专题九电解质溶液的三个守恒
一、电荷守恒：整个溶液不显电性
1.概念：溶液中阳离子所带的正电总数=阴离子所带的负电总数
2.注意：离子显几价其浓度前面就要乘上一个几倍的系数
3.指出：既要考虑溶质的电离，也要考虑水的电离，还要考虑盐的水解
在电解质溶液中，某些离子能够发生水解或者电离，变成其它离子或分子等，这虽然可使离子的种类增多，但却不能使离子或分子中某种特定元素的原子的数目发生变化，因此应该始终遵循原子守恒。
1.某一种原子（团）的数目守恒:
若已知以下各电解质的浓度均为0.1mol/L
则它电离或水解出的各种粒子的浓度之和就等于0.1mol/L
（三）质子守恒：
2.范围：只有可水解的盐溶液中才存在着质子守恒
（3）弱酸弱碱盐的溶液中：
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：NaHCO 3 溶液中，c(HCO 3―)＞＞c(H 2 CO 3 )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NaHCO 3 溶液中有：c(Na+)＞ 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NaHCO 3 溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO 3―)+c(OH―)+2c(CO 3 2―) 如NH 4 Cl溶液中：c（NH4+）＋c（H+）＝c（Cl－）＋c（OH－） 如Na 2CO 3 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
溶液中的三大守恒关系 （一）溶液中的守恒关系 1、电荷守恒规律：电解质溶液中，电解质总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数＝阳离子所带正电 荷总数 如NaHCO3 溶液中存在着Na+、HCO3- 、H+、CO32-、OH- 存在如下关系 c(H+)+c (Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) 这个式子叫电荷守恒 2、物料守恒规律：某元素的原始浓度等于它在溶液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) 这个式子叫物料守恒 如Na2CO3溶液中，CO32-离子存在形式有HCO3-、CO32-、H2CO3 则1/2c(Na+)=c(HCO3-)+ c(HS-)+c(H2S) 3、质子守恒：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，而H+因CO32-水解有三种存在形式H+、HCO3-、H2CO3，则有 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) 练习：写出下列溶液中三大守恒关系 ①Na2S溶液 电荷守恒：c(Na+)+c（H+）=2c(S2-)+ c(HS-)+c(OH-) 物料守恒：1/2c(Na+)=c(S2-)+ c(HS-)+c(H2S) 质子守恒：c (OH-)=c(H+)+ c(HS-)+2c(H2S) ②NaHCO3溶液 电荷守恒：c(H+)+c (Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) 物料守恒：c (Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) 质子守恒：c (OH-)=c(H+)+ c(H2CO3)-c(CO32-)----电荷守恒-物料守恒=质子守恒 溶液中离子浓度大小比较 一、单一溶质 1、多元弱酸溶液，根据多步电离规律，前一步电离产生的离子浓度大于后一步电离产生的离子，如在 H3PO4溶液中， c(H+)＞c(H2PO4-)＞c(HPO42-)＞c(PO43-) 2、多元弱酸的正盐，根据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 (Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)+ c(H2CO3) 3、不同溶液中，同一离子浓度大小的比较，要看其它离子对其影响因素 练习：1、写出下列溶液中离子浓度大小的关系 NH4CL溶液中： c(CL-) ＞c(NH4+) ＞c(H+) ＞c(OH-)
