一、电离平衡理论和水解平衡理论
1.电离理论：
⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；
⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；
2.水解理论：
从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― )
理清溶液中的平衡关系并分清主次：
⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。
守恒思想是一种重要的化学思想，其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析，不探究某些细枝末节，不考虑途径变化，只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态。利用守恒思想解题可以达到化繁为简，化难为易，加快解题速度，提高解题能力，对溶液中离子浓度大小进行比较可以用守恒法。有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题。这类题目知识容量大、综合性强，涉及到的知识点有：弱电解质的电离平衡、盐类的水解、电解质之间的反应等，既是教学的重点，也是高考的重点。如何用简捷的方法准确寻找这类问题的答案呢？在电解质溶液中常存在多个平衡关系，应抓住主要矛盾（起主要作用的平衡关系），利用三种守恒关系——电荷守恒（溶液电中性）、物料守恒（元素守恒）、质子守恒（水的电离守恒）。除此之外还有如质量守恒、元素守恒、电子守恒、能量守恒等这里只讨论电解质溶液中的守恒问题。
二、电解质溶液中的守恒关系
1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数，
电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。
例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系：
C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)
书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。
2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子（或离子）的物质的量之和。
实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。
在Na2S溶液中存在着S2―的水解、HS―的电离和水解、水的电离，粒子间有如下关系
c(S2―)+c(HS―)+c(H2S)==1/2c(Na＋) ( Na＋,S2―守恒)
C(HS―)+2c(S2―)+c(H)==c(OH―) (H、O原子守恒)
在NaHS溶液中存在着HS―的水解和电离及水的电离。
HS―＋H2O H2S＋OH―HS―H＋＋S2―H2O H＋＋OH―
从物料守恒的角度分析，有如下等式：c(HS―)+C(S2―)+c(H2S)==c(Na＋)；从电荷守恒的角度分析，有如下等式：c(HS―)+2(S2―)+c(OH―)==c(Na＋)+c(H＋)；将以上两式相加，有：c(S2―)+c(OH―)==c(H2S)+c(H＋)
得出的式子被称为质子守恒
3、质子守恒：无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子，但氢原子总数始终为定值，也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等。
现将此类题的解题方法作如下总结。
二、典型题――溶质单一型
1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断
解此类题的关键是紧抓弱酸的电离平衡
［点击试题］0.1mol/L 的H2S溶液中所存在离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________
解析：在H2S溶液中有下列平衡：H2S＋+HS―；HS―H＋+S2―。已知多元弱酸的电离以第一步为主，第二步电离较第一步弱得多，但两步电离都产生H＋，因此答案应为：c(H＋)>c(HS―)>c(S2―)>c(OH―)
弱酸溶液中离子浓度大小的一般关系是：C(显性离子) > C(一级电离离子) > C(二级电离离子) > C(水电离出的另一离子)
同样的思考方式可以解决弱碱溶液的问题
2、弱碱溶液
［点击试题］室温下，0.1mol/L的氨水溶液中，下列关系式中不正确的是
A. c(OH-)＞c(H+)
B.c(NH3·H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L
C.c(NH4+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(H+)
D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)
下面我们以弱酸强碱盐为例，来介绍一下能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比较的解题方法
3、能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比较---弱酸强碱型
解此类题型的关键是抓住盐溶液中水解的离子
在CH3COONa 溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是( )
A、c(Na＋)>c(CH3COO―)>c(OH―)>c(H＋)
B、c(CH3COO―)>c(Na＋)>c(OH―)>c(H＋)
C、c(Na＋)>c(CH3COO―)>c(H＋)>c(OH―)
D、c(Na＋)>c(OH―)>c(CH3COO―)>c(H＋)
解析：在CH3COONa溶液中： CH3COONa Na＋+CH3COO―，CH3COO―+H2O CH3COOH+OH―；而使c(CH3COO―)降低且溶液呈现碱性，则c(Na＋)>c(CH3COO―)，c(OH―)>c(H＋)，又因一般盐的水解程度较小，则
c(CH3COO―)>c(OH―),因此A选项正确。
一元弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系是：C(不水解离子) > C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另外一种离子)
［点击试题］在Na2CO3溶液中各离子的浓度由小到大的排列顺序是______
解析：在Na2CO3溶液中，Na2CO3==2Na＋+CO32―，CO32―+H2O HCO3―+OH―，HCO3―+H2O H2CO3+OH―。CO32―水解使溶液呈现碱性，则C(OH―)>C(H＋)，由于CO32―少部分水解，则C(CO32―)>C(HCO3―)，HCO3―又发生第二步水解，则C(OH―)>C(HCO3―)，第二步水解较第一步水解弱得多，则C(HCO3―)与C(OH―)相关不大，但C(H＋)比C(OH―)小得多，因此C(HCO3―) > C(H＋)。此题的答案为：C(H＋)
［随堂练习］在Na2S溶液中下列关系不正确的是
A．c(Na+) =2c(HS－) +2c(S2－) +c(H2S)
B．B．c(Na+) +c(H+)=c(OH－)+c(HS－)+2c(S2－)
C．c(Na+)＞c(S2－)＞c(OH－)＞c(HS－)
D．c(OH－)=c(HS－)+c(H+)+c(H2S)
［点击试题］判断0.1mol/L 的NaHCO3溶液中离子浓度的大小关系
解析：因NaHCO3==Na＋+HCO3―，HCO3―+H2O H2CO3+OH―，HCO3―H＋+CO32―。HCO3―的水解程度大于电离程度，因此溶液呈碱性，且C(OH―) > C(CO32―)。由于少部分水解和电离，则C(Na＋)>C(HCO3―)>C(OH―)>C(H 2―)。
