电解质溶液中-三大守恒

电解质溶液的三个守恒教学目标1、 学会电荷守恒、物料守恒、质子守恒的书写方法2、 会用三种守恒解决有关问题3、 学会方法的灵活应用教学重点 1.三大守恒式的书写2.三大守恒的应用。教学难点 三大守恒的应用。教学过程导入化学中的守恒思想是研究化学，学习化学，解决化学问题的重要指导思想引出本节课的电解质溶液存在的三大守恒。1.电荷守恒（1）定义：是指溶液中所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等。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（2）书写方法：溶液中所有阳离子的物质的量浓度与其所带电荷乘积之和等于所有阴离子的物质的量浓度与其所带电荷的绝对值乘积之和。（3）写等式关键2点：、要判断准确溶液中存在的所有离子，不能漏掉。 、注意离子自身带的电荷数目。（4）难点突破：特别注意溶质电离出的阴离子能否进一步水解或是电离 从化合价代数和为零的角度，推导出离子浓度前的系数最终与该离子所带电荷数相同。以Na2CO3溶液为例如Na2CO3溶液中存在如下电离和水解平衡：Na2CO3=2Na+ +CO32-；CO32-+ H2OHCO3-+OH-；HCO3- +H2OH2CO3 +OH-；H2OH+OH- 。所以溶液中阳离子有：Na+、H+，阴离子有：CO32-、 HCO3-、OH-。结合阴阳离子的数目及其所带的电荷可以写出：N(Na+) +N(H+) = 2N(CO32-) + N( HCO3-) + N(OH-)将上式两边同时除以NA得：n(Na+)+n(H+)=2n(CO32-)+ n(HCO3-) + n(OH-)；再同时除以溶液体积V得：C(Na+) +C(H+) = 2C(CO32-) + C( HCO3-) + C(OH-)，这就是Na2CO3溶液的电荷守恒式。课堂训练：（1）Na2S溶液 （2）NaHCO3溶液 （3）NaOH和Na2CO3的混合溶液的电荷守恒式的书写。2.物料守恒（1）定义：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。（2）书写方法：确定特定元素的个数比和元素在溶液中的存在形式列出等式。（3）写等式时注意：找电解质的中的特定元素或基团（非H,O元素-为什么？）的最初投料的个数比 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。以Na2CO3溶液为例电解质Na2CO3中存在nNa:nC=2:1，c(Na+)是碳酸根离子物质的量的2倍，电离.水解后，碳酸根以CO32-、HCO3-、H2CO3三种形式存在,所以 ： 即c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) 这个式子叫物料守恒再以NaHCO3溶液nNa:nC=1:1，如果HCO3- 没有电离和水解，那么Na+和HCO3- 浓度相等。HCO3- 会水解成为H2CO3，电离为CO32-（都是1：1反应，也就是消耗一个HCO3-，就产生一个H2CO3或者CO32-），那么守恒式中把Na+浓度和HCO3- 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(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3) 这个式子叫物料守恒课堂训练：（1）Na2S溶液 （2）0.1mol/L的NaHCO3溶液 （3）NaHCO3、Na2CO3物质的量之比为2:1的混合溶液的物料守恒请同学们看这样一道题在Na2CO3溶液中，下列等量关系正确的是： A. c (Na+) + c (H+) c (HCO3) + c (CO32) + c (OH) B. c (Na+) + c (H+) c (CO32) + c (OH)C.2c (Na+) c (CO32) + c (HCO3) + c (H2CO3)D. c (OH) + c (CO32) c (H+) + c (H2CO3)我们发现前三个等式都是错误的，A中c (CO32)前少了系数2，B中少了HCO3离子，C中等量关系错误，D式是对的，那么D式是什么守恒式呢？接下来我们一起来学习一下质子守恒3.质子守恒(1)定义： 质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同。(2)书写方法：电解质得失H+数目相等（用得失H+后的产物浓度来表示）(3)写等式时注意：注意产物的得失H+的个数，得失几个，产物浓度前系数是几质子守恒的书写可以采用两种方法：以 NaHCO3溶液为例方法一：可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到NaHCO3 溶液中存在下列等式C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-) 电荷守恒C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3) 物料守恒 两式相减得C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-) 这个式子叫质子守恒。