溶液中的几个守恒关系 ①电中性原则：在电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性的，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，即电解质溶液中电中性原则。 电解质溶液中电中性原则表达式的书写方法：首先要将溶液中所有的阴、阳离子全部列举出来（要综合考虑电离和水解，特别注意不要遗漏H+和OH-），并将阳离子和阴离子分别写在等号的两边；然后表示出每种离子的物质的量浓度，并在两种离子浓度之间加上“+”；最后再在每种离子浓度的符号前乘上该离子所带电荷数（1可以省略）。 “电荷守恒法”，即电解质溶液中的阴离子所带的负电荷总数等于阳离子所带的正电荷总数，或者说正、负电荷的代数和等于0。利用电荷守恒法的主要依据是电解质溶液的整体呈电中性。这种解题技巧的优点是基于宏观的统揽全局的方式列式，避开繁杂的运算，不去追究细枝末节，因而能使复杂的计算化繁为简，化难为易。 以Na CO3溶液为例： 2 Na2CO3溶液：C（Na+）+ C（H+）= 2 C（CO32-）+ C（HCO3-）+ C（OH-） ②物料守恒规律：电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但加入的电解质中的某些关键性的原子之间的关系始终是不变的，即原子个数是守恒的。 以Na CO3溶液为例： 2 Na2CO3溶液：C（Na+）= 2 C（CO32-）+ 2C（HCO3-）+2 C（H2CO3） ③质子守恒规律：在纯水中加入电解质，最后溶液由水电离出的[H+]与[OH-]必定相等的浓度关系式，即质子守恒规律。也可从上述两个关系直接推出。 以Na CO3溶液为例： 2 Na2CO3溶液：C（H+）+2 C（H2CO3）+ C（HCO3-）= C（OH-） 17.盐酸、醋酸和碳酸氢钠是生活中常见的物质。下列表述正确的是 A.在NaHCO3溶液中加入与其等物质的量的NaOH，溶液中的阴离子只有CO32-和OH- B.NaHCO3溶液中：c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-) C.10 mL0.10 mol·L-1CH3COOH溶液加入等物质的量的NaOH后，溶液中离子的浓度由大到小的顺序是：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c（OH-）＞c(H+) D.中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物质的量相同 答案：C
电解质溶液中的守恒关系及其应用 一. 电荷守恒（又称溶液电中性原则）：指溶液必须保持电中性，所有阳离子带的电荷总数等于所有阴离子的带电荷总数。 如浓度为cmol/L 的Na 2CO 3溶液中，其电荷守恒为： c Na c H c OH c HCO c CO ()()()()()++---+=++3322 ① 二. 物料守恒：指某些特征性原子是守恒的。如在Na 2CO 3溶液中无论碳原子以什么形式存在，都有n Na n C ()()+=2。物料守恒实质上是物质守恒在化学溶液中的另一表达形式，即指化学变化前后各元素的原子总数守恒。 如在浓度为cmol/L 的Na 2CO 3溶液中，CO 32- 中碳原子守恒式为： c Na CO c H CO c HCO c CO ()()()()2323332=++-- 根据Na 元素与C 元素物质的量之比为2：1，则有：c Na cmol L ()/+=2 故c Na c H CO c HCO c CO ()()()()+--=++22223332 ② 三. 质子守恒： 质子守恒是指电解质溶液中的粒子电离出氢离子（H +）总数等于粒子接受的氢离子（H +）总数加上游离的氢离子（H +）数。或者理解为电解质溶液中分子或离子得到或失去的质子的物质的量应相等。质子守恒公式的意义是由水电离出的H +数目（或浓度）永远等于由水电离出的OH -的数目（或浓度），这是对质子守恒的另一角度的表述。 如Na 2S 水溶液中的质子转移图示如下： 得质子 基态物质 失质子 由上表可得质子守恒关系式为：c(H 3O +)+ c(HS -)+2c(H 2S) = c(OH -) 或c(H +)+ c(HS -)+2c(H 2S) = c(OH -) 实际上，质子守恒也可以根据电荷守恒和物料守恒联合求得。 电荷守恒：c(Na +)+c(H +)= c(OH -)+ c(HS -)+2c(S 2-) ① 物料守恒：c(Na +)= 2c(S 2-)+2 c(HS -)+2c(H 2S) ② HS – H 2S H 3O + OH –