＋) > C(CO
3
二元弱酸的酸式盐溶液中离子浓度大小的一般关系是：C(不水解离子)>C(水解离子)>C(显性离子)>C(水电离出的另一离子)>C(电离得到的酸根离子)
［随堂练习］草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系正确的是（CD）
A．c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+ c(C2O42-)
B．c(HC2O4-)+ c(C2O42-)=0.1mol/L
C．c(C2O42-)＞c(H2C2O4)
D．c(K+)= c(H2C2O4)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)
［过］下面再让我们利用上述规律来解决一下强酸弱碱盐的问题
［点击试题］在氯化铵溶液中，下列关系正确的是（）
A.c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)
B.c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)
C.c(NH4+)＝c(Cl-)＞c(H+)＝c(OH-)
D.c(Cl-)＝c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)
三、典型题----两种电解质溶液相混合型的离子浓度的判断
解此类题的关键是抓住两溶液混合后生成的盐的水解情况以及混合时弱电解质有无剩余，若有剩余，则应讨论弱电解质的电离。下面以一元酸、一元碱和一元酸的盐为例进行分析。
1、强酸与弱碱混合
［点击试题］PH=13的NH3·H2O和PH=1的盐酸等体积混合后所得溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是____________
解析：PH==1的HCl，C(H＋)==0.1 mol/L ，PH=13的NH3·H2O，C(OH―)== 0.1 mol/L ，则NH3·H2O 的浓度远大于0.1 mol/L ，因此，两溶液混合时生成NH4Cl为强酸弱碱盐，氨水过量，且C(NH3·H2O)>C(NH4Cl)，则溶液的酸碱性应由氨水决定。即NH3·H2O的电离大于NH4＋的水解，所以溶液中的离子浓度由大到小的顺序为：C(NH4＋)>C(Cl―)>C(OH―)>C(H＋)。
需要我们注意的是，强酸弱碱盐溶液中加入一定量的弱碱，解题方法与此题相同。
2、强碱与弱酸混合
［点击试题］PH=X的NaOH溶液与PH=Y的CH3COOH溶液，已知X+Y=14，且Y<3。将上述两溶液等体积混合后，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序正确的是( )
A、C(Na＋)>C(CH3COO―)>C(OH―)>C(H＋)
B、C(CH3COO―)>C(Na＋)>C(H＋)>C(OH―)
C、C(CH3COO―)>C(Na＋)>C(OH―)>C(H＋)
D、C(Na＋)>C(CH3COO―)>C(H＋)>C(OH―)
解析：同上，PH==X的NaOH溶液中，C(OH―)==10-(14-X)mol/L，PH==Y的CH3COOH 溶液中，C(H＋)==10-Y mol/L，因为X+Y==14，NaOH溶液中C(OH―)等于CH3COOH溶液中C(H＋)。因此C(CH3COOH)远大于10-Y mol/L，CH3COOH 过量，因此选项B正确。
上述两题的特点是PH1+PH2==14，且等体积混合。其溶液中各离子浓度的关系的特点是
C(弱电解质的离子)>C(强电解质的离子)>C(显性离子) > C (水电离出的另一离子)
3、强碱弱酸盐与强酸混合和强酸弱碱盐与强碱混合
［点击试题］0.2 mol/L的CH3COOK与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后，溶液中下列粒子的物质的量关系正确的是( )
A、C(CH3COO―)==C(Cl―)==C(H＋)>C(CH3COOH)
B、C(CH3COO―)==C(Cl―)>C(CH3COOH)>C(H＋)
C、C(CH3COO―)>C(Cl―)>C(H＋)>C(CH3COOH)
D、C(CH3COO―)>C(Cl―)>C(CH3COOH)>C(H＋)
解析：两溶液混合后CH3COOK+HCl 3COOH，又知CH3COOK过量，反应后溶液中CH3COOK、CH3COOH 和KCl物质的量相等。由于CH3COOH的电离和CH3COO―的水解程度均很小，且CH3COOH的电离占主导地位，因此，C(CH3COO―)>C(H＋)>C(OH―)。又知C(Cl―)==0.05 mol/L，C(CH3COOH)<0.05 mol/L。因此，选项中D 是正确的。
4、酸碱中和型
(1) 恰好中和型
［点击试题］在10ml 0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度HAc 溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。
A．c(Na+)＞c(Ac-)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(Na+)＞c(Ac-)＞c(OH-)＞c(H+)
C．c(Na+)＝c(Ac-)＋c(HAC) D．c(Na+)＋c(H+)＝c(Ac-)＋c(OH-)
解析：由于混合的NaOH与HAc物质的量都为1×10-3mol，两者恰好反应生成NaAc，等同于单一溶质，故与题型①方法相同。由于少量Ac-发生水解：Ac-+ H2O HAc+ OH-。故有c(Na+)＞c(Ac-)＞c(OH-)＞c(H+)，根据物料守恒C正确，根据电荷守恒D正确，A错误。故该题选项为A。
(2) pH等于7型
［点击试题］常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH＝7，则此溶液中( )。
A．c(HCOO-)＞c(Na+) B．c(HCOO-)＜c(Na+)
C．c(HCOO-)＝c(Na+) D．无法确定c(HCOO-)与c(Na+)的关系
解析：本题绝不能理解为恰好反应，因完全反应生成甲酸钠为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，而现在Ph=7，故酸略为过量。根据溶液中电荷守恒：c(Na+)+ c(H+)= c(HCOO-)＋c(OH-)因pH=7，故c(H+)= c(OH-)，所以有c(Na+)= c(HCOO-)，答案为C。
(3) 反应过量型
［点击试题］常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是
A．pH＞7，且c(OH—) ＞c(Na+) ＞c(H+) ＞ c(CH3COO—)
B．pH＞7，且c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO—) + c(OH—)
C．pH＜7，且c(CH3COO—) ＞c(H+) ＞c(Na+)＞ c(OH—)
D．pH＝7，且c(CH3COO—) ＞c(Na+) ＞c(H+) = c(OH—)
［随堂练习］1、将标准状况下的2.24LCO2通入150ml1mol/LnaOH溶液中，下列说法正确的是（A）A．c(HCO3-)略大于c(CO32-)
B．c(HCO3-)等于c(CO32-)
C．c(Na+)等于c(CO32-)与c(HCO3-)之和
D．c(HCO3-)略小于c(CO32-)
2、向0.1mol·L－1NaOH溶液中通入过量CO2后，溶液中存在的主要离子是（）
A Na＋、CO32－
B Na＋、HCO3－
C HCO3－、CO32－
D Na＋、OH－
四、守恒问题在电解质溶液中的应用
解此类题的关键是抓住溶液呈中性(即阴阳离子所带电荷总数相等)及变化前后原子的个数守恒两大特点。若题中所给选项为阴阳离子的浓度关系，则应考虑电荷守恒，若所给选项等式关系中包含了弱电解质的分子浓度在内，则应考虑物料守恒。
