高中化学系列课件-选修4-三大守恒-新人教版

第三节盐类的水解(shuǐjiě)第三课时溶液中的三大(sāndà)守恒关系精品资料（一）溶液中的守恒(shǒuhénɡ)关系1、电荷守恒规律：电解质溶液中，溶液总是呈电中性。即阴离子所带负电荷总数(zǒngshù)一定等于阳离子所带正电荷总数(zǒngshù)。如NaHCO3溶液中存在着Na＋、H＋、HCO3-、CO32-

、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)=c(HCO3-)＋c(OH-)＋2c(CO32-)。精品资料2、物料守恒规律：某元素的原始浓度等于它在溶液(róngyè)中各种存在形式的浓度之和。如Na2S溶液中，S2－能水解，故S元素(yuánsù)以S2-、HS-、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：1/2c(Na＋)=c(S2－)＋

c(HS-)＋

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

HCO3-

H2CO3则c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=1/2c(Na+)精品资料3、质子守恒(shǒuhénɡ)：由水电离产生的H+、OH-浓度相等。如Na2CO3溶液中，由水电离产生的OH-以游离态存在(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)精品资料〖训练(xùnliàn)一〗写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式电荷守恒：物料守恒：质子守恒：〖训练(xùnliàn)二〗写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式电荷守恒：物料守恒：质子守恒：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)精品资料练习：写出下列溶液(róngyè)中的三大守恒关系。①Na2S溶液(róngyè)电荷(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)质子守恒:

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溶液精品资料【试一试】Na2CO3溶液中（1）电荷守恒(shǒuhénɡ)：（2）物料守恒(shǒuhénɡ)：（3）质子守恒(shǒuhénɡ)：

由于两种溶液中微粒种类相同，所以阴、阳离子间的电荷守恒(shǒuhénɡ)方程是一致的。但物料守恒(shǒuhénɡ)及质子守恒(shǒuhénɡ)不同，这与其盐的组成有关。

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)【温馨(wēnxīn)提示】精品资料你能写出NaHS溶液中相应(xiāngyīng)的三个守恒式吗？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-)电荷(diànhè)守恒：物料守恒：质子守恒：思考精品资料三、盐类水解(shuǐjiě)——典型物质离子关系剖析（一）单一溶质类型1.NH4Cl类型。类似NH4NO3等2.(NH4)2SO4类型。注意区别1。3.NaA类型。类似，CH3COONa、KF、NaClONaN3、KCN等。4.Na2CO3类型。类似Na2S、Na2SO3、Na2C2O4等5.NaHCO3类型。类似NaHS.水解(shuǐjiě)强于电离，pH>76.NaHSO3类型。NaHC2O4.电离强于水解(shuǐjiě)，pH<7精品资料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)关系：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)0.1mol/LNaHCO3溶液：①电荷守恒(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质子守恒(shǒuhénɡ)：c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)大小关系：c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)Ka2=5.6×10-11精品资料NaHSO3、NaHC2O4类型：已知pH<7，电离>水解①电荷守恒：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质子守恒：c(OH-)+c(SO32-)=c(H+)+c(H2SO3)④大小关系：c(SO32-)>c(H2SO3)电离大于水解c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)说明：比较H+与SO32-大小(dàxiǎo)，依据Ka2=5.6×10-8H2C2O4,Ka1=5.6×10-2,Ka2=5.42×10-5精品资料混合(hùnhé)溶液中离子浓度关系NH4Cl与NH3·H2O等量（均为0.1mol/L)混合：常温下，Kb=1.75×10-5，水解常数Kh=Kw/Kb<Kb.因此，凡是弱酸、弱碱平衡常数大于10-7时，弱酸或弱碱与对应(duìyìng)的盐混合，都是电离强于水解。①电荷守恒: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)

大小关系：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)精品资料混合(hùnhé)溶液中离子浓度关系CH3COONa与CH3COOH等量(děnɡliànɡ)（均为0.1mol/L)混合：常温下，Ka=1.75×10-5，水解常数Kh=Kw/Kb<Ka.电离强于水解,pH=4.75<7①电荷守恒: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：即为质子守恒关系

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

大小：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)精品资料混合溶液(róngyè)中离子浓度关系NaCN与HCN等量（均为0.1mol/L)混合：常温下，Ka=6.2×10-10，水解常数Kh=Kw/Kb>Ka.水解强于电离(diànlí),pH>7（根据题目信息答题）①电荷守恒: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-)

大小关系：c(HCN)>0.1,c(Na+)=0.1,c(CN-)<0.1c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)精品资料酸碱中和过程(guòchéng)中离子浓度的动态变化：实例：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点）（2）恰好中和，只有NH4Cl（C点，pH<7）c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)(3)NH4Cl与HCl（由少到多）混合c(Cl-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-);c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-);精品资料酸碱中和过程(guòchéng)中离子浓度的动态变化：实例：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）图中D（2）恰好中和，只有CH3COONa(E点）c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)(3)CH3COONa与NaOH（由少到多）混合c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+);c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+);精品资料（4）强碱(qiánɡjiǎn)弱酸盐溶液：【例4】在Na2S溶液中下列(xiàliè)关系不正确的是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：

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

物料守恒：c(Na+)=2c(HS－)+2c(S2－)+2c(H2S)；

质子守恒：c(OH－)=c(HS－)+c(H+)+2c(H2S)，选AD精品资料1、关于小苏打水溶液的表述(biǎoshù)正确的是（）A．c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)B．c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)C．HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度D．存在的电离有：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)守恒电荷守恒质子守恒离子浓度大小比较精品资料溶液中离子浓度大小(dàxiǎo)比较精品资料1、多元弱酸(ruòsuān)溶液，根据多步电离规律，前一步电离产生的离子的浓度大于后一步电离产生的离子，如在H3PO4溶液中2、多元弱酸的正盐，根据(gēnjù)弱酸根的多步水解规律，前一步水解远远大于后一步水解，如在Na2CO3溶液中，3、不同溶液中，同一离子浓度大小的比较，要看其他离子对其影响因素。c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)。一、单一溶质精品资料练习1、写出下列溶液中离子(lízǐ)浓度大小关系。NH4Cl溶液中：c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)CH3COONa溶液中：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)精品资料2、物质的量浓度相同(xiānɡtónɡ)的下列各溶液，①Na2CO3②NaHCO3③H2CO3④(NH4)2CO3⑤NH4HCO3，c(CO32－)由小到大排列顺序为。③⑤②④①精品资料①若酸与碱恰好完全反应(fǎnyìng)，则相当于一种盐溶液②若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余，则弱电解质的电离程度(chéngdù)＞对应盐的水解程度(chéngdù)。二、混合溶液混合溶液中各离子浓度的比较，要进行综合分析，如离子间的反应、电离因素、水解因素等。例1：0.1mol/L的氨水与0.1mol/L盐酸等体积混合，溶液中离子浓度大小关系是________c(Cl－)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－)例2：PH=13的氨水与PH=1盐酸等体积混合，溶液中离子浓度大小关系是________c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)精品资料3、将pH＝3的盐酸溶液和pH＝11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度的关系(guānxì)正确的是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