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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
课时3 电解质溶液粒子之间的关系
壹
贰
溶液中的守恒关系
守恒关系的应用
知识导航
本节重点
本节难点
课堂导入
在碳酸钠(Na2CO3)溶液中：（1）存在几种微粒？
（2）电解质溶液是否显电性？为什么？
试写出阴阳离子物质的量浓度之间的关系式。
H2O、H2CO3 、Na+、CO32-、HCO3- 、OH-、H+
（3）碳元素存在于哪几种微粒中？
这些微粒和钠离子物质的量浓度之间有什么关系？
电解质溶液总是呈电中性，即阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数。c(Na+) + c(H+)=c(OH-) + c(HCO3-)+2c(CO32-)。
Na2CO3溶液中Na+和CO32-的原始浓度之间的关系为c(Na+)=2c(CO32-)，由于CO32-发生水解，其在溶液中的存在形式除了CO32，还有HCO3-、H2CO3。
c(Na+) =2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]。
探究课堂
电荷守恒
电解质溶液中的守恒关系
电解质溶液中 所带的电荷总数与 所带的电荷总数 ，即电荷守恒，溶液呈 。
(1)解题方法
①分析溶液中所有的阴、阳离子。
②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。
阳离子
阴离子
相等
电中性
探究课堂
电荷守恒
(2)如：Na2CO3溶液中
①Na+、H+、CO32-、HCO3-、OH-。
②1×c(Na+)＋1×c(H+)＝2×c(CO32-)＋1×c(HCO3-)＋1×c(OH-)。
化简得：c(Na+)＋c(H+)＝2c(CO32-)＋c(HCO3-)＋c(OH-)。
请书写Na2S和NaHS溶液中的电荷守恒。
c(Na+)＋c(H+)＝2c(S2-)＋c(HS-)＋c(OH-)
探究课堂
元素质量守恒(物料守恒)
在电解质溶液中，由于某些离子发生水解或电离，离子的 发生了变化。就该离子所含的某种元素来说，其 在变化前后是守恒的，即元素质量守恒。
(1)解题方法
①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、O元素外)。
②找出特定元素在水溶液中的所有存在形式。
存在形式
质量
探究课堂
元素质量守恒(物料守恒)
(2)如： 0.1 mol/L Na2CO3溶液中
c(CO32- )+c(HCO3-)+c(H2CO3 )=0.1 mol/L
(1)根据C元素守恒来理解
含C元素的粒子有：CO32-、HCO3-、 H2CO3
(2)根据Na元素和C元素守恒来理解
c(Na+)=2[c(CO32- )+c(HCO3-)+c(H2CO3)]
请书写Na2S和NaHS溶液中的元素质量守恒。
c(Na+)=2[c(S2- )+c(HS-)+c(H2S)]
c(Na+)=c(S2- )+c(HS-)+c(H2S)
探究课堂
质子守恒(水电离守恒)
方法一：可以由电荷守恒与元素质量守恒推导出来。
如Na2CO3中将电荷守恒和元素质量守恒中的金属阳离子消去可得。
电荷守恒：c(Na+)＋c(H+)＝2c(CO32-)＋c(HCO3-)＋c(OH-)
元素质量守恒：c(Na+)=2[c(CO32- )+c(HCO3-)+c(H2CO3)]
质子守恒： c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3-)＋2c(H2CO3)
请书写Na2S和NaHS溶液中的质子守恒。
c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS-)＋2c(H2S)
c(OH－)＋c(S2-) ＝c(H＋)＋c(H2S)
探究课堂
质子守恒(水电离守恒)
方法二：质子守恒是依据水的电离平衡：H2O H＋＋OH－，水电离产生的H＋和OH－的物质的量总是相等的，无论在溶液中由水电离出的H＋和OH－以什么形式存在。 c(H+)水=c(OH-)水，c(H+)水=c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+)
所以c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H3O+) = c(OH-) ，即
c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+) = c(OH-)
请书写Na2S溶液中的质子守恒。
c(H＋)＋c(HS-)＋2c(H2S) ＝ c(OH－)
探究课堂
【例】物质碳酸氢钠溶液中：
(1)电荷守恒：________________________________________；
(2)元素质量守恒：___________________________________；
(3)质子守恒：________________________________。
碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中含有的粒子种类是否相同？
提示　相同。都含有Na＋、H2O、H＋、OH－、CO32-、HCO3-、H2CO3 7种粒子。
c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32-)＋c(HCO3-)＋c(OH-)
c(Na＋)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)
c(OH-)＝c(H2CO3)＋c(H＋)－c(CO32-)
探究课堂
【例】氯化铵溶液中：
(1)电荷守恒：_____________________________；
(2)元素质量守恒：___________________________；
(3)质子守恒：____________________________。
c(H＋)＝c(OH-)＋c(NH3·H2O)
c(NH4+)＋c(H＋)＝c(Cl-)＋c(OH-)
c(Cl－)＝c(NH4+)＋c(NH3·H2O)
探究课堂
【例】常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH＝7，则此溶液中（ ）
A.c(HCOO－)>c(Na＋)
B.c(HCOO－)C.c(HCOO－)＝c(Na＋)
D.无法确定c(HCOO－)与c(Na＋)的大小关系
C
探究课堂
(1)分析电解质的电离和水解情况，找全溶液中的离子和分子。
(2)分清题目考查的哪种守恒关系，可以是单一守恒关系式，也可以是它们的变形关系式，也可以是两种守恒关系式导出的新的守恒式。
(3)注意选择题常涉及的易错点：
①守恒关系式中多写或漏写离子或分子；
②守恒关系式浓度前的化学计量数设错；