［点击试题］表示0.1 mol/L NaHCO3溶液中有关粒子浓度的关系正确的是( )
A、C(Na＋)>C(HCO3―)>C(CO32―)>C(H＋)>C(OH―)
B、C(Na＋)+C(H＋)==C(HCO3―)+C(CO32―)+C(OH―)
C、C(Na＋)+C(H＋)==C(HCO3―)+2C(CO32―)+C(OH―)
D、C(Na＋)==C(HCO3―)+C(CO32―)+C(H2CO3)
解析：A、NaHCO3溶液因为水解大于电离而呈碱性，因此C(OH―)>C(H＋)。
B、应考虑电荷守恒，C(CO32―)前应乘以2；
C、电荷守恒符合题意；
D、含弱电解质分子应考虑物料守恒，在NaHCO3溶液中存在下列关系：NaHCO3==Na＋+HCO3―；HCO3―H＋+CO32―；HCO3―+H2O H2CO3+OH―则
C(Na＋)==C(HCO3―)+C(CO32―)+C(H2CO3)符合题意。故选CD
1、两种物质混合不反应：
［点击试题］用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中C(CH3COO-)＞C(Na+)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H+)＞C(OH-)
B.C(CH3COOH)＋C(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C.C(CH3COOH)＞C(CH3COO-)
D.C(CH3COO-)＋C(OH-)＝0.2 mol/L
［板书］2、两种物质恰好完全反应
［点击试题］在10ml 0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度HAc溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。
A．c(Na+)＞c(Ac-)＞c(H+)＞c(OH-)
B．c(Na+)＞c(Ac-)＞c(OH-)＞c(H+)
C．c(Na+)＝c(Ac-)＋c(HAC)
D．c(Na+)＋c(H+)＝c(Ac-)＋c(OH-)
3、两种物质反应，其中一种有剩余：
(1)酸与碱反应型
关注所给物质的量是物质的量浓度还是pH。在审题时，要关注所给物质的量是“物质的量浓度”还是“pH”，否则会很容易判断错误。（解答此类题目时应抓住两溶液混合后剩余的弱酸或弱碱的电离程度和生成盐的水解程度的相对大小。）
［点击试题］把0.02 mol·L-1HAc溶液与0.01 mol·L-1NaOH溶液等体积混合，则混合液中微粒浓度关系正确的是( )
A、c(Ac-)＞c(Na+)
B、c(HAc)＞c(Ac-)
C、2c(H+)＝c(Ac-)-c(HAc)
D、c(HAc)+c(Ac-)＝0.01 mol·L-1
（2）盐与碱(酸)反应型
［讲］解答此类题目时应抓住两溶液混合后生成的弱酸或弱碱的电离程度和剩余盐的水解程度的相对大小。
将0.1mol·L-1醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L-1盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是( )。
A．c(CH3COO-)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(CH3COOH) B．c(CH3COO-)＞c(Cl-)＋c(CH3COOH)＞c(H+)
C．c(CH3COO-)＝c(Cl-)＞c(H+)＞c(CH3COOH) D．c(Na+)＋c(H+)＝c(CH3COO-)＋c(Cl-)＋c(OH-)
4、不同物质同种离子浓度比较型：
［点击试题］物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4+浓度最大的是（）。
A．NH4Cl B．NH4HSO4 C．NH3COONH4 D．NH4HCO3
解析：NH4+在溶液中存在下列平衡：NH4+ + H2O NH3·H2O + H+B中NH4HSO4电离出大量H+，使平衡向左移动，故B中c(NH4+)大于A中的c(NH4+)，C项的CH3COO-和D项的HCO3-水解均呈碱性，使平衡向右移动，故C、D中c(NH4+)小于A中c(NH4+)，正确答案为B。
高中化学质子守恒教案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
高中化学质子守恒教案 高中化学质子守恒教案 高中化学质子守恒教案篇一:高中化学电荷守恒-物料守恒-质子守恒的写法 如何写化学中三大守恒式(电荷守恒，物料守恒，质子守恒) 这三个守恒的最大应用是判断溶液中粒子浓度的大小，或它们之间的关系等式。电荷守恒,,即溶液永远是电中性的，所以阳离子带的正电荷总量,阴离子带的负电荷总量例: +-- NH4Cl溶液:c(NH+ 4)+ c(H)= c(Cl)+ c(OH) 写这个等式要注意2点: 1、要判断准确溶液中存在的所有离子，不能漏掉。 2、注意离子自身带的电荷数目。如， - , Na2CO3溶液:c(Na，)+ c(H，)= 2c(CO2)+ c(HCO, 33)+ c(OH)- , NaHCO3溶液:c(Na，)+ c(H，)= 2c(CO2) + c(HCO, 33)+ c(OH) NaOH溶液:c(Na，) + c(H，) = c(OH-) - , , Na3PO4溶液:c(Na，) + c(H，) = 3c(PO3) + 2c(HPO2) + c(H2PO, 444) + c(OH) 物料守恒,,即加入的溶质组成中存在的某些元素之间的特
定比例关系，由于水溶液中一定存在水的H、O元素，所以物料守恒中的等式一定是非H、O元素的关系。例: - NH4Cl溶液:化学式中N:Cl=1:1，即得到，c(NH+ 4)+ c(NH3H2O) = c(Cl) , Na2CO3溶液:Na:C=2:1，即得到，c(Na+) = 2c(CO2 + HCO , 33 + H2CO3) , NaHCO3溶液:Na:C=1:1，即得到，c(Na+) = c(CO2)+ c(HCO, 33) + c(H2CO3) 写这个等式要注意，把所有含这种元素的粒子都要考虑在内，可以是离子，也可以是分子。 质子守恒,,即H+守恒，溶液中失去H+总数等于得到H+总数，利用物料守恒和电荷守恒推出。 实际上，有了上面2个守恒就够了，质子守恒不需要背。例如: NH4Cl溶液: 如何写化学中三大守恒式(电荷守恒，物料守恒，质子守恒) +--电荷守恒:c(NH+ 4) + c(H) = c(Cl) + c(OH) -物料守恒:c(NH+ 4) + c(NH3H2O) = c(Cl) 处理一下，约去无关的Cl-，得到，c(H+) = c(OH-) + c(NH3H2O)，即是质子守恒 Na2CO3溶液: - ,
高中化学溶液中的三个平衡与三个守恒 一、溶液中的三个平衡 在中学阶段溶液中的三个平衡包括：电离平衡、水解平衡以及沉淀溶解平衡，这三种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时，平衡向能减弱这种改变的方向移动。 1. 电离平衡常数、水的离子积常数、溶度积常数均只与温度有关。电离平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大，因为弱电解质的电离和水的电离均为吸热过程。 2. 弱酸的酸式盐溶液的酸碱性取决于弱酸的酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。①若水解程度大于电离程度，则溶液显碱性，如：NaHCO3、NaHS、Na2HPO4；②若电离程度大于水解程度，则溶液显酸性，如：NaHSO3、NaH2PO4等。 3. 沉淀溶解平衡的应用 沉淀的生成、溶解和转化在生产、生活以及医疗中可用来进行污水的处理、物质的提纯、疾病的检查和治疗。解决这类问题时应充分利用平衡移动原理加以分析。 当Q C＞K SP时，生成沉淀；当Q C＜K SP时，沉淀溶解；当Q C＝K SP时，达到平衡状态。 4. 