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主讲老师：
专题2
质子守恒
高中化学二轮复习课件
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CONTENT
高中化学二轮复习课件
方法1：推理法
方法2：基准物法
方法3：凑1法
质子
守恒
实质
溶液中失去H+总数等于得到H+总数
1-质子守恒的实质：
用溶液中得H+产物和失H+产物表示
2-质子守恒式的判断方法
这个式子里有H+和OH-
这个式子里只有弱粒子（弱酸、碱或其离子）
c(Na+ ) + c(H+) = c(F-) + c(OH-)
c(Na+ ) = c(F-) + c(HF)
c(OH-) =c(H+) + c(HF)
三类守恒分辨示例：NaF溶液
+++ = - - - 为电荷守恒
强 = 弱+弱 为物料守恒
mc(H+)+得氢产物 = mc(OH-)+失氢产物 为质子守恒
推理法
较为复杂的体系，将共轭酸碱对总量设为1，组分设为分数凑成1份书写
利用物料守恒和电荷守恒推出
凑1法
基准法
找出得氢失氢的基准物质再进行书写
质子守恒式的书写方法
方法1：推理法
第一部分
示例1：NH4Cl 的质子守恒
电荷守恒：c(NH4+ ) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-)
物料守恒：c(Cl-) = c(NH4+ ) + c(NH3 H2O)
消去无关的Cl-，得到质子守恒：c(H+) = c(OH-) + c(NH3 H2O)
示例2：CH3COONa 的质子守恒
电荷守恒：c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO-)+ c(OH-)
物料守恒：c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
消去无关的Na+，得到质子守恒： c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)
单一溶液类
示例3：Na2CO3 的质子守恒
示例4：NaHCO3 的质子守恒
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = 2c(CO32－) + c(HCO3－) + c(OH-)
物料守恒：c(Na+) = 2c(CO32－ ) + 2c(HCO3－ )+ 2c(H2CO3)
消去无关的Na+，得到质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3－)+2c(H2CO3)
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = 2c(CO32－) + c(HCO3－) + c(OH-)
物料守恒：c(Na+) = c(CO32－ ) + c(HCO3－ )+ c(H2CO3)
消去无关的Na+，得到质子守恒：c(OH-)+c(CO32－)=c(H+)+c(H2CO3)
单一溶液类
示例5：(NH4)2CO3的质子守恒
电荷守恒：c(NH4+) + c(H+)= c(HCO3-) +2 c(CO32-) + c(OH-)
物料守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(H2CO3)+2c(HCO3-)+2 c(CO32-)
消去NH4+，得到质子守恒：
c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)= c(OH-)+ c(NH3·H2O)
示例6：NH4HCO3中的质子守恒
电荷守恒：c(NH4+) + c(H+)= c(HCO3-) +2 c(CO32-) + c(OH-)
物料守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)
质子守恒：c(H+)+ c(H2CO3)= c(OH-)+ c(NH3·H2O) + c(CO32-)
单一溶液类
示例7：Na2S中的质子守恒
电荷守恒：c(Na+)+ c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+ c(OH-)
物料守恒：c(Na+)=2 c(S2-)+2c(HS-)+ 2c(H2S)
质子守恒：c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-)
示例8：Na3PO4中的质子守恒
电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(PO43-)+2c(HPO42-)+c(H2PO4-)
物料守恒：c(Na+)=3【c(PO43-)+c(HPO42-)+c(H2PO42-)+c(H3PO4)】
质子守恒：c(H+)+c(H2PO42-)+2c(HPO42-)+3c(H3PO4)= c(OH-)
单一溶液类
示例1：醋酸和醋酸钠等浓度混合后的溶液：
电荷守恒：c(H+ )+c(Na+) = c(CH3COO-)+c(OH-)
物料守恒：2c(Na+)= c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
质子守恒：c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH)
示例2：氯化铵和氨水等浓度混合后的溶液：
电荷守恒：c(H+) + c(NH4+) = c(Cl-) + c(OH-)
物料守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O) =2c(Cl-)
质子守恒：c(NH4+)+2c(H+) =2c(OH-)+ c(NH3·H2O)
混合溶液类1：1共轭体系
示例3：常温下等浓的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液：
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = 2c(CO32-) + c(HCO3-) + c(OH-)
物料守恒：2c(Na+) =3[ c(CO32-) + c(HCO3-)+ c(H2CO3)]
消去无关的Na+，得到质子守恒：
2c(H+)+3c(H2CO3)＋c(HCO3－)＝c(CO32-)+ 2c(OH )
c(得氢）+2c（H+）=c（失氢）+2c（OH-）
模型建构
含有相同组分的2份共轭酸碱，如酸/盐；碱/盐；盐/盐，双份物料双份水
混合溶液类
电荷守恒：c(H+) + c(NH4+) = c(Cl-) + c(OH-)
物料守恒：c(Cl-) = 2c(NH4+)+2c(NH3·H2O)
质子守恒：c(H+) =c(OH-)+c(NH4+)+ 2c(NH3·H2O)
示例4：NH4Cl和HCl 等浓度混合后的溶液：
非共轭体系，有强酸或强碱，不反应：只能用推理法!