专题九电解质溶液必杀攻略 1、离子浓度比大小规律 2、三大守恒问题 3、电解质图象问题 1、离子浓度比大小 （1）同种离子在不同溶液中的浓度比较 ［NH4+］系列 例：在等浓度的下列溶液中，［NH4+］浓度从大到小排列顺序是（1）(NH4)2SO4 (2) NH32O (3) NH4Cl (4) NH4HCO3 (5) NH4HSO4 (6)NH4Al(SO4)2 口诀：元数优先酸碱最后、 抑无促在中间，相同看程度。 练习： （2）不同溶液中离子浓度比较 （2）不同溶液中离子浓度比较 口诀：一弱小，二弱大，越弱越大。 等浓度NaAc 和 NaCl 阴离子总数比较 等浓度Na2CO3和 NaCl 阴离子总数比较 等浓度Na2CO3和 Na3PO4阴离子总数比较 结论： Na3PO4> Na2CO3>NaCl>NaAc 练习：
（3）两个溶液反应后离子比大小 例：0.3mol NaHCO3和等体积0.5molBa(OH)2混合后，求离子浓度大小的关系 口诀：取整、消去、再排序。 例：0.5mol NaHCO3和等体积0.3molBa(OH)2混合后，求离子浓度大小的关系 口诀：取整、消去、再排序。 取整： 5Na＋5HCO3－ 3Ba2+ 6OH- 例2：0.1mol KAl(SO4)2 10ml 和0.1molBa(OH)2 20ml混合后，求离子浓度大小的关系口诀：取整、消去、再排序。 取整： 1K＋1Al3+ 2SO42- 2Ba2+ 4OH- 复习：离子浓度比大小 （1）同种离子在不同溶液中的浓度比较 （2）不同溶液离子浓度比大小 （3）相互反应后离子浓度比大小 （4）同种溶液不同离子浓度比大小 例：NH4Cl中离子浓度大小的关系 模板：不变>变化> H+/OH-> ____> OH-/H+ NH4Cl: (NH4)2SO4: NaHCO3: NaHSO3: Na2CO3和 NaHCO3 1:1 NaA 和 NaB 1:1 已知 HA和HB都是弱酸且 HA>HB NH4Al(SO4)2 练习：
电解质溶液中的三个守恒 1 电荷守恒 （1）含义：电解质溶液中无论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。 、HCO3−，（2）应用：如Na2CO3溶液中存在的阳离子有Na＋、H＋，存在的阴离子有OH－、CO2- 3 ）或c（Na＋）＋根据电荷守恒有n（Na＋）＋n（H＋）＝n（OH－）＋n（HCO3−）＋2n（CO2- 3 ）。 c（H＋）＝c（OH－）＋c（HCO3−）＋2c（CO2- 3 （3）意义：由电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度关系问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中所存在的离子的全部种类，切勿忽视H2O电离所产生的H＋和OH－。 2 元素质量守恒（物料守恒） （1）含义：在电解质溶液中，由于某些离子发生水解或电离，离子的存在形式发生了变化。就该离子所含的某种元素来说，其质量在变化前后是守恒的，即元素质量守恒。它的数学表达式叫做物料恒等式或质量恒等式。 （2）应用：如Na2S溶液中Na＋和S2－的原始浓度之间的关系为c（Na＋）＝2c（S2－），由于S2－发生水解，其在溶液中的存在形式除了S2－，还有HS－和H2S，则根据硫元素质量守恒，存在的物料守恒为c（Na＋）＝2[c（H2S）＋c（S2－）＋c（HS－）]。 （3）意义：元素质量守恒能用于准确、快速地解决电解质溶液中复杂的离子、分子的物质的量浓度或物质的量关系的问题。在应用时，务必弄清电解质溶液中存在的变化（电离和水解反应），抓住元素质量守恒的实质。 3 质子守恒 （1）含义：质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出来的H＋总数等于粒子接受的H＋总数。（2）应用：如Na2S溶液中的质子转移如下：
高中化学电解质溶液专题 三大守恒定律 I.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如： 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。 例如: Na2CO3溶液：c(Na＋)+ c(H＋)= 2c(CO 32－)+ c(HCO 3 －)+ c(OH-) NaHCO3溶液：c(Na＋)+ c(H＋)= 2c(CO 32－) + c(HCO 3 －)+ c(OH-) NaOH溶液：c(Na＋) + c(H＋)=c(OH-) Na3PO4溶液：c(Na＋) + c(H＋) = 3c(PO 43－) + 2c(HPO 4 2－) + c(H 2 PO 4 －) + c(OH-) II.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。 例如： NH 4 Cl溶液： 化学式中N:Cl=1:1，即得到，c(NH 4+)+ c(NH 3 •H 2 O) = c(Cl-) Na 2CO 3 溶液： Na:C=2:1，即得到，c(Na+) = 2c(CO 32－+ HCO 3 －+ H 2 CO 3 ) NaHCO 3 溶液： Na:C=1:1，即得到，c(Na+) = c(CO 32－)+ c(HCO 3 －) + c(H 2 CO 3 )