彻底的双水解 常见的含有下列离子的两种盐混合时，阳离子的水解阴离子的水解相互促进，会发生较彻底的双水解。需要特别注意的是在书写这些物质的水解方程式时，应用“===”，并将沉淀及气体分别用“↓”、“↑”符号标出。如：当Al3+分别遇到AlO2－、CO32－、HCO3－、S2－时，[3AlO2－+ Al3+ + 6H2O === 4Al(OH)3↓]；当Fe3+分别遇到CO32－、HCO3－、AlO2－时；还有NH4+与Al3+；SiO3与Fe3+、Al3+等离子的混合。 另外，还有些盐溶液在加热时，水解受到促进，而水解产物之一为可挥发性酸时，酸的挥发又促进水解，故加热蒸干这些盐溶液得不到对应的溶质，而是对应的碱（或对应的金属氧化物）。如：①金属阳离子易水解的挥发性强酸盐溶液蒸干后得到氢氧化物，继续加热后得到金属氧化物，如FeCl3、AlCl3、Mg(NO3)2溶液蒸干灼烧得到的是Fe2O3、Al2O3、MgO 而不是FeCl3、AlCl3、Mg(NO3)2固体；②金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐溶液蒸干后得到原溶质，如Al2(SO4)3、Fe(SO4)3等。③阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3等溶液蒸干后也可得到原溶质；④阴阳离子均易水解，此类盐溶液蒸干后得不到任何物质，如(NH4)2CO3
化学三大守恒定律 This manuscript was revised on November 28, 2020
对于溶液中微粒浓度（或数目）的比较，要遵循两条： 一是电荷守恒，即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带总数； 二是物料守恒，即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。（物料守恒实际属于个数守恒和。） ★电荷守恒 1.化合物中元素正负代数和为零 2.溶液呈电中性：所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 3.除六大，四大外都，部分水解。产物中有部分水解时产物 4.这个离子所带的电荷数是多少，离子前写几。 例如：NaHCO 3：c(Na + )+c(H + )=c(OH -)+c(HCO 3-)+2c(CO 32- ) ★物料守恒 物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法，即“任一化学反应前后原子种类（指原子核中相等的原子，就是）和数量分别保持不变”。 ⒈含特定元素的微粒（离子或分子）守恒 ⒉不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊特定微粒的来源关系守恒 【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中： 根据P 元素形成微粒总量守恒有： c[PO 4 3-]+c[HPO 42-]+c[H 2PO 4-]+c[H 3PO 4]=0.1mol/L 根据Na 与P 形成微粒的关系有： c[Na + ]=3c[PO 43-]+3c[HPO 42-]+3c[H 2PO 4- ]+3c[H 3PO 4] 根据H2O 电离出的H+与OH-守恒有：c[OH -]=c[HPO 42-]+2c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4]+c[H + ] 【例2】以NaHCO 3溶液为例 若HCO 3-没有和水解，则c （Na +）=c （HCO 3- ） 现在HCO 3-会水解成为H 2CO 3，电离为CO 32-（都是1：1反应，也就是消耗一个HCO 3- ，就产生一个H 2CO 3或者CO 32-），那么守恒式中把Na + 浓度和HCO 3- 及其产物的浓度和画 等号（或直接看作钠与碳的守恒）： 即c(Na + )==c(HCO 3-)+c(CO 32- )+c(H 2CO 3) 【例3】在0.1mol/L 的H 2S 溶液中存在如下过程:（均为） H 2S=(H + )+(HS -) (HS -)=(H + )+(S 2-) H 2O=(H + )+(OH -) 可得物料守恒式c(S 2-)+c(HS - )+c(H 2S)==0.1mol/L,（在这里物料守恒就是S--描述出有S 元素的和分子即可） 【例4】Na 2CO 3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 ·电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(OH-) 上式中，阴阳总要相等，由于1mol 电荷量是2mol 负电荷，所以碳酸根所带电荷量是其的2倍。 ·物料守恒 c(Na+)是离子物质的量的2倍，电离水解后，碳酸根以三种形式存在所以 c(Na+)=2[c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(H 2CO 3)] ·质子守恒 水电离出的c(H+)=c(OH-)
水溶液中的化学平衡 高中化学中，水溶液中的化学平衡包括了：电离平衡，水解平衡，沉淀溶解平衡等。看是三大平衡，其实只有一大平衡，既化学反应平衡。所有关于平衡的原理、规律、计算都是相通的，在学习过程中，不可将他们割裂开来。 化学平衡勒夏特列原理（又称平衡移动原理）是一个定性预测化学平衡点的原理，内容为：在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，但不能完全消除这种改变。 比如一个可逆反应中，当增加反应物的浓度时，平衡要向正反应方向移动，平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少；但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响，与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言，还是增加了，转化率还是降低了。 1、不管是电离、水解还是沉淀溶解，一般情况下，正反应的程度都不高，即产物的浓度是较低的，或者说产物离子不能大量共存。双水解除外。 2、弄清楚三类反应的区别和联系。 影响电离平衡的因素 1.温度：电离过程是吸热过程,温度升高,平衡向电离方向移动 2.浓度：弱电解质浓度越大,电离程度越小 3.同离子效应：在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质,从而使弱电解质的电离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动，弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应 4.化学反应：某一物质将电离的离子反应掉,电离平衡向正方向移动
1、电离平衡 定义：在一定条件下，弱电解质的离子化速率（即电离速率)等于其分子化速率（即结合速率） （如：水部分电离出氢离子和氢氧根离子，同时，氢离子和氢氧根离子结合成水分子的可逆过程） 范围：弱电解质（共价化合物）在水溶液中 外界影响因素：1）温度：加热促进电离，既平衡向正反向移动（电离是吸热的） 2）浓度：越稀越电离，加水是促进电离的，因为平衡向电离方向移动（向离子数目增多的方向移动） 3）外加酸碱：抑制电离，由于氢离子或氢氧根离子增多，使平衡向逆方向移动 2、水解平衡 定义：在水溶液中，盐溶液中电离出的弱酸根离子或弱碱根离子能和水电离出的氢离子或氢氧根离子结合成弱电解质的过程。 范围：含有弱酸根或弱碱根的盐溶液 外界影响因素：1）温度：加热促进水解，既平衡向正反向移动（水解是吸热的，是中和反应的逆反应） 2）浓度：越稀越水解，加水是促进水解的，因为平衡向水解方向移动 3）外加酸碱盐：同离子子效应。