【典例】n(Na2 CO3 ) ∶n(NaHCO3 )= 1 ∶2的溶液混合
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = 2c(CO32－) + c(HCO3－) + c(OH-) （1）
物料守恒：3c(Na+) = 4c(CO32－ ) + 4c(HCO3－ )+ 4c(H2CO3) （2）
（1）×3-（2）消去Na+，得到质子守恒：
3c(OH-)+2c(CO32－) =3c(H+)+c(HCO3－)+4c(H2CO3)
共轭体系缓冲溶液：3份等浓度溶质---3份水
混合溶液类
共轭体系缓冲溶液 n(Na2C2O4)∶n(NaHC2O4 )=2∶1的混合溶液
电荷守恒：c(Na+) + c(H+) = 2c(C2O42－) + c(HC2O4－) + c(OH-) （1）
物料守恒：3c(Na+) = 5c(C2O42－ ) + 5c(HC2O4－ )+ 5c(H2C2O4) （2）
（1）×3-（2）消去Na+，得到质子守恒：
3c(OH-)+c(C2O42－) =3c(H+)+2c(HC2O4－)+5c(H2C2O4)
共轭体系缓冲溶液：3份等浓度溶质--3份水
混合溶液类
方法2：基准物法
第二部分
找出可以得氢或失氢的基准物质
直接写出质子守恒
（1）在溶液中找出能得H+或失H+的基准物质；
（2）写出得氢产物、失氢产物和得失氢的个数；
（3）在得氢产物和失氢产物的前面，配系数，得失几个氢就配几。
（4）写等式，使得氢和失氢相等。
【方法建模】
基准物质法书写质子守恒
只写弱粒子
不写强粒子
强的不得氢失氢
不能书写有强酸强碱的混合体系
它们不得氢失氢
NH4Cl 溶液：
常见单一溶液的基准物质
(NH4)2CO3 溶液
NH4HCO3 溶液
Na2S溶液
NH4+,CO32- H2O
NH4+ H2O
NH4+,HCO3- H2O
S2-, H2O
Na3PO4溶液
PO43-, H2O
CH3COO- H2O
CO32- H2O
HCO3- H2O
NaHCO3 溶液
Na2CO3 溶液
CH3COONa 溶液
单一溶液中，H2O为1份，其质子守恒式中的c(H+)， c(OH-）的系数为1；
NH4Cl 溶液：
基准物质法书写质子守恒
NH4+
H2O
得 H+
无
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
NH3·H2O=NH3
OH-
质子守恒：c(H+) = c(OH-) + c(NH3 H2O)
CH3COONa 溶液
CH3COO-
H2O
得 H+
CH3COOH
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
无
OH-
质子守恒：c(OH-) =c(H+)+c(CH3COOH)
基准物质法书写质子守恒
基准写中间
得氢、失氢分两边
系数看差值
氢 + 酸 = 羟 + 碱
Na2CO3 溶液：
基准物质法书写质子守恒
CO32-
H2O
得 2H+
HCO3-
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
无
OH-
质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3－)+2c(H2CO3)
NaHCO3 溶液
HCO3-
H2O
得 H+
H2CO3
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
CO32-
OH-
质子守恒：c(OH-)+c(CO32－)=c(H+)+c(H2CO3)
得 H+
2H2CO3
对应得2个H+，需乘以2
对应得1个H+，需乘以1
基准物质法书写质子守恒
示例5：(NH4)2CO3的质子守恒
CO32-
H2O
NH4+
得 2H+
HCO3-
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
OH-
得 H+
2H2CO3
无
得 H+
无
NH3·H2O=NH3
失 H+
质子守恒： c(OH-)+ c(NH3·H2O) = c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)
对应得2个H+，需乘以2
基准物质法书写质子守恒
示例6：NH4HCO3的质子守恒
HCO3-