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。 III.质子守恒 即H+守恒，溶液中失去H+总数等于得到H+总数，或者水溶液的由水电离出来的H+总量与由水电离出来的OH-总量总是相等的，也可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：NH 4 Cl溶液： 电荷守恒：c(NH 4 +) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-) 物料守恒：c(NH 4+)+ c(NH 3 •H 2 O)= c(Cl-) 处理一下，约去无关的Cl-，得到，c(H+) = c(OH-) + c(NH 3•H 2 O)，即是质 子守恒。 又Na 2CO 3 溶液： 电荷守恒：c(Na+)+ c(H+) = 2c(CO 32－) + c(HCO 3 －) + c(OH-) 物料守恒：c(Na+)= 2c(CO 32－+ HCO 3 －+ H 2 CO 3 ) 处理一下，约去无关的Na+，得到，c(HCO 3－)+ 2c(H 2 CO 3 ) + c(H+) = c(OH-)， 即是质子守恒。 同样，可以得到其它的。 也可以这么说，质子守恒，即所有提供的质子都有来有去。如：NH 4 Cl溶液: 水电离出的，c(H+) = c(OH-)， 但是部分OH－被NH 4+结合成NH 3 •H 2 O，而且是1：1结合，而H+不变，所以 得到， c(H+) = 原来的总c(OH-) = 剩余c(OH-) + c(NH 3•H 2 O) 又如：Na 2CO 3 溶液： 水电离出的，c(H+) = c(OH-)， 但是部分H+被CO 32－结合成HCO 3 －，而且是1:1结合，还有部分继续被 HCO 3－结合成H 2 CO 3 ，相当于被CO 3 2－以1：2结合，而OH－不变，所以得到， c(OH-) = 原来总c(H+) = c(HCO 3－) + 2c(H 2 CO 3 ) + 剩余c(H+)
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
专题九 1．(2020·合肥模拟)下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是(B) 选项实验操作实验现象实验结论 A Cu片与足量浓硫酸加热反应， 冷却后，再将冷水缓慢加入盛有 反应混合物的烧杯中 溶液变蓝证明反应生成了Cu2＋B 向添加KIO3的食盐中加入淀粉 溶液、稀硫酸、KI溶液 溶液变蓝氧化性：IO－3>I2 C 向20.00 mL浓度均为0.1 mol/L 的Na2CO3和Na2S的混合溶液 中滴加几滴等浓度的AgNO3溶 液 只产生黑色沉 (Ag2S) K sp(Ag2S)>K sp(Ag2CO3) D 室温下，用pH试纸分别测定浓 度均为0.1 mol/L的Na2SO3和 NaHSO3两种溶液的pH pH： Na2SO3>NaHSO3 HSO－3结合H＋能力比 SO2－3的强 作不正确，A错误；向添加KIO3的食盐中加入淀粉溶液、稀硫酸、KI溶液，发生反应：IO－3＋6H＋＋5I－═══3I2＋3H2O，反应产生的I2遇淀粉溶液变为蓝色，因此会看到溶液变为蓝色，在该反应中氧化剂是KIO3，I2是氧化产物，根据氧化还原反应的规律，氧化性：氧化剂>氧化产物，所以可证明氧化性：IO－3>I2，B正确；Ag2S与Ag2CO3的组成相似，K sp小的先产生沉淀，由于向等浓度等体积的Na2CO3和Na2S的混合溶液中滴加几滴等浓度的AgNO3溶液，先产生黑色Ag2S沉淀，说明K sp(Ag2S)
专题10 溶液中的三大守恒 一、知识梳理 1．电荷守恒规律 （1）原理：电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性。即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。 （2）书写：用阴、阳离子的浓度所带电荷来表示的等式。 （3）举例： ①Na2CO3溶液中的电荷守恒式：。 ②NaHCO3溶液中的电荷守恒式：。 ③Na2CO3和NaHCO3混合溶液中的电荷守恒式：。 ④常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1NaOH溶液时， 溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。 