［引入］电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 守恒作为自然界的普遍规律，是人类征服改造自然的过程中对客观世界抽象概括的结果。在物质变化的过程中守恒关系是最基本也是本质的关系之一，化学的学习若能建构守恒思想，善于抓住物质变化时某一特定量的固定不变，可对化学问题做到微观分析，宏观把握，达到简化解题步骤，既快又准地解决化学问题之效。守恒在化学中的涉及面宽，应用范围极广，熟练地应用守恒思想无疑是解决处理化学问题的重要方法工具。 守恒思想是一种重要的化学思想，其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析，不探究某些细枝末节，不考虑途径变化，只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态。利用守恒思想解题可以达到化繁为简，化难为易，加快解题速度，提高解题能力，对溶液中离子浓度大小进行比较可以用守恒法。有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题。这类题目知识容量大、综合性强，涉及到的知识点有：弱电解质的电离平衡、盐类的水解、电解质之间的反应等，既是教学的重点，也是高考的重点。如何用简捷的方法准确寻找这类问题的答案呢？在电解质溶液中常存在多个平衡关系，应抓住主要矛盾（起主要作用的平衡关系），利用三种守恒关系——电荷守恒（溶液电中性）、物料守恒（元素守恒）、质子守恒（水的电离守恒）。除此之外还有如质量守恒、元素守恒、电子守恒、能量守恒等这里只讨论电解质溶液中的守恒问题。 二、电解质溶液中的守恒关系
高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解 电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 二、电解质溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数， 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。 例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―) 如NH4Cl溶液中：c（NH4+）＋c（H+）＝c（Cl－）＋c（OH－） 如Na2CO3溶液中：c（Na+）＋c（H+）＝2c（CO32-）＋c（HCO3-）＋c（OH－） 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素
盐类水解中三大守恒解 析 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
［引入］电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度； ⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 守恒作为自然界的普遍规律，是人类征服改造自然的过程中对客观世界抽象概括的结果。在物质变化的过程中守恒关系是最基本也是本质的关系之一，化学的学习若能建构守恒思想，善于抓住物质变化时某一特定量的固定不变，可对化学问题做到微观分析，宏观把握，达到简化解题步骤，既快又准地解决化学问题之效。守恒在化学中的涉及面宽，应用范围极广，熟练地应用守恒思想无疑是解决处理化学问题的重要方法工具。 守恒思想是一种重要的化学思想，其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析，不探究某些细枝末节，不考虑途径变化，只考虑反应体系中某些
初三化学质量守恒定律知识点及习题及答案 第五单元：质量守恒定律 一、质量守恒定律: 1总和。 说明：①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化； ②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏。2、微观解释：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量均保持不变（原子的“三不变”）。 3、化学反应前后 （1）一定不变宏观：反应物、生成物总质量不变；元素种类不变微观：原子的种类、数目、质量不变 （2）一定改变宏观：物质的种类一定变微观：分子种类一定变（3）可能改变：分子总数可能变二、化学方程式 1、遵循原则：①以客观事实为依据② 遵守质量守恒定律 2、书写：（注意：一写、二配、三标、四等） 3、含义：以为例 ①宏观意义：表明反应物、生成物、反应条件氢气和氧气在点燃的条件下生成水 ②微观意义：表示反应物和生成物之间分子个氢分子与1个氧分子化合生成2个个水分子（对气体而言，分子个数比等于体积之比）③各物质间质量比（系数×相对分子质量之比） 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水 4、化学方程式提供的信息包括 ①哪些物质参加反应（反应物）；②通过什么条件反应：③反应生成了哪些物质（生成物）；④参加反应的各粒子的相对数量；⑤反应前后质量守恒等等。 5、利用化学方程式的计算 三、化学反应类型 1、四种基本反应类型 ①化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应②分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 ③置换反应：一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应
水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算 1.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数(K a、K b、K h)进行相关计算。 2.了解盐类水解的原理，影响盐类水解程度的主要因素，盐类水解的应用。 3.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(K sp)的含义，能进行相关的计算。 4.以上各部分知识的综合运用。 命题热 点提炼 三年考情汇总核心素养链接 3.溶液 中的 “四大 平衡常 数”的 计算及 应用 2016·Ⅰ卷T12，T27 2018·Ⅲ卷T12 2017·Ⅰ卷T13(A)、 T27，Ⅱ卷T12(B)，Ⅲ 卷T13(A) 2016·Ⅰ卷T27，Ⅱ 卷T28 1.平衡思想——能用动态平衡的观点考察，分析 水溶液中的电离、水解、溶解三大平衡。 2.证据推理——根据溶液中离子浓度的大小变 化，推断反应的原理和变化的强弱。 3.实验探究——通过实验事实，探究水溶液中酸 碱性的实质。 4.模型认知——运用平衡模型解释化学现象，揭 示现象本质和规律。 水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算 1．电离平衡与水解平衡的比较 电离平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液)实质弱电解质的电离盐促进水的电离 升高温度 促进电离，离子浓度增大，K a 增大 促进水解，水解常数K h增大加水稀释 促进电离，离子浓度(除OH－外) 减小，K a不变 促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，水 解常数K h不变 加入相应离子 加入CH3COONa固体或盐酸， 抑制电离，K a不变 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解， 水解常数K h不变 加入反应离子加入NaOH，促进电离，K a不变加入盐酸，促进水解，水解常数K h不变
