高中化學(xué)系列課件-選修4-三大守恒-新人教版

第三節(jié)鹽類的水解(shuǐjiě)第三課時(shí)溶液中的三大(sāndà)守恒關(guān)系精品資料（一）溶液中的守恒(shǒuhénɡ)關(guān)系1、電荷守恒規(guī)律：電解質(zhì)溶液中，溶液總是呈電中性。即陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)(zǒngshù)一定等于陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)(zǒngshù)。如NaHCO3溶液中存在著Na＋、H＋、HCO3-、CO32-

、OH－，存在如下關(guān)系：c(Na＋)＋c(H＋)=c(HCO3-)＋c(OH-)＋2c(CO32-)。精品資料2、物料守恒規(guī)律：某元素的原始濃度等于它在溶液(róngyè)中各種存在形式的濃度之和。如Na2S溶液中，S2－能水解，故S元素(yuánsù)以S2-、HS-、H2S三種形式存在，它們之間有如下守恒關(guān)系：1/2c(Na＋)=c(S2－)＋

c(HS-)＋

c(H2S)如在cmol/L的Na2CO3溶液中CO32-離子存在形式有CO32-

HCO3-

H2CO3則c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=1/2c(Na+)精品資料3、質(zhì)子守恒(shǒuhénɡ)：由水電離產(chǎn)生的H+、OH-濃度相等。如Na2CO3溶液中，由水電離產(chǎn)生的OH-以游離態(tài)存在(cúnzài)，而H+因CO32-水解有三中存在(cúnzài)形式H+、HCO3-、H2CO3，有：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)。

同理在Na3PO4溶液中有：c(OH-)=c(H+)+c(HPO42-)+2c(H2PO4-)+3c(H3PO4)精品資料〖訓(xùn)練(xùnliàn)一〗寫(xiě)出CH3COONa溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式電荷守恒：物料守恒：質(zhì)子守恒：〖訓(xùn)練(xùnliàn)二〗寫(xiě)出NaHCO3溶液中三個(gè)守恒關(guān)系式電荷守恒：物料守恒：質(zhì)子守恒：c(Na+)+c(H+)＝c(CH3COO-)+c(OH-)c(Na+)＝c(CH3COO-)+c(CH3COOH)c(OH-)＝c(H+)+c(CH3COOH)c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)c(Na+)＝c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)c(OH-)＝c(H+)－c(CO32-)+c(H2CO3)精品資料練習(xí)：寫(xiě)出下列溶液(róngyè)中的三大守恒關(guān)系。①Na2S溶液(róngyè)電荷(diànhè)守恒:c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)物料守恒

:

c(Na＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)質(zhì)子守恒:

c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋2c(CO32－)＋c(OH－)c(Na＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)

c(OH－)＝c(H+)＋c(H2CO3)—c(CO32－)②NaHCO3溶液精品資料【試一試】Na2CO3溶液中（1）電荷守恒(shǒuhénɡ)：（2）物料守恒(shǒuhénɡ)：（3）質(zhì)子守恒(shǒuhénɡ)：

由于兩種溶液中微粒種類相同，所以陰、陽(yáng)離子間的電荷守恒(shǒuhénɡ)方程是一致的。但物料守恒(shǒuhénɡ)及質(zhì)子守恒(shǒuhénɡ)不同，這與其鹽的組成有關(guān)。

c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3)c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)【溫馨(wēnxīn)提示】精品資料你能寫(xiě)出NaHS溶液中相應(yīng)(xiāngyīng)的三個(gè)守恒式嗎？c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-)c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)c(H+)+c(H2S)—c(S2-)=c(OH-)電荷(diànhè)守恒：物料守恒：質(zhì)子守恒：思考精品資料三、鹽類水解(shuǐjiě)——典型物質(zhì)離子關(guān)系剖析（一）單一溶質(zhì)類型1.NH4Cl類型。類似NH4NO3等2.(NH4)2SO4類型。注意區(qū)別1。3.NaA類型。類似，CH3COONa、KF、NaClONaN3、KCN等。4.Na2CO3類型。類似Na2S、Na2SO3、Na2C2O4等5.NaHCO3類型。類似NaHS.水解(shuǐjiě)強(qiáng)于電離，pH>76.NaHSO3類型。NaHC2O4.電離強(qiáng)于水解(shuǐjiě)，pH<7精品資料0.1mol/LNa2CO3溶液：①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)②c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3)③c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)大小(dàxiǎo)關(guān)系：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)0.1mol/LNaHCO3溶液：①電荷守恒(shǒuhénɡ)：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)②原子守恒(shǒuhénɡ)：c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)③質(zhì)子守恒(shǒuhénɡ)：c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)大小關(guān)系：c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)Ka2=5.6×10-11精品資料NaHSO3、NaHC2O4類型：已知pH<7，電離>水解①電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-)②原子(yuánzǐ)守恒：c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)③質(zhì)子守恒：c(OH-)+c(SO32-)=c(H+)+c(H2SO3)④大小關(guān)系：c(SO32-)>c(H2SO3)電離大于水解c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)說(shuō)明：比較H+與SO32-大小(dàxiǎo)，依據(jù)Ka2=5.6×10-8H2C2O4,Ka1=5.6×10-2,Ka2=5.42×10-5精品資料混合(hùnhé)溶液中離子濃度關(guān)系NH4Cl與NH3·H2O等量（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Kb=1.75×10-5，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb<Kb.因此，凡是弱酸、弱堿平衡常數(shù)大于10-7時(shí)，弱酸或弱堿與對(duì)應(yīng)(duìyìng)的鹽混合，都是電離強(qiáng)于水解。①電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)恒等式②原子守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-)=0.2mol/L①×2-②得：c(NH4+)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O)