思考：a、b、c、d点的电荷守恒方程式一样吗？ （4）提醒： ①不要漏写溶液中存在的离子； ②带有多个电荷的离子，前面的系数不能丢。 2．物料守恒规律 （1）原理：在电解质溶液中，由于某些离子发生电离或水解，变成其他离子或分子，离子或分子种类有所变化，但离子或分子中某种特定元素原子的总数不变。（即中心原子守恒）。 （2）书写：用粒子的物质的量或物质的量浓度来表示。 （3）举例： ①Na2CO3溶液中的物料守恒式：。 ②NaHCO3溶液中的物料守恒式：。 ③等浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中的物料守恒式：。
④常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1NaOH溶液时， 溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。 思考：a、b、c、d点N与S的物料守恒一样吗？ （4）提醒： ①要写全含有某种元素的微粒。 ②计量关系不要颠倒。 3．质子守恒规律 （1）原理：电解质溶液中的分子或离子得到或失去的质子（H＋）的物质的量相等。 （2）书写：用离子和分子的浓度来表示的等式。 （3）举例： ①Na2CO3溶液中的质子守恒式：。 ②NaHCO3溶液中的质子守恒式：。 说明：质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。 （4）提醒： ①可得到多个质子的粒子，其计量系数要标明。 ②尽量使用于单一溶液。 二、试题精讲 题型一文字描述型 【例1】下列说法正确的是 A．（2021·辽宁省高考适应性考试）常温下向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液至pH=5时：c(HCOO－)＞c(Na＋)
电解质溶液中的三个守恒 一、电荷守恒 电解质溶液中不论存在多少种离子，溶液老是呈电中性的，就是说阳离子所带的正电荷总数必然等于阴离子所带负电荷的总数，这就是电荷守恒规律。在应用这个定律时，要明确溶液呈电中性和溶液呈中性是两个不同的概念，因为只有当c(H+)＝c(OH－)时，溶液才呈中性（相对于酸碱性）。 例如：NaHCO3溶液中存在着：c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3－)+c(OH－)+2c(CO32—) 解析：溶液中存在有以下电离：NaHCO3＝Na+＋HCO3－、HCO3－H+＋CO32—、 H2O H+＋OH－和水解：HCO3－＋H2O H2CO3 ＋OH－，所以溶液中存在Na+、H+、HCO3－－、CO32—、OH－这些离子，阳离子所带正电荷总数为：c(Na+) +c(H+)，由于CO32—带两个单位负电荷，故阴离子所带电荷总数为c(HCO3－) +c(OH－)+ 2c(CO32—)。按照电荷守恒，必然有如下关系：c(Na+)+c(H+) ＝c(HCO3－)+c(OH －)+2c(CO32—) 例题1.某地的雨水呈酸性，取其少量进行检测，其中含各离子的物质的量浓度别离为：c (Na+)＝×10－5mol·L－1，c(Cl－)＝×10－5mol·L－1，c(SO42－)＝×10－6mol·L－1，c (NH4+)＝×10－6mol·L－1，则雨水pH约是多少？ 判断正误：c(Na+)+c (NH4+)+ c (H+)＝c (OH－)+c(Cl－)＋c (SO42－) 解析：该题可采用电荷守恒法：c (Na+) + c (NH4+)+ c (H+)＝c (OH－)+ c(Cl－) +2c (SO42－)，由于溶液显酸性，c (OH－)水很小，即由水电离出来氢氧根离子可以略去不计。代入数据有： ×10－5mol·L－1＋×10－6mol·L－1＋c (H+) ＝×10－5mol·L－1＋2××10－6mol·L－1， 解得：c (H+) ＝×10－5mol·L－1 电荷守恒是用离子的浓度或物质的量来表示电荷关系的，所以不仅要考虑离子的浓度或物
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〔反响或电离〕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―＋H2OH2S＋OH―HS―H＋＋S2―H2OH＋＋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。 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溶液中有以下平衡：H2SH＋+HS―；HS―H＋+S2―。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
