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解決高考化學大題,這三大守恒定律要會活用

發布時間:2016-12-10 來源:搜狐新聞

  三大守恒定律是解決高考大題必不可少的技巧!那么,如何寫化學中三大守恒式(電荷守恒,物料守恒,質子守恒)?這三個守恒的最大應用是判斷溶液中粒子濃度的大小,或它們之間的關系等式。(點擊標題下藍色字:自主招生,關注獲取更多精彩內容)

  電荷守恒

  即溶液永遠是電中性的,所以陽離子帶的正電荷總量=陰離子帶的負電荷總量

  例:

  NH4Cl溶液:c(NH+ 4)+c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-)

  寫這個等式要注意2點:

  1、要判斷準確溶液中存在的所有離子,不能漏掉。

  2、注意離子自身帶的電荷數目。

  如,

  Na2CO3溶液:c(Na+)+ c(H+)= 2c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(OH-)

  NaHCO3溶液:c(Na+)+ c(H+)= 2c(CO32-) + c(HCO3-)+ c(OH-)

  NaOH溶液:c(Na+) + c(H+) =c(OH-)

  Na3PO4溶液:c(Na+) + c(H+) = 3c(PO43-) + 2c(HPO42-) + c(H2PO4-) + c(OH-)

  物料守恒

  即加入的溶質組成中存在的某些元素之間的特定比例關系,由于水溶液中一定存在水的H、O元素,所以物料守恒中的等式一定是非H、O元素的關系。

  例:

  NH4Cl溶液:

  化學式中N:Cl=1:1,即得到,c(NH4+)+ c(NH3?H2O) = c(Cl-)

  Na2CO3溶液:

  Na:C=2:1,即得到,c(Na+) = 2c(CO32- + HCO3- + H2CO3)

  NaHCO3溶液:

  Na:C=1:1,即得到,c(Na+) = c(CO32-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)

  寫這個等式要注意,把所有含這種元素的粒子都要考慮在內,可以是離子,也可以是分子。

  質子守恒

  即H+守恒,溶液中失去H+總數等于得到H+總數,或者水溶液的由水電離出來的H+總量與由水電離出來的OH-總量總是相等的,也可利用物料守恒和電荷守恒推出。

  實際上,有了上面2個守恒就夠了,質子守恒不需要背。例如

  :

  NH4Cl溶液:

  電荷守恒:c(NH4+) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-)

  物料守恒:c(NH4+)+ c(NH3?H2O)= c(Cl-)

  處理一下,約去無關的Cl-,得到,c(H+) = c(OH-) + c(NH3?H2O),即是質子守恒。

  Na2CO3溶液:

  電荷守恒:c(Na+)+ c(H+) = 2c(CO32-) + c(HCO3-) + c(OH-)

  物料守恒:c(Na+)= 2c(CO32- + HCO3- + H2CO3)

  處理一下,約去無關的Na+,得到,c(HCO3-)+ 2c(H2CO3) + c(H+) = c(OH-),即是質子守恒。

  同樣,可以得到其它的。

  也可以這么說,質子守恒,即所有提供的質子都由來有去。

  如:

  NH4Cl溶液,水電離出的,c(H+) = c(OH-),但是部分OH-被NH+ 4結合成NH3?H2O,而且是1:1結合,而H+不變,所以得到,

  c(H+) = 原來的總c(OH-) = 剩余c(OH-) + c(NH3?H2O)

  Na2CO3溶液,水電離出的,c(H+) = c(OH-),但是部分H+被CO32-結合成HCO3-,而且是1:1結合,還有部分繼續被HCO3-3結合成H2CO3,相當于被CO32-以1:2結合,而OH-不變,所以得到,

  c(OH-) = 原來總c(H+) = c(HCO3-) + 2c(H2CO3) + 剩余c(H+) 

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