对于溶液中微粒浓度（或数目）的比较，要遵循两 条 原 则 ： 一是电荷守恒，即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数； 二是物料守恒，即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。（物料守恒实际属于原子个数守恒和质量守恒。） ★电荷守恒 1. 化合物中元素正负化合价代数和为零 2.溶液呈电中性：所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 3.除六大强酸，四大强碱外都水解，多元弱酸部分水解。产物中有部分水解时产物 4.这个离子所带的电荷数是多少，离子前写几。 例 如 ：NaHCO 3： c(Na + )+c(H + )=c(OH - )+c(HCO 3-)+2c(CO 32-) ★物料守恒 物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法，即“任一化学反应前后原子种类（指原子核中质子数相等的原子，就是元素守恒）和数量分别保持不变”。 ⒈ 含特定元素的微粒（离子或分子）守恒 ⒉ 不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊ 特定微粒的来源关系守恒 【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中： 根据P 元素形成微粒总量守恒有： c[PO 43-]+c[HPO 42-]+c[H 2PO 4- ]+c[H 3PO 4]=0.1mol /L 根据Na 与P 形成微粒的关系有： c[Na +]=3c[PO 43-]+3c[HPO 42-]+3c[H 2PO 4- ]+3c[H 3PO 4] 根据H2O 电离出的H+与OH-守恒有： c[OH -]=c[HPO 42-]+2c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4]+c[H + ] 【例2】以NaHCO 3溶液为例 若HCO 3-没有电离和水解，则c （Na + ）=c （HCO 3- ） 现在HCO 3-会水解成为H 2CO 3，电离为CO 32-（都是1：1反应，也就是消耗一个HCO 3-，就产生一个H 2CO 3或者CO 32-），那么守恒式中把Na +浓度和HCO 3-及其产物的浓度和画等号（或直接看作钠与碳的守恒）： 即c(Na + ) == c(HCO 3-) + c(CO 32-) + c(H 2CO 3) 【例3】在0.1mol/L 的H 2S 溶液中存在如下电离过程:（均为可逆反应） H 2S=(H + ) +(HS -) (HS -)=(H + )+(S 2-) H 2O=(H + )+(OH -) 可 得 物料守恒式 c(S 2-)+c(HS - )+c(H 2S)==0.1mol/L, （在这里物料守恒就是S 元素守恒--描述出有S 元素的离子和分子即可） 【例4】Na 2CO 3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 ·电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(OH-) 上式中，阴阳离子总电荷量要相等，由于1mol 碳酸根电荷量是2mol 负电荷，所以碳酸根所带电
《盐溶液中的三大守恒关系》教学设计 【教学目标】 知识与技能：1、了解盐类水解中的电荷守恒、物料守恒以及质子守恒的原理； 2、能运用“三大守恒”解决实际问题。 过程与方法：1、能从盐溶液中各个微粒的存在形式中对比分析可以建立怎样的守恒； 2、通过比较三大守恒的关系，进一步深入认识“守恒思想”在化 学学科中的应用。 情感态度与价值观：1、体验科学探究的艰辛与愉悦； 2、建立个性与共性、对立与统一的科学辩证观。 【教学重难点】重点：盐溶液中三大守恒的原理 难点：三大守恒的应用 【教学方法】采取分析讨论、对比研究、归纳总结等 【教学过程】 一、知识回顾 1、电解质电离方程式的书写规则； 2、盐类水解方程式的书写规则。 二、知识讲解 以CH3COONa溶液和Na2CO3溶液为例，讲解三大守恒关系式的书写。 1、电荷守恒 溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。 例如：在CH3COONa溶液中，有如下关系： c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO-)+ c(OH-) 在Na2CO3溶液中，有如下关系： c(Na+) + c(H+)= c(HCO3-) +2 c(CO32-) + c(OH-) 【强调】书写电荷守恒式需注意： （1）准确判断溶液中的离子种类； （2）弄清离子浓度和电荷浓度的关系，即离子所带电荷量做系数。
2、物料守恒 溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和例如：在CH3COONa溶液中，有如下关系： c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) 在Na2CO3溶液中，有如下关系： c(Na+) =2 c(CO32-) +2c(HCO3-) +2c(H2CO3) 【强调】书写物料守恒式需注意： （1）准确的判断溶液中中心元素存在的微粒形式； （2）弄清中心元素之间的对应关系。 3、质子守恒 溶液中，由水电离产生的氢离子总浓度与由水电离产生的氢氧离子总浓度一定相等，无论微粒以自由离子形式存在或以弱电解质微粒形式存在。 例如：在CH3COONa溶液中，有如下关系： c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH) 在Na2CO3溶液中，有如下关系： c(OH-)= c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3) 【强调】书写质子守恒式需注意： （1）弄清由水电离产生的H+和OH-的存在形式； （2）弄清被结合的H+或OH-离子浓度和弱电解质分子浓度的关系。 三、练习巩固与提升 1、写出下列溶液中的“三大守恒”关系式 ①NH4Cl溶液②Na2S溶液 2、试写出Na3PO4溶液中的“三大守恒”关系式 四、走向高考 1.硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是( ) A．c(NH 4+)>c(SO 4 2-)>c(H＋)>c(OH－) B．c(NH 4+)＝2c(SO 4 2-) C．c(NH 4+)＋c(NH 3 ·H 2 O)＝2c(SO 4 2-) D．c(NH 4+)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO 4 2-)
溶液中离子浓度大小比较归类解析 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；例如NH3·H2O溶液中微粒浓度大小关系。 【分析】由于在NH3·H2O溶液中存在下列电离平衡：NH3·H2O NH4++OH-，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为：c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)。 ⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；例如H2S溶液中微粒浓度大小关系。【分析】由于H2S溶液中存在下列平衡：H2S HS-+H+，HS-S2-+H+，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为：c(H2S)＞c(H+)＞c(HS-)＞c(OH-)。 2.水解理论： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有： c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；例如（NH4）2SO4溶液中微粒浓度关系： c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)。 (3)多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 例如: Na2CO3溶液中水解平衡为：CO32-+H2O HCO3-+OH-，H2O+HCO3-H2CO3+OH-，所以溶液中部分微粒浓度的关系为：c(CO32-)＞c(HCO3-)。 二、电荷守恒和物料守恒 1．电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中：n(Na+)＋n(H+)＝n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH-)推出：c(Na+)＋c(H+)＝c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋c(OH-) 2．物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+)：n(c)＝1：1，推出：c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)