溶液中的“三大守恒” 1.溶液中的“三大守恒”规律，即电荷守恒、物料守恒、质子守恒。 2.以NaHCO3溶液为例来说明溶液中的“三大守恒”规律 （1）NaHCO3溶液存在的微粒有________________________________________________。 Na＋、H＋、HCO－3、CO2－3、OH－、H2CO3、H2O （2）电荷守恒：溶液显电中性，溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 NaHCO3溶液中电荷守恒等式为：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋2c(CO2－3)＋c(OH－)。 电荷守恒的等式特点为______________________________________。 （3）物料守恒：物质初始的某些元素的物质的量或物质的量浓度的比值为定值，如NaHCO3溶液中c(Na＋)总：c(含C元素的微粒)总=1：1。 NaHCO3溶液中物料守恒等式为：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO－3)＋c(CO2－3)。 物料守恒的等式特点为______________________________________。 思考：电荷守恒的等式与物料守恒的等式相减得到：___________________________。 （4）质子守恒：电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，有的微粒得H+(质子)，有的微粒失H+，在这个过程中H+得失守恒，称为质子守恒。 溶液的质子守恒可以用图示法，如NaHCO3溶液中： NaHCO3溶液中质子守恒等式为：c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(CO2－3)＋c(OH－)。 质子守恒的等式特点为______________________________________。 注意： a.溶液的质子守恒图示法只适合于单一溶质的溶液，能得失H+的微粒为溶液初始状态的H2O+ 弱酸阴离子或H2O+弱碱阳离子。 b.多溶质的混合溶液质子守恒等式要用电荷守恒的等式与物料守恒的等式相减得到。 3.应用溶液中的“三大守恒”规律的注意事项 （1）根据溶液中主要的电离方程式、水解方程式，确定溶液中的微粒种类。 （2）根据溶液中的阴阳离子种类可以写出电荷守恒的等式。 （3）找出溶液中含同一种元素的微粒可以写出物料守恒的等式。 （4）做题时要学会根据等式特点判断使用何种守恒规律，如，阴阳离子各一边的等式要想到电荷守恒；含同一种元素的微粒在一边的等式要想到物料守恒；无明显特点的等式要想到质子守恒。 （5）多溶质的混合溶液不能用图示法推导质子守恒等式，要用电荷守恒的等式与物料守恒的等式相减得到。
溶液中三大守恒 一、 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数 相等。 例：写出碳酸钠(Na 2CO 3)溶液中的电荷守恒关系式 （1） 找出溶液中的离子：Na + H + CO 32- HCO 3- OH - （2） 根据电荷的物质的量: n(Na +)＋n(H +)＝2n(CO 32-)＋n(HCO 3-)＋n(OH -) （3） 根据电荷离子浓度关系: c(Na +)＋c(H +)＝2c(CO 32-)＋c(HCO 3-)＋c(OH -) 注意： A 、 准确判断溶液中的离子种类。 B 、 弄清离子浓度与电荷的关系。即R n+的电荷浓度nC(R n+) 练：1、NH 4HCO 3溶液的电荷守恒试 2、Na 2S 溶液的电荷守恒试 二、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总数是不会改变的。 某些特征性的原子是守恒的 例：NaHCO3溶液中C （Na +）的物料守恒关系式 C （Na +）=C （HCO 3-）+C （CO 32-）+C （H 2CO 3） 练：1、Na 2CO 3溶液中的物料守恒关系式、 2、H 2S 溶液中的电荷守恒关系式
三、质子守恒 电解质溶液中分子或离子得到质子的物质的量应相等失去质子的物质的量 (由水电离出来的c(H +)、 c(OH -)相等) 例：NaHCO 3溶液中的质子守恒关系式 1、先找出溶液电离出的阴离子 HCO 3- 2、列下列式子 练：1、Na 2 CO 3溶液中的质子守恒关系式 2、Na HS 溶液中的质子守恒关系式 综合练习： 1、CH 3COONa 溶液中三大守恒关系式 电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒： 2、Na 2 CO 3溶液中三大守恒关系式 电荷守恒： 物料守恒： 质子守恒：