③在混合后忽视溶液体积变化上设错。
特别提示
探究课堂
【例】关于a：0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液和b：0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液，下列说法不正确的是
A.两溶液中存在的微粒种类：a>b
B.若两者等体积混合，则混合液中微粒有6种
C.若两者按体积比2∶1混合，则混合液中微粒有7种
D.水电离出的c(H＋)：a>b
C
探究课堂
【例】室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)
A．Na2S溶液：c(Na＋)＝c(HS－)+c(S2－)+c(H2S)
B．Na2C2O4溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4)
C．Na2CO3溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(OH－)
D．CH3COONa和CaCl2混合溶液：
c(Na＋)＋c(Ca2＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋2c(Cl－)
B
探究课堂
【例】一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是(　　)
A．pH＝5的H2S溶液中，c(H＋)＝c(HS－)＝1×10－5mol L－1
B．pH＝a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH＝b，则a＝b＋1
C．pH＝2的H2C2O4溶液与pH＝12的NaOH溶液任意比例混合：
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O4－)
D．pH相同的①CH3COONa　②NaHCO3　③NaClO三种溶液的c(Na＋)：
①＞②＞③
D
探究课堂
【例】常温下，0.2 mol·L－1的一元酸HA溶液与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是
A.HA为强酸
B.该混合液的pH＝7
C.该混合溶液中：c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)
D.图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋
C
探究课堂
【例】下列叙述中不正确的是(　　)。
A．0.1 mol L－1 NH4HS溶液中有：c(NH4＋)B．25 ℃时，将a mol L－1的氨水与0.01 mol L－1的盐酸等体积混合 后，
c(NH4＋)＝c(Cl－)，则NH3 H2O的电离常数为
C．等浓度的HCN和NaCN混合溶液中有：2c(Na＋)＝c(CN－)＋c(HCN)
D．等pH的①(NH4)2SO4溶液　②NH4HSO4溶液　③NH4Cl溶液中，c(NH4＋)的大
小关系：①>③>②
D
探究课堂
【例】下列溶液中，微粒浓度关系正确的是(　　)
A．pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液以任意比混合：
c(H＋)＋c(M＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．含有NH4＋、Cl－、H＋、OH－的溶液中，其离子浓度大小可能存在如下关系：
c(Cl－)>c(NH4＋)>c(OH－)>c(H＋)
C．物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合：
c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋2c(CH3COOH)
D．pH＝3的一元酸和pH＝11的一元碱等体积混合后的溶液中，一定是
c(OH－)＝c(H＋)
A
探究课堂
【例】25 ℃时，在10 mL浓度均为0.1 mol/L NaOH和NH3 H2O混合溶液中滴加0.1 mol/L的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)
A．未加盐酸时：c(OH－)＞c(Na＋)＝c(NH3 H2O)
B．加入10 mL盐酸时：c(NH4＋) ＋c(H＋)＝c(OH－)
C．加入盐酸至溶液pH＝7时：c(Cl－)＝c(Na＋)
D．加入20 mL盐酸时： c(Cl－) ＝c(NH4＋) ＋c(Na＋)
B
探究课堂
【例】常温下，用0.1 mol·L－1的氨水滴定10 mL浓度均为0.1 mol·L－1的HCl和CH3COOH的混合液，下列说法不正确的是
A.在氨水滴定前，HCl和CH3COOH的混合液中c(Cl－)＞c(CH3COO－)
B.当滴入氨水10 mL时， c(NH4+)＋c(NH3·H2O)＝c(CH3COO－)+c(CH3COOH)
C.当滴入氨水20 mL时，c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)
D.当溶液呈中性时，氨水滴入量大于20 mL， c(NH4+)< c(Cl－)
D
探究课堂
【例】(不定项)用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH与CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO-) 大于c(Na+)，对该混合溶液下列判断正确的是( )
A. c(H+)＞c(OH-)
B. c(CH3COOH)＋c(CH3COO-)＝0.2 mol/L
C. c(CH3COOH)＞c(CH3COO-)
D. c(CH3COO-)＋c(OH-)＝0.1 mol/L
AB
探究课堂
【例】室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH＝7(通入气体对溶液体积的影响可忽略)，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是(　　)
A．向0.10 mol L－1 NH4HCO3溶液中通CO2：c(NH4＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)
B．向0.10 mol L－1 NaHSO3溶液中通NH3：c(Na＋)＞c(NH4＋)＞c(SO32－)
C．向0.10 mol L－1 Na2SO3溶液中通SO2：
c(Na＋)＝2[c(SO32－)＋c(HSO3－)＋c(H2SO3)]
D．向0.10 mol L－1 CH3COONa溶液中通HCl：c(Na＋)＞c(CH3COOH)＝c(Cl－)
D
THANKS

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