一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在； ⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH―) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 守恒思想是一种重要的化学思想，其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析，不探究某些细枝末节，不考虑途径变化，只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态。利用守恒思想解题可以达到化繁为简，化难为易，加快解题速度，提高解题能力，对溶液中离子浓度大小进行比较可以用守恒法。有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题。这类题目知识容量大、综合性强，涉及到的知识点有：弱电解质的电离平衡、盐类的水解、电解质之间的反应等，既是教学的重点，也是高考的重点。如何用简捷的方法准确寻找这类问题的答案呢在电解质溶液中常存在多个平衡关系，应抓住主要矛盾（起主要作用的平衡关系），利用三种守恒关系——电荷守恒（溶液电中性）、物料守恒（元素守恒）、质子守恒（水的电离守恒）。除此之外还有如质量守恒、元素守恒、电子守恒、能量守恒等这里只讨论电解质溶液中的守恒问题。 } 二、电解质溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数， 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。 例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―) 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子（或离子）的物质的量之和。 实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。 ）
对于溶液中微粒浓度（或数目）的比较，要遵循两条原则： 一是电荷守恒，即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数； 二是物料守恒，即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。（物料守恒实际属于原子个数守恒和质量守恒。） ★电荷守恒 1. 化合物中元素正负化合价代数和为零 2.溶液呈电中性：所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 3.除六大强酸，四大强碱外都水解，多元弱酸部分水解。产物中有部分水解时产物 4.这个离子所带的电荷数是多少，离子前写几。 例如：NaHCO 3：c(Na + )+c(H + )=c(OH -)+c(HCO 3-)+2c(CO 32-) ★物料守恒 物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法，即“任一化学反应前后原子种类（指原子核中质子数相等的原子，就是元素守恒）和数量分别保持不变”。 ⒈ 含特定元素的微粒（离子或分子）守恒 ⒉ 不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊ 特定微粒的来源关系守恒 【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中： 根据P 元素形成微粒总量守恒有： c[PO 43-]+c[HPO 42-]+c[H 2PO 4- ]+c[H 3PO 4]=0.1mol/L 根据Na 与P 形成微粒的关系有： c[Na + ]=3c[PO 43-]+3c[HPO 42-]+3c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4] 根据H2O 电离出的H+与OH-守恒有：c[OH -]=c[HPO 42-]+2c[H 2PO 4-]+3c[H 3PO 4]+c[H + ] 【例2】以NaHCO 3溶液为例 若HCO 3 -没有电离和水解，则c （Na +）=c （HCO 3- ） 现在HCO 3-会水解成为H 2CO 3，电离为CO 32-（都是1：1反应，也就是消耗一个HCO 3- ，就产生一个H 2CO 3或者CO 32-），那么守恒式中把Na + 浓度和HCO 3- 及其产物的浓度和画等号（或直接看作钠与碳的守恒）： 即c(Na + ) == c(HCO 3-) + c(CO 32-) + c(H 2CO 3) 【例3】在0.1mol/L 的H 2S 溶液中存在如下电离过程:（均为可逆反应） H 2S=(H + ) +(HS -) (HS -)=(H + )+(S 2-) H 2O=(H + )+(OH -) 可得物料守恒式c(S 2-)+c(HS -)+c(H 2S)==0.1mol/L, （在这里物料守恒就是S 元素守恒--描述出有S 元素的离子和分子即可） 【例4】Na 2CO 3溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 ·电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(OH-) 上式中，阴阳离子总电荷量要相等，由于1mol 碳酸根电荷量是2mol 负电荷，所以碳酸根所带电荷量是其物质的量的2倍。 ·物料守恒 c(Na+)是碳酸根离子物质的量的2倍，电离水解后，碳酸根以三种形式存在所以 c(Na+)=2[c(CO 32-)+c(HCO 3-)+c(H 2CO 3)] ·质子守恒 水电离出的c(H+)=c(OH-) 在碳酸钠水溶液中水电离出的氢离子以（H+，HCO 3-,H 2CO 3）三种形式存在，其中1mol
初中化学质量守恒定律2019年4月20日 （考试总分：116 分考试时长： 120 分钟） 一、填空题（本题共计 4 小题，共计 16 分） 1、（4分）按要求回答下列问题： （1）“化学使天更蓝，水更清”汽车尾气处理装置能使某些有毒气体转化为无毒气体：反应的化学方程式：的化学式______. （2）“物质的性质与其用途密切相关”例如：铜用于制作导线是因为其具有良好的延展性和______性；一氧化碳的性质决定了一氧化碳在钢铁冶炼中的作用，请你用化学方程式表示高炉炼铁的原理__________________________。 （3）目前人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和______；为减少污染，提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳和水的反应，其微观示意图如下所示： 该反应的基本类型为______反应，生成物C和D的分子个数比为_____。 2、（4分）向含有碳酸钠和氢氧化钠的混合物溶液中逐滴加稀盐酸，充分反应后，产生气体的体积与加入稀盐酸的体积关系如图所示，请根据图像回答下列问题： (1)ob段发生反应的基本类型是____________。 (2)bd段反应的化学方程式为____________。 (3)a、b、c、d、e五点对应的溶液中，含有两种溶质的有______________。 A．a B．b C．c D． d E．e 3、（4分）烟道气中含有大量CO2，经“捕捉”可用于生产甲醇等产品。 (1) “捕捉”CO2：在高压时将烟道气中的CO2溶解于甲醇，得到CO2的甲醇溶液。所得溶液中溶质是__ ______。