H2O
NH4+
得 H+
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
OH-
H2CO3
CO32-
得 H+
无
NH3·H2O=NH3
失 H+
质子守恒：c(OH-)+ c(NH3·H2O) + c(CO32-)= c(H+)+ c(H2CO3)
对应得1个H+，需乘以1
Na2S 溶液：
基准物质法书写质子守恒
S2-
H2O
得 2H+
HS-
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
无
OH-
质子守恒：c(OH-) = c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
得 H+
2H2S
对应得2个H+，需乘以2
Na3PO4 溶液：
基准物质法书写质子守恒
PO43-
H2O
得 3H+
2H2PO4-
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
无
OH-
得 2H+
3H3PO4
对应得3个H+，需乘以3
HPO42-
得 H+
得2个H+，需乘以2
得1个H+，需乘以1
质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HPO42-)+2c(H2PO42-)+3c(H3PO4)
Na2HPO4 溶液：
基准物质法书写质子守恒
HPO42-
H2O
得 2H+
H2PO4-
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
失 H+
PO43-
OH-
得 1H+
2H3PO4
对应得2个H+，需乘以2
得1个H+，需乘以1
质子守恒：c(OH-)+c(PO43-)=c(H+)+c(H2PO42-)+2c(H3PO4)
NaH2PO4 溶液：
基准物质法书写质子守恒
H2PO4-
H2O
得 1H+
得 H+
H3O+ =H+
失 1H+
失 H+
OH-
H3PO4
对应得1个H+，需乘以1
HPO42-
失2个H+，需乘以2
失1个H+，需乘以1
质子守恒：c(H+)+c(H3PO4)= c(OH-)+c(HPO42-)+2c(PO43-)
失2 H+
2PO43-
常见混合物的基准物质
HAc:NaAc=1:1溶液
NH3·H2O：NH4Cl=1:1
Na2CO3:NaHCO3=1:1
HAc, H2O; NaAc, H2O
NH4+, H2O; NH3·H2O，H2O
CO32-, H2O; HCO3-, H2O
含有等浓度的同种弱质的酸盐、碱盐或盐盐各配1份水
多种弱质但
组分不同的
只能算1份水
弱酸盐NaA,NaB,NaC
A-, B-, C-, H2O
KF,CH3COONa混合液
F-, CH3COO-, H2O
对应的基准物质
共轭酸碱体系
非共轭酸碱体系
HAc:NaAc=1:1溶液：双份溶质，双份水
基准物质法书写质子守恒
HAc
Ac-
2H2O
得 H+
得 H+
得 H+
HAc
2H3O+ =2H+
无
失 H+
失 H+
2OH-
Ac-
失 H+
无
质子守恒：c(Ac-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HAc)
NH4Cl:NH3·H2O=1:1溶液：双份溶质，双份水
基准物质法书写质子守恒
NH3·H2O
NH4+
2H2O
得 H+
得 H+
得 H+
无
2H3O+ =2H+
NH4+
失 H+
失 H+
2OH-
无
失 H+
质子守恒：c(NH3·H2O)+2c(OH-)=2c(H+)+c(NH4+)
NH3·H2O=NH3
Na2CO3:NaHCO3=1:1溶液：双份溶质，双份水
基准物质法书写质子守恒
CO32-
HCO3-
2H2O
得 2H+
得 H+
得 H+
2H3O+ =2H+
失 H+
失 2H+
2OH-
无
失 H+
质子守恒：c(CO32-)+ 2c(OH )＝2c(H+)+3c(H2CO3)＋c(HCO3－)
得 H+
HCO3-
2H2CO3
H2CO3
CO32-
对应得2个H+，需乘以2
得1个H+，需乘以1
得1个H+，需乘以1
写出0.2mol·L-1的HAc:0.1mol·L-1的NaAc1:1混合后溶液的质子守恒式
HAc
Ac-
3H2O
得 H+
得 H+
得 H+
