物料守恒和电荷守恒
①电荷守恒(电荷数前移):任何溶液均显电中性,各阳离子浓度
与其所带电荷数的乘积之和=各阴离子浓度与其所带电荷数的乘
积之和
②物料守恒(原子个数前移) : 某原子的总量(或总浓度) =其以各
种形式存在的所有微粒的量(或浓度) 之和
③质子守恒(得失H +个数前移) ::∑得质子后形成的微粒浓度·得
质子数 == ∑失质子后形成的微粒浓度·失质子数
电荷守恒法
在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,溶
液电中性。
---例1. 1L 混合溶液中含S O 420.00025m ol ,C l 0.0005mo l ,NO 3
0.00025m ol ,Na +0.00025 m ol , 其余为H +,则H +物质的量浓度为
( )。
A .0.0025 m ol ·L -1 B .0.0001 mol·L -1 C .0.001 m ol ·L -1
-D .0.005 mol·L 1
【分析】由电荷守恒知:
n (Na +)+n (H +)= 2n(S O 42-)+n (Cl -)+n (NO 3-)
即 0.00025 m ol +n (H +)=2×0.00025 mol +0.0005 m ol +
0.00025 mol
n (H +)=0.001 mol
故c (H +)=0.001mol/1L = 0.001m ol /L 答案选C
电子守恒法
氧化还原反应中,氧化剂失电子总数等于还原剂失电子总数,得
失电子守恒。
例2. 某氧化剂中,起氧化作用的是X 2O 72-离子,在溶液中0. 2
m ol 该离子恰好能使0. 6m olS O 32-离子完全氧化,则X 2O 72-离子
还原后的化合价为( )。
A .+1 B .+2 C .+3 D .+4
【分析】在上述反应中,氧化剂为X 2O 72-,还原剂为SO 32-。设
反应后X 元素的化合价为a. 则X 元素化合价由+6降为a ,S 元
素化合价由+4升为+6。1m ol X 元素得电子(6-a )m ol ,1m ol S
元素失电子(6-4)mol =2 mol。由电子守恒知:
2×0.2(6-a )=0.6×2
a=+3 答案选C
物料守恒法
物料守恒,即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。
例5. 0.1m ol/L 的NaOH 溶液0.2L ,通入标准状况下448m L H2S 气
体,所得溶液离子浓度大小关系正确的是 (D )
A .[Na +]>[HS -]>[OH -]>[H 2S]>[S2-]>[H +]
B .[Na +]+[H +]=[HS -]+[S2-]+[OH -]
C .[Na +]=[H 2S]+[HS -]+[S2-]+[OH -]
D .[S2-]+[OH -]=[H +]+[H 2S]
〖分析〗对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较,要遵循两条原
则:一是电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子
所带负电荷总数;二是物料守恒,即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。
上述溶液实际上是含0.02m ol NaHS的溶液。根据上面的规律:
--电荷守恒:溶液中阳离子有Na + 、H +,阴离子有HS 、S 2、OH
-。
--[Na +]+[H +]=[HS ]+2[S2]+[OH
-] …………………①
---物料守恒:HS 由于水解和电离,其存在形式为HS 、S 2、H 2S 。
-2-S =[S ]+[HS ]+[H2S]
而钠元素物质的量等于硫元素物质的量即[Na +]=[S 2-]+[HS-]+
[H 2S] …………②
②代入①中,得[S 2-]+[OH -]=[H +]+[H 2S] …………………③
另在溶液中,H + 、OH -都由H 2O 电离而来,故H + 、OH -二者
的总量应相等,而H +由于HS -水解的原因存在形式为H +、H 2S ,
OH -由于HS -电离的原因存在形式为OH -、S 2-。同样可得到③。 综上所述,答案选D
质子守恒:
在溶质无H +和OH -的溶液中, 溶液中的OH-和H+均由水电离而来,
所以普通中性溶液中c(OH-)=c(H+)
但某些溶质离子会结合水中的H +或OH -(水解), 从而形成其他离子,
因此就衍生出了质子守恒, 如: Na2C O 3 溶液中会有HC O 3-,H 2C O 3 ,
这两种粒子中的H 都来自H 2O 中, 故:
n(OH-)=n(H+)+n(HCO 3-)+2n(H 2C O 3)
又因为都在统一溶液中, 除以体积V, 得到:
c(OH-)=c(H+)+c(HCO 3-)+2c(H 2C O 3 )
质子守恒其实就是用电荷守恒与物料守恒所列的两个式子相减即
可