方法二：由酸碱质子理论NaHCO3 溶液中原始物种：HCO3-，H2O消耗质子产物H2CO3，产生质子产物CO32-，OH-C（H+）=C（CO32-）+C(OH-) -C（H2CO3）即C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-)关系：剩余的质子数目等于产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目直接用酸碱质子理论求质子平衡关系比较简单，但要细心；如果用电荷守恒和物料守恒关系联立得到则比较麻烦，但比较保险三个守恒式在题目中各有一些特点，比如选择题中电荷守恒的式子：等式两边都是离子；物料守恒的式子：构成等式的微粒既有离子也有分子，且等号两边都会含有相同的某一元素（非H.O元素）或原子团；质子守恒式：等式两边不含有能得失质子的离子或基团。同学们在做此类题目时，应立刻定位好哪一种守恒，然后正确书写出相应守恒式，最后找出正确选项。总之，在高中阶段守恒思想是解决复杂化学题目的指导思想，同学们明确了这一点，复杂就会变简单板书三大守恒1.电荷守恒：写等式关键2点：、要判断准确溶液中存在的所有离子，不能漏掉。 、注意离子自身带的电荷数目2.物料守恒：写等式时注意：找电解质的中的特定元素或基团（非H,O元素-为什么？）的最初投料的个数比 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：写等式时注意：注意产物的得失H+的个数，得失几个，产物浓度前系数是几课后习题NH4Cl溶液，电荷守恒 物料守恒 质子守恒 Na3PO4溶液电荷守恒： 物料守恒： 在0.1molL Na3PO4溶液中， 根据P元素形成微粒总量守恒有： =0.1molL质子守恒 Na2S溶液电荷守恒， 物料守恒， 质子守恒， 1、在Na2CO3溶液中，下列等量关系正确的是： A. c (OH) c (H+) + c (HCO3) + c (H2CO3) B. 2c (Na+) c (CO32) + c (HCO3) + c (H2CO3) C. c (Na+) + c (OH) c (H+) + 2c (CO32) + 3c (HCO3) + 4c (H2CO3) D. c (Na+) + c (H+) c (HCO3) + c (CO32) + c (OH)2、下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是 A. Na2CO3溶液中：2c(Na) c(CO32)c(HCO3) c(H2CO3) B. 乙酸钡溶液中：2c(Ba2+)= c(CH3COO)+c(CH3COOH) C. 0.1molL-1NaHSO3溶液中：c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3)=0.1molL-1 D. 0.1 molL1Na2S溶液中：c(S2)c(HS)=0.1 mol/L3、25时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH7时，下列关系正确的是 Ac(NH4+)c(SO42) Bc(NH4+)c(SO42) Cc(NH4+)c(SO42) Dc(OH)c(SO42)c(H+)c (NH4+)4、下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是 A在0.1 molL1CH3COONa溶液中，c(OH)=c(CH3COOH)c(H+)来源:Zxxk.Com B1molL1NH4Cl溶液中： c(H)c(NH4) c(OH) C0.2mo1L-1的Na2CO3溶液：c(OH)c(HCO3)c(H+)2c(H2CO3) D1 molL1CH3COONa溶液中：c(OH) c(CH3COO)5、在常温下，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是 A0.1 molL pH=7.82的NH4HCO3溶液中：c(HCO3一)c(NH4+)c(OH一)c(H+) B0. lmolLNa2S溶液中：c(OH一)=(H十)+c(HS一)+2c(H2S) C浓度均为01molL的NH3H2O和NH4C1溶液等体积混合： c(NH4+)+c(H十)c(NH3H2O)+c(OH一) D0.1 molLNa2S与01 molLNaHS等体积混合： 2c(Na+)-3c(S2一)=3c(HS一)+3c(H2S)6、将amolL-1的Na2CO3溶液与bmolL-1的NaHCO3溶液等体积混合，所得溶液