3.3.5 溶液中的三大守恒關系-2023-2024學年高二化學高效備課設計PPT（人教版2019選擇性必修1）VIP

2023-2024學年選擇性必修1(人教版2019)第三章·水溶液中的離子反應與平衡第三節(jié)

鹽類的水解第5課時溶液中的三大守恒關系

一、書寫以下溶液中弱電解質的電離方程式：

醋酸溶液

硫化氫溶液二、書寫以下溶液中所存在的電離及“弱”離子的水解方程式：

氯化銨溶液

碳酸鈉溶液溫故CH3COOHCH3COO-

+

H+

H2OH++OH-H2SH++HS-HS-H++S2-H2OH++OH-NH4Cl=NH4++Cl-

H2OH++OH-NH4+

+H2O

NH3·H2O

+

H+Na2CO3==

2Na++

CO32-

CO32-+H2OHCO3-

+OH-HCO3-

+H2OH2CO3+OH-H2OH++OH-目錄電荷守恒01物料守恒02質子守恒03習學目標1.會分析、判斷溶液中的微粒種類（有什么）2.會分析、判斷溶液中的微粒濃度關系（三大守恒列式）NO.1電荷守恒想一想問題1：在一份溶液中，陽離子所帶正電荷濃度與陰離子所帶負電荷濃度的關系是什么？問題2：溶液中離子濃度與離子所帶電荷濃度的關系是什么？離子濃度電荷濃度c(NH4+)c(Al3+)

c(Cl-)c(CO32-)c(NH4+)3c(Al3+)c(Cl-)2c(CO32-)規(guī)律：Xn+、Ym-離子所帶電荷濃度與離子濃度的關系離子所帶電荷濃度=？nc(Xn+)或mc(Ym-)問題3：在NH4Cl溶液中含有哪些陰陽離子？你能用一個等式表達出所有離子之間的關系嗎？解題方法①分析溶液中所有的陰、陽離子。②陰、陽離子濃度乘以自身所帶的電荷數建立等式。溶液中的陽離子：NH4+H+溶液中的陰離子：Cl-OH-正電荷總數==負電荷總數1*n(NH4+

)+1*n(H+

)==n(Cl–)+n(OH–)NH4Cl溶液中電荷守恒：c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)電荷守恒問題3：在NH4Cl溶液中含有哪些陰陽離子？你能用一個等式表達出所有離子之間的關系嗎？電解質溶液中無論存在多少種離子，溶液總是呈電中性的，即陽離子所帶的正電荷總數一定等于陰離子所帶的負電荷總數。等式量變同除V：c(NH4+)+c(H+)==c(Cl–)+c(OH–)書寫方法：“陰陽離子兩邊放，電荷作系數”1*n(NH4+

)+1*n(H+

)==n(Cl–)+n(OH–)例題1：1mol/LK2SO4溶液中陽離子：K+H+陰離子：SO42–OH–正電荷總數=負電荷總數c(K+)+c(H+)=2c(SO42–)+c(OH–)注意：c(SO42–)是離子濃度，2c(SO42–)是該離子所帶電荷濃度

寫法歸納：寫反應、找離子→分陰陽→乘電荷、列等式例題2

：寫出Na2S溶液的電荷守恒寫反應、找離子→分陰陽→乘電荷、列等式

Na2S==2Na++S2–H2O?H++OH–S2–

+H2O?HS–

+OH–HS–

+H2O?H2S+OH–

陽離子：Na+

、H+

陰離子：

OH–

、

S2–

、

HS–∵正電荷總數==負電荷總數c(Na+

)+c(H+)==c(OH–)+2c(S2–)+c(HS–

)（1）CH3COONac(Na+)+c(H+)=c(CH3COO–)+c(OH–)（2）(NH4)2SO4c(NH4+)+c(H+)=c(SO42–)+c(OH–)2（3）Na2CO3

c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HCO3－)＋2c(CO32－)(4)CH3COOH與CH3COONa混合液，溶液中性c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO–)+c(OH–)寫出電荷守恒關系式（5）NaHCO3（6）NaHSO3（7）NaHSc(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HCO3－)＋2c(CO32－)c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HSO3－)＋2c(SO32－)（8）Na2Sc(Na+)+c(H+)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)小結書寫電荷守恒式必須注意：①準確判斷并找全溶液中離子的種類；②弄清離子濃度和電荷濃度的關系。①陰陽離子分兩邊；②系數要與電荷同。技巧思考？問題1：在NaCl溶液中c(Na+)和c(Cl-)的關系是什么？在NH4Cl溶液中的c(NH4+)和c(Cl-)呢？問題2：NH4Cl溶液中含氮微粒有哪些？問題3：0.1mol·L-1NH4Cl溶液中，c(Cl-)=

mol·L-1，c(NH4+)+c(NH3·H2O)=

mol·L-1，則c(NH4+)+c(NH3·H2O)

c(Cl-)。0.10.1=NO.2物料守恒電解質溶液中，由于某些離子能夠水解或者電離，離子的存在形式發(fā)生了變化，離子的種類可能增多，但該離子所含的某種元素，其質量在變化前后是守恒的，即元素質量守恒。物料守恒：物料守恒（元素質量守恒）溶液中某一元素的原始濃度等于該元素在溶液中各種存在形式的濃度之和。關鍵：找準“變化前”的核心元素之間的比例！解題方法①分析體系中的元素間準確的定量關系。例：請寫出amol/LVLNH4Cl溶液中的物料守恒式。②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式。n(N)=n(Cl)c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)n(NH4+)+n(NH3·H2O)=n(Cl-)例題1：1mol/L的Na2CO3