物料守恒和电荷守恒
①电荷守恒(电荷数前移):任何溶液均显电中性,各阳离子浓度
与其所带电荷数的乘积之和=各阴离子浓度与其所带电荷数的乘
积之和
②物料守恒(原子个数前移) : 某原子的总量(或总浓度) =其以各
种形式存在的所有微粒的量(或浓度) 之和
③质子守恒(得失H +个数前移) ::∑得质子后形成的微粒浓度·得
质子数 == ∑失质子后形成的微粒浓度·失质子数
电荷守恒法
在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,溶
液电中性。
---例1. 1L 混合溶液中含S O 420.00025m ol ,C l 0.0005mo l ,NO 3
0.00025m ol ,Na +0.00025 m ol , 其余为H +,则H +物质的量浓度为
( )。
A .0.0025 m ol ·L -1 B .0.0001 mol·L -1 C .0.001 m ol ·L -1
-D .0.005 mol·L 1
【分析】由电荷守恒知:
n (Na +)+n (H +)= 2n(S O 42-)+n (Cl -)+n (NO 3-)
即 0.00025 m ol +n (H +)=2×0.00025 mol +0.0005 m ol +
0.00025 mol
n (H +)=0.001 mol
故c (H +)=0.001mol/1L = 0.001m ol /L 答案选C
电子守恒法
氧化还原反应中,氧化剂失电子总数等于还原剂失电子总数,得
失电子守恒。
例2. 某氧化剂中,起氧化作用的是X 2O 72-离子,在溶液中0. 2
m ol 该离子恰好能使0. 6m olS O 32-离子完全氧化,则X 2O 72-离子
还原后的化合价为( )。
A .+1 B .+2 C .+3 D .+4
【分析】在上述反应中,氧化剂为X 2O 72-,还原剂为SO 32-。设
反应后X 元素的化合价为a. 则X 元素化合价由+6降为a ,S 元
素化合价由+4升为+6。1m ol X 元素得电子(6-a )m ol ,1m ol S
元素失电子(6-4)mol =2 mol。由电子守恒知:
2×0.2(6-a )=0.6×2
a=+3 答案选C
物料守恒法
物料守恒,即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。
例5. 0.1m ol/L 的NaOH 溶液0.2L ,通入标准状况下448m L H2S 气
体,所得溶液离子浓度大小关系正确的是 (D )
A .[Na +]>[HS -]>[OH -]>[H 2S]>[S2-]>[H +]
B .[Na +]+[H +]=[HS -]+[S2-]+[OH -]
C .[Na +]=[H 2S]+[HS -]+[S2-]+[OH -]
D .[S2-]+[OH -]=[H +]+[H 2S]
〖分析〗对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较,要遵循两条原
则:一是电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子
所带负电荷总数;二是物料守恒,即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。
上述溶液实际上是含0.02m ol NaHS的溶液。根据上面的规律:
--电荷守恒:溶液中阳离子有Na + 、H +,阴离子有HS 、S 2、OH
-。
--[Na +]+[H +]=[HS ]+2[S2]+[OH
-] …………………①
---物料守恒:HS 由于水解和电离,其存在形式为HS 、S 2、H 2S 。
-2-S =[S ]+[HS ]+[H2S]
而钠元素物质的量等于硫元素物质的量即[Na +]=[S 2-]+[HS-]+
[H 2S] …………②
②代入①中,得[S 2-]+[OH -]=[H +]+[H 2S] …………………③
另在溶液中,H + 、OH -都由H 2O 电离而来,故H + 、OH -二者
的总量应相等,而H +由于HS -水解的原因存在形式为H +、H 2S ,
OH -由于HS -电离的原因存在形式为OH -、S 2-。同样可得到③。 综上所述,答案选D
质子守恒:
在溶质无H +和OH -的溶液中, 溶液中的OH-和H+均由水电离而来,
所以普通中性溶液中c(OH-)=c(H+)
但某些溶质离子会结合水中的H +或OH -(水解), 从而形成其他离子,
因此就衍生出了质子守恒, 如: Na2C O 3 溶液中会有HC O 3-,H 2C O 3 ,
这两种粒子中的H 都来自H 2O 中, 故:
n(OH-)=n(H+)+n(HCO 3-)+2n(H 2C O 3)
又因为都在统一溶液中, 除以体积V, 得到:
c(OH-)=c(H+)+c(HCO 3-)+2c(H 2C O 3 )
质子守恒其实就是用电荷守恒与物料守恒所列的两个式子相减即
可