(2)用“捕捉”的CO 2生产甲醇，反应的微观示意图如下： 该反应的化学方程式为__________________________________。 4、（4分）根据下列反应事实写出相应的化学方程式，并按要求填空。 （1）在高温的汽车引擎中，氮气和氧气结合生成一氧化氮:________________________， （2）锌和硝酸银溶液反应，生成硝酸锌溶液和另一种金属:________________________， （3）少量硫酸铁溶液滴入氢氧化钾稀溶液中生成红褐色沉淀和另一种盐溶液:______，该反应属于_____反应。(请填写基本反应类型) （4）实验室用加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法来制取氨气:_____，生成的氨气可以用_______试纸检验。 二、 单选题 （本题共计 20 小题，共计 100 分） 5、（5分）下列反应中，属于吸热反应的是（ ） A. 生石灰与水反应 B. 红磷燃烧 C. 镁与稀盐酸反应 D. 碳与二氧化碳反应 6、（5分）下列应用和相应的原理（用化学方程式表示）及基本反应类型都正确的是（ ） A. 工业用一氧化碳还原氧化铁：232Fe O 3CO 2Fe 3CO ++高温 置换反应 B. 硫酸和氢氧化钡反应制钡餐：()24422H SO Ba OH BaSO H O +==+ 复分解反应 C. 认识水的组成的开始：2222H O 2H O +点燃 化合反应 D. 工业用碳酸钙制二氧化碳：32CaCO CaO CO +↑高温 分解反应 7、（5分）下列有关实验的描述，正确的是 A ．镁在空气燃烧，火星四射，生成黑色固体 B ．配制一定质量分数的氯化钠溶液，一般步骤为：计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签 C ．将固体氢氧化钠溶于水中，溶液的温度明显降低 D ．将酚酞滴入某溶液后不变色，此溶液一定呈酸性
电荷守恒－－即溶液永远是电中性的，所以阳离子带的正电荷总量＝阴离子带的负电荷总量。 例：NH4Cl溶液：c(NH4+)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-) 写这个等式要注意2点： 1）要判断准确溶液中存在的所有离子，不能漏掉。 2）注意离子自身带的电荷数目。 如： Na2CO3溶液：c(Na＋)+ c(H＋)= 2c(CO32－)+ c(HCO3－)+ c(OH-) NaHCO3溶液：c(Na＋)+ c(H＋)= 2c(CO32－) + c(HCO3－)+ c(OH-) NaOH溶液：c(Na＋) + c(H＋) = c(OH-) Na3PO4溶液：c(Na＋) + c(H＋) = 3c(PO43－) + 2c(HPO42－) + c(H2PO3－) + c(OH-) 总结：电荷守恒式即溶液中所有阳离子的物质的量浓度与其所带电荷数乘积之和等于所有阴离子的物质的量浓度与其所带电荷数乘积之和。 2、物料守恒－－溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和，也就是元素守恒，即变化前后某种元素的原子或原子团个数守恒。物料守恒实际属于原子个数守恒和质量守恒。 例： NH4Cl溶液：化学式中N:Cl=1:1，即得到，c(NH4+)+ c(NH3?H2O) = c(Cl-) Na2CO3溶液：Na:C=2:1，即得到，c(Na+) = 2c(CO32－ + HCO3－ + H2CO3) NaHCO3溶液：Na:C=1:1，即得到，c(Na+) = c(CO32－)+ c(HCO3－) + c(H2CO3) 写这个等式要注意，把所有含这种元素的粒子都要考虑在内，可以是离子，也可以是分子。 3、质子守恒——即H+守恒，溶液中酸失去H+总数等于碱得到H+总数，利用物料守恒和电荷守恒推出。 1）Na2CO3溶液： 水电离出的c(H+)=c(OH-)，在碳酸钠水溶液中水电离出的氢离子以H+、HCO3-、 H2CO3三种形式存在。所以
电离与水解 1 电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题2 的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电3 解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问4 题的理论基础。 5 6 一、电离平衡理论和水解平衡理论 7 1.电离理论： 8 ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，9 同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电10 离为主； 11 12 2.水解理论： 13 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO 3 14 溶液中，c(HCO 3―)＞＞c(H 2 CO 3 )或c(OH― ) 15 理清溶液中的平衡关系并分清主次： 16 17 ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO 3溶液中有：c(Na+)＞ 18 c(HCO 3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因 19 此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和20
盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）21 总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，22 如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷23 多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 24 。 25 二、电解质溶液中的守恒关系 26 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数，27 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量28 或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H 29 ＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。 30 例如，在NaHCO 3溶液中，有如下关系： 31 C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO 3―)+c(OH―)+2c(CO 3 2―) 32 33 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷34 浓度的关系。 35 36 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电37 离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元38 素的原子（或离子）的物质的量之和。 39 实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。 40 在Na 2S溶液中存在着S2―的水解、HS―的电离和水解、水的电离，粒子间有如 41