溶液中Na2CO3==2

Na++CO32–H2OH++OH–

CO32–

+H2OHCO3–

+OH–HCO3–

+H2OH2CO3

+OH–

根據c(Na):c(C)＝2:1c(Na

)=2

mol/Lc(C

)=1mol/L根據碳守恒c(CO32–)+c(HCO3–)+c(H2CO3)

=1mol/L∴

c(Na+

)=

2

[c

(CO32–)+c

(HCO3–)+c

(H2CO3)

]

寫法歸納：找關系（一般找非H、非O的原子）→寫反應、找離子→列等式例題2：寫出NaHCO3溶液的電荷守恒和物料守恒（原子守恒）陽離子：Na+

、H+

陰離子：

OH–

、

CO32–、

HCO3–電荷守恒：c(Na+

)+c(H+)==c(OH–)+2c(CO32–)+c(HCO3–)∵

c(Na+):c(C)＝.1:1故：物料守恒c(Na+)＝c(HCO3–)+c(CO32–)+c(H2CO3)(1)CH3COONac(Na+)=c(CH3COO－)+c(CH3COOH)

(2)NaHSO3c(Na+)=c(HSO3－)+c(SO32－

)+c(H2SO3

)

(3)Na2SO3c(Na+)=2[c(HSO3－)+c(SO32－

)+c(H2SO3

)]

寫出物料守恒關系式小結書寫原子守恒式必須注意：①準確的判斷溶液中中心原子存在的微粒形式；②弄清中心原子之間的角標關系。①不同原子寫兩邊；②存在形式要找全；③倍數關系角標顯。技巧思考？對

amol/LVLNH4Cl溶液而言:電荷守恒：c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)物料守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)

若將兩式聯立消除c(Cl-),可得到n(H+)=n(OH-)+n(NH3·H2O)

該等式有何意義？NO.3質子守恒質子守恒守恒依據：c(H+)水=c(OH-)水，注意：c(H+)溶液不一定等于c(OH-)溶液CH3COONa溶液

H2O?

H++OH–CH3COO-CH3COOH因：c(OH-)水=c(OH-)溶液

c(H+)水=c（CH3COOH

）+c(H+)溶液

質子守恒：c（CH3COOH

）+c(H+)=c(OH-)水電離產生的H＋和OH－的物質的量總是相等的，無論在溶液中由水電離出的H＋和OH－以什么形式存在。c(OH-)＝c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)如:在Na2S溶液中：

H2OH++OH–

S2–+H2OHS–+OH–

HS–+H2OH2S+OH–

S2–HS–H2S解題方法①找出水電離產生的H＋和OH－的去向。②依據水電離產生的H＋和OH－總量相等，列出等式。（1）NH4Cl

c(H＋)=c(OH–)+c(NH3·H2O)（2）Na2CO3

c(OH―)=c(H＋)+c(HCO3―)+2c(H2CO3)（3）NaHCO3

c(OH―)=c(H＋)+c(H2CO3)-c(CO32―)寫出質子守恒關系式(5)列出K2S溶液的質子守恒

H2O?

H++OH–HS-+H+S2-+H+H2S+2H+因：c(OH-)水=c(OH-)溶液

c(H+)水=c（HS-

）+2c(H2S)+c(H+)溶液

c(HS-

）+c(H+)+2c(H2S)=c(OH-)質子守恒與電荷守恒、原子守恒的關系通過聯立電荷守恒和原子守恒，消去與得到和給出質子無關的粒子Na2S溶液c（Na+）+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)電荷守恒原子守恒c（Na+）=2[c(HS-)+c(H2S)+c(S2-)]聯立代入，消去Na+得2c(HS-)+2c(H2S)+2c(S2-)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)c(HS-

）+c(H+)+2c(H2S)=c(OH-)小結書寫質子守恒式必須注意：①由水電離產生的H＋和OH―的存在形式；②弄清被結合的H＋或OH―離子濃度和弱電解質分子濃度的關系。①氫和氫氧兩邊寫；②誰被搶走要找全。技巧【課堂小結之三大守恒】1、電荷守恒2、物料守恒（原子守恒）3、質子守恒：

分別找出陰、陽離子，算出所帶電荷總數，注意所帶電荷數：

2c(S2–)找出原子比例關系，列出存在形式：Na2CO3

溶液

NaHCO3溶液

依據：c(H+)水=c(OH-)水法1：直接列法2：聯立電荷守恒和原子守恒1.關于小蘇打水溶液的表述正確的是(

)A．c(Na＋)＝c(