

弱酸電離是微弱的多元弱酸電離是分步，主要取決于第一步在碳酸溶液中對(duì)于弱酸其電離程度小，產(chǎn)生的離子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱電解質(zhì)分子的濃度。電離理論二、離子濃度大小比較c(HClO)>c(H＋)>c(ClO－)>c(OH－)HClO?H＋＋ClO－（少量）H2O?H＋＋OH－（極微量）H2CO3?HCO3-＋H＋（少量），HCO3-?H＋＋CO32-（微量）H2O?H＋＋OH－（極微量）c(H2CO3)>c(H+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH–)1.一強(qiáng)一弱

電離理論在：K2SO4溶液中

弱離子由于水解而損耗?？扇苄喳}的電離是完全的，是大量存在的，而水的電離是極微量的，水電離產(chǎn)生的離子濃度遠(yuǎn)小于鹽電離出離子的濃度。二、可溶性液鹽離子濃度大小比較K2SO4=2K＋＋SO42-（大量）H2O?H＋＋OH－（極微量）c(K+)>c(SO42-)>c(H＋)=c(OH－)或1/2c(K+)=c(SO4)>c(H＋)=c(OH－)1.一強(qiáng)兩弱

水解理論在：KAl(SO4)2溶液中

弱離子由于水解而損耗。單水解程度很小，水解產(chǎn)生的離子或分子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱離子的濃度。二、可溶性液鹽離子濃度大小比較KAl(SO4)2=K＋＋Al3++2SO42-（大量）

Al3+＋H2O?

3H

＋＋Al（OH）3（少量）H2O?H＋＋OH－（極微量）c(SO42-)>c(K+)>c(Al3+)>c(H＋)>c(OH－)在：NH4Cl溶液中1.一強(qiáng)兩弱

水解理論在：Na2CO3溶液中多元弱酸鹽水解是分步，主要取決于第一步單水解程度很小，水解產(chǎn)生的離子或分子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱離子的濃度。二、可溶性液鹽離子濃度大小比較c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H2CO3

）＞c(H+)

Na2CO3

=2Na＋+CO3

2-（大量）CO3

2-＋H2O?

OH－＋HCO3

-（少量）HCO3

-＋H2O?

OH－＋H2CO3

（微量）H2O?H＋＋OH－（極微量）2.多元弱酸酸式鹽溶液：一強(qiáng)兩弱找主次

二、離子濃度大小比較在NaHCO3

溶液中c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(OH－)＞c(H2CO3)＞c(H+)

＞c(CO32－)

水解電離電離為主，顯酸性：NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4溶液水解為主，顯堿性：NaHCO3、Na2HPO4、NaHS溶液NaHCO3

=Na＋+HCO3

-（大量）HCO3

-＋H2O?

OH-＋H2CO3（少量）（主）HCO3

-?

H＋＋CO32-

（極少量）（次）H2O?H＋＋OH－（極微量）2.多元弱酸酸式鹽溶液

二、離子濃度大小比較電離為主，顯酸性：NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4溶液水解為主，顯堿性：NaHCO3、Na2HPO4、NaHS溶液在NaHSO3

溶液中c(Na+)＞c(HSO3－)＞c(H+)

＞c(SO32－)

＞c(OH－)＞c(H2SO3)電離水解NaHSO3

=Na＋+HSO3

-（大量）HSO3

-?

H＋＋SO32-

（少量）（主）HSO3

-＋H2O?

OH-＋H2SO3（極少量）（次）H2O?H＋＋OH－（極微量）3、不同溶液中同種粒子濃度的比較

二、離子濃度大小比較2.有4種混合溶液,分別由等體積0.1mol·L-1的2種溶液混合而成:①CH3COONa與HCl,②CH3COONa與NaOH,③CH3COONa與NaCl,④CH3COONa與NaHCO3。下列關(guān)系正確的是(

)A.pH:②>③>④>①B.c(CH3COO-):②>④>③>①C.c(H+):①>③>②>④D.c(CH3COOH):①>④>③>②B

模塊三混合溶液離子濃度大小比較4.酸堿混合溶液

二、離子濃度大小比較弱電解質(zhì)的電離程度大于鹽類的水解程度恰好反應(yīng)生成一種產(chǎn)物：（按照單一溶液分析）在n(NH3·H2O):n(HCl)=1:1在n(NaOH):n(CO2)=1:1在n(NaOH):n(CO2)=2:1在n(NH3·H2O):n(H2SO4)=1:1在n(NH3·H2O):n(H2SO4)=2:14.酸堿混合溶液

二、離子濃度大小比較弱電解質(zhì)的電離程度大于鹽類的水解程度在c(NH3·H2O):c(NH4Cl)=1:1呈堿性c(NH4+)>c(Cl–

)>c(NH3·H2O

)>c(OH–)>c(H+)水解產(chǎn)物電離產(chǎn)物不變化顯性隱性c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(Cl–)c(NH4+)+c(H+)==c(Cl–)+c(OH–)c(NH4+)+2c(H+)=2c(OH–)+c(NH3·H2O)在n(NH3·H2O):n(HCl)=2:14.酸堿混合溶液

二、離子濃度大小比較在c(HCN):c(NaCN)=1:1呈堿性c(HCN)+c(CN–

)=2c(Na+)c(Na+)+c(H+)==c(CN–)+c(OH–)c(HCN)+2c(H+)=2c(OH–)+c(CN–)鹽類的水解程度大于弱電解質(zhì)的電離程度c(HCN)>c(Na+

)>c(CN–)>c(OH–)>c(H+)電離產(chǎn)物水解產(chǎn)物不變化顯性隱性課堂檢測(cè)(1)0.1mol·L-1Na2CO3溶液中：