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教学过程 一、复习预习 复习盐类水解的相关知识，了解盐类水解的实质 二、知识讲解 考点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例如，在NaHCO 3 溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO 3―)+c(OH―)+2c(CO 3 2―) 考点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。 例如：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
有如下关系 c(S2―)+c(HS―)+c(H 2 S)==1/2c(Na＋) ( Na＋,S2―守恒) C(HS―)+2c(S2―)+c(H)==c(OH―) (H、O原子守恒) 例如：在NaHS溶液中存在着HS―的水解和电离及水的电离。 HS―＋H 2O H 2 S＋OH―；HS―H＋＋S2―；H 2 O H＋＋OH― 从物料守恒的角度分析，有如下等式：c(HS―)+C(S2―)+c(H 2 S)==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(H 2 S)+c(H＋)得出的式子被称为质子守恒 考点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。 电荷守恒式与物料守恒式相加减可得质子守恒式 考点4：几种常见物质的三大守恒
溶液中离子浓度大小比拟归类解析 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,电离消耗的电解质与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溶液中存在如下电离平衡：NH3·H2ONH4++OH-,H2OH++OH-,所以溶液中微粒浓度关系为：c
专题九电解质溶液 真题研练·析考情 【真题研练】 1.[2022·浙江6月]25 ℃时，向20 mL浓度均为0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液(醋酸的K a＝1.8×10－5；用0.1 mol·L－1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸，滴定终点的pH突跃范围4.3～9.7)。下列说法不正确的是( ) A．恰好中和时，溶液呈碱性 B．滴加NaOH溶液至pH＝4.3的过程中，发生反应的离子方程式为：H＋＋OH－===H2O C．滴定过程中，c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) D.pH＝7时，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH) 2. [2022·湖南卷]室温时，用0.100 mol·L－1的标准AgNO 3 溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl－、Br－和I－混合溶液，通过电位滴定法获得lg c(Ag＋)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，认为该离子沉淀完全。K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(AgBr)＝5.4×10－13，K sp(AgI)＝8.5×10－17。下列说法正确的是( ) A．a点：有白色沉淀生成 B．原溶液中I－的浓度为0.100 mol·L－1 C．当Br－沉淀完全时，已经有部分Cl－沉淀 D．b点：c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)>c(Ag＋) 3．[2022·辽宁卷]甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一。在25 ℃时，NH3+CH2COOH、 NH3+CH2COO－和NH2CH2COO－的分布分数(如δ(A2－)＝c(A2−) c(H2A)+c(HA−)+c(A2−) 与溶液pH关系如图)。