大小關(guān)系：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)精品資料混合(hùnhé)溶液中離子濃度關(guān)系CH3COONa與CH3COOH等量(děnɡliànɡ)（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Ka=1.75×10-5，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb<Ka.電離強(qiáng)于水解,pH=4.75<7①電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)恒等②原子守恒:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)①×2-②得：即為質(zhì)子守恒關(guān)系

c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)

大?。篶(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)精品資料混合溶液(róngyè)中離子濃度關(guān)系NaCN與HCN等量（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Ka=6.2×10-10，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb>Ka.水解強(qiáng)于電離(diànlí),pH>7（根據(jù)題目信息答題）①電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)恒等②原子守恒:2c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)①×2-②得：c(HCN)+2c(H+)=c(CN-)+2c(OH-)

大小關(guān)系：c(HCN)>0.1,c(Na+)=0.1,c(CN-)<0.1c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)精品資料酸堿中和過(guò)程(guòchéng)中離子濃度的動(dòng)態(tài)變化：實(shí)例：往0.1mol/LNH3·H2O中滴加0.1mol/LHCl（1）NH3·H2O(由多到少)+NH4Cl(由少到多)c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);c(NH4+)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+);c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+);c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+);pH=7，中性(不是(bùshi)中和）（B點(diǎn)）（2）恰好中和，只有NH4Cl（C點(diǎn)，pH<7）c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)(3)NH4Cl與HCl（由少到多）混合c(Cl-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-);c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-);精品資料酸堿中和過(guò)程(guòchéng)中離子濃度的動(dòng)態(tài)變化：實(shí)例：往0.1mol/LCH3COOH中滴加0.1mol/LNaOH（1）CH3COOH(由多到少)+CH3COONa(由少到多)c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);c(CH3COO-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-);c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-);pH=7，中性(不是(bùshi)中和）圖中D（2）恰好中和，只有CH3COONa(E點(diǎn)）c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)(3)CH3COONa與NaOH（由少到多）混合c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+);c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+);精品資料（4）強(qiáng)堿(qiánɡjiǎn)弱酸鹽溶液：【例4】在Na2S溶液中下列(xiàliè)關(guān)系不正確的是A．c(Na+)=2c(HS－)+2c(S2－)+c(H2S)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)

(AD)解析：

電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+c(HS－)+2c(S2－)；

物料守恒：c(Na+)=2c(HS－)+2c(S2－)+2c(H2S)；

質(zhì)子守恒：c(OH－)=c(HS－)+c(H+)+2c(H2S)，選AD精品資料1、關(guān)于小蘇打水溶液的表述(biǎoshù)正確的是（）A．c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)B．c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)C．HCO3-的電離程度大于HCO3-的水解程度D．存在的電離有：NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3-H++CO32-,H2OH++OH-E．c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)F．c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+)>c(OH-)ADE物料(wùliào)守恒電荷守恒質(zhì)子守恒離子濃度大小比較精品資料溶液中離子濃度大小(dàxiǎo)比較精品資料1、多元弱酸(ruòsuān)溶液，根據(jù)多步電離規(guī)律，前一步電離產(chǎn)生的離子的濃度大于后一步電離產(chǎn)生的離子，如在H3PO4溶液中2、多元弱酸的正鹽，根據(jù)(gēnjù)弱酸根的多步水解規(guī)律，前一步水解遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后一步水解，如在Na2CO3溶液中，3、不同溶液中，同一離子濃度大小的比較，要看其他離子對(duì)其影響因素。c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)。一、單一溶質(zhì)精品資料練習(xí)1、寫(xiě)出下列溶液中離子(lízǐ)濃度大小關(guān)系。NH4Cl溶液中：c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)CH3COONa溶液中：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)精品資料2、物質(zhì)的量濃度相同(xiānɡtónɡ)的下列各溶液，①Na2CO3②NaHCO3③H2CO3④(NH4)2CO3⑤NH4HCO3，c(CO32－)由小到大排列順序?yàn)?。③⑤②④①精品資料①若酸與堿恰好完全反應(yīng)(fǎnyìng)，則相當(dāng)于一種鹽溶液②若酸與堿反應(yīng)后尚有弱酸或弱堿剩余，則弱電解質(zhì)的電離程度(chéngdù)＞對(duì)應(yīng)鹽的水解程度(chéngdù)。二、混合溶液混合溶液中各離子濃度的比較，要進(jìn)行綜合分析，如離子間的反應(yīng)、電離因素、水解因素等。例1：0.1mol/L的氨水與0.1mol/L鹽酸等體積混合，溶液中離子濃度大小關(guān)系是________c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)例2：PH=13的氨水與PH=1鹽酸等體積混合，溶液中離子濃度大小關(guān)系是________c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)精品資料3、將pH＝3的鹽酸溶液和pH＝11的氨水等體積混合后，溶液中離子濃度的關(guān)系(guānxì)正確的是A.c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)B.c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)C.c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D.c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(O