HAc
3H3O+ =3H+
无
失 H+
失 H+
3OH-
Ac-
失 H+
无
质子守恒：c(Ac-)+3c(OH-)=3c(H+)+c(HAc)
共轭酸碱体系
共轭体系缓冲溶液：3份等浓度溶质3份水
弱酸盐NaA,NaB,NaC
对应基准物质：A-, B-, C-, H2O
弱组分A-，B-，C-均不是酸碱共轭体系，只能配一份水
A-
B-
C-
H2O
得 H+
得 H+
得 H+
HC
H3O+ =H+
HA
得 H+
HB
失 H+
OH-
质子守恒：c(OH )＝c(HA)＋c(HB)+c(HC)+ c(H+)
非共轭酸碱体系
KF, CH3COONa混合液
F-, CH3COO-, H2O
2种弱组分F-，CH3COO- 均非共轭体系，只能配一份水
F-
CH3COO-
H2O
得 H+
得 H+
H3O+ =H+
失 H+
OH-
得 H+
HF
CH3COOH
质子守恒：c(OH )＝c(HF)＋c(CH3COOH)+ c(H+)
非共轭酸碱体系
【典例】书写0.1mol·L-1的CH3COONa，0.1mol·L-1的Na2CO3溶液等体积的混合溶液的质子守恒
【分析】弱组分CH3COO-，CO32-均不含相同组分，只能配一份水
CH3COO-
CO32-
H2O
得 H+
得2 H+
H3O+ =H+
得 H+
CH3COOH
得 H+
HCO3-
2H2CO3
对应得2个H+，需乘以2
得1个H+，需乘以1
失 H+
OH-
质子守恒：c(OH-) = c（H+）+c(CH3COOH)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
非共轭酸碱体系
方法3：凑1法
第三部分
找出可以得氢或失氢的基准物质
直接写出质子守恒
对于较为复杂的体系，用普通的方法很难书写和判断，可以用凑1法找出对应的物料份数，再用基准物法直接写出来。
本题涉及氨水和碳酸氢铵按照3：1混合的体系的质子守恒，其中涉及NH3·H2O和NH4+的酸碱质子对，还涉及HCO3-离子。
【一般解法】等体积混合可得：0.3mol·L-1的NH3·H2O和0.1mol·L-1的NH4HCO3
c(NH4+)=0.4mol·L-1-c(NH3·H2O）代入（1）
c(HCO3-)=0.1mol·L-1-c(H2CO3)-c(CO32-)代入（1）
【化简可得】

【方法1】：守恒推理法
推理法
（1）
(2)
(3)
含H+,OH-和弱质的守恒为质子守恒
NH4HCO3 + NH3·H2O
1 : 3
1份酸，3份碱，4份水
份数不好确定
凑1法
基准物
（共轭体系） HCO3- H2O
1 1 1
1/4NH4+ 3/4NH3 HCO3- H2O
1 1 1
同×4更简化
1NH4+ 3NH3 4HCO3- 4H2O
3NH4+ 4H2CO3 4H+
1NH3·H2O 4CO32- 4OH-

【方法2】：基准法
1NH4+ 3NH3 4HCO3- 4H2O
3NH4+ 4H2CO3 4H+
1NH3 4CO32- 4OH-
[NH3·H2O] +4[CO32-]+4[OH-] =3[NH4+] +4[H2CO3]+4[H+]
整理得：
两边补3[NH3·H2O]：
+3[NH3·H2O] +3[NH3·H2O]
再同除以4得：
总量1.2mol·L-1
总量4[NH3·H2O]

【典例2】书写NH4Ac和HAc1:2混合后的质子守恒式
（1）找出基准物质 NH4+ Ac- HAc H2O
（2）将相关基准物质设为1：
NH4+ 1/3Ac- 2/3HAc H2O
将共轭酸碱对按比例拆分设为1
（3）将相关份数乘以3变为整数，再写出得氢产物和失氢产物
3NH4+ 1Ac- 2HAc 3H2O
1HAc 3H+
3NH3 2Ac- 3OH-
（4）整理得：c(HAc) + 3c(H+) = 3c(NH3·H2O) + 2c(Ac-) + 3c(OH-)
请大家尝试用电荷物料守恒法解题，结果相同
凑1法小结
适合
范围
运用
步骤
除了共轭酸碱对之外，还有别的得H+失H+物质
列基准物质，共轭酸碱对按比例凑1，其余也定为1
扩大基准物质的量的倍数均改为整数
根据得失氢相等，列质子守恒式
NH3·H2O和NH4F以1：2混合；Na2CO3和NH4HCO3以1：1混合
THANKS

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