3.3.4 三大守恒、溶液中粒子浓度比较 课件 (共15张PPT)2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

(共15张PPT)
第4课时 溶液中的三大守恒和粒子浓度的比较
第三节　盐类的水解
第三章　水溶液中的离子反应与平衡
一、三大守恒
1.电荷守恒：溶液中阴离子和阳离子所带的电荷总数相等
电荷守恒
记 例：(NH4)2SO4
c( NH4+ ) + c ( H+ ) = c ( SO42– ) + c ( OH– )
2
①准确判断溶液中离子的种类；
②弄清离子浓度和电荷浓度的关系，即离子所带电荷量做系数。
课本P74方法引导
Na2CO3
c (Na+) + c (H+) ＝ c (OH－) ＋ c (HCO3－)＋2 c (CO32－)
练一练
一、三大守恒
电荷守恒
一、三大守恒
元素质量守恒
2.元素质量守恒：溶液中，尽管有些离子能电离或水解，变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素变在化前后质量是守恒的。
记例：1 mol / L 的Na2CO3 溶液中
根据 c (Na) : c (C) ＝2 : 1
c (Na+ ) = 2 mol / L
c (C ) = 1 mol / L
根据碳守恒
c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) = 1 mol / L
∴ c (Na+ ) = 2 [c (CO32–) + c (HCO3–) + c (H2CO3) ]
书写物料守恒式必须注意：①准确的判断溶液中中心元素存在的微粒形式；②弄清中心元素之间的角标关系。
一、三大守恒
元素质量守恒
一、三大守恒
元素质量守恒
①Na2S 溶液
c (Na+ ) = 2 [ c ( S2–) + c (HS–) + c (H2S) ]
②CH3COONa溶液
c(Na+)= c (CH3COO－) + c (CH3COOH)
练一练 列出下列物质溶液的元素质量守恒
一、三大守恒
质子守恒
3.质子守恒：电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等。
记例：Na2CO3 溶液
c(OH-)＝c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)
一、三大守恒
质子守恒
练一练 列出下列物质溶液的质子守恒
①Na2S 溶液
c(HS- ）+c(H+) +2c(H2S)=c(OH-)
②CH3COONa溶液
c（ CH3COOH ）+c(H+)=c(OH-)
一、三大守恒
质子守恒
法二：可将电荷守恒和物料守恒关系式叠加得到
写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式
电荷守恒：
物料守恒：
质子守恒：
c(Na+)+c(H+)＝c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
c(Na+)＝c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
c(CO32-)+ c(OH-)＝c(H+)+c(H2CO3)
1.电离理论：
(1)弱电解质的电离一般是_____的，电离产生的粒子都______，多元弱酸的二步、三步电离逐步_____，同时还要考虑____的电离（最弱）。
如 NH3·H2O溶液中：
c(NH3·H2O) ＞ c(OH -) ＞ c(NH4+) ＞ c(H +)
如H2S溶液中：
H2O H++OH-(更更弱)
H2O H++OH-(更弱)
NH3·H2O NH4+ + OH -(弱)
H2S H S- +H+(弱)
微弱
很少
减弱
水
紧抓“两个微弱”
HS- S2- +H+(更弱)
c (H2S)>c (H+)>c (HS–)>c (S2–)>c (OH–)
二、溶液中粒子浓度的比较
2.水解理论：
弱离子的水解是____ 的(双水解除外)，多元弱酸根离子水解分步进行，且逐级减弱。
微弱
记如NH4Cl溶液中：
NH4Cl =NH 4 + + Cl -(强)
c(Cl -) ＞ c(NH4+) ＞ c( H +) ＞ c(NH3·H2O -) ＞ c( OH -)
H2O H++OH-(更弱)
NH 4 + + H 2 O NH3·H2O+ H +(弱)
记如NaAc溶液：
NaAc = Na + + Ac -(强)
c(Na +) ＞ c(Ac -) ＞ c( OH -) ＞ c(HAc) ＞ c(H +)
Ac - + H2O HAc + OH -(弱)
H2O H++OH-(更弱)
二、溶液中粒子浓度的比较
记如Na2CO3溶液中：
Na2CO3 =2Na + + CO32-(强)
c(Na +) ＞ c(CO32-) ＞ c(OH -) ＞ c( HCO3-) ＞ c(H+)
CO32- + H2O HCO3- + OH -(弱)
H2O H++OH-(更更弱)
HCO3- + H2O H2CO 3 + OH -(更弱)
记如NaHCO3溶液中：
NaHCO3 =Na + + HCO3-(强)
H2O H++OH-(更弱)
HCO3- H++CO32-(弱，次)
HCO3- + H2O H2CO3 + OH -(弱，主)
c(Na +) ＞c( HCO3-) ＞ c(OH -) ＞ c(H+) ＞c(CO32-)
HCO3- 的电离程度小于HCO3- 的水解程度
单一溶液中离子浓度大小比较：
记如NaHSO3溶液中：
NaHSO3 =Na + + HSO3-(强)
H2O H++OH-(更弱)
HSO3- H++SO32-(弱，主)
HSO3- + H2O H2SO3 + OH -(弱，次)
c(Na +) ＞c( HSO3-) ＞ c(H+)＞c(SO32-) ＞c(OH -)
HSO3- 的电离程度大于HSO3- 的水解程度
3.电离和水解综合运用
（1）不同物质同种离子浓度比较
记如：等物质的量浓度的下列溶液中，NH4+的浓度由大到小的顺序是：
①NH4Cl 、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2CO3
④>⑤>③>①>②
（2）混合溶液中离子浓度比较
记①相同浓度的NH4Cl和NH3·H2O混合溶液中，NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl水解程度，则：________________________________
记②相同浓度的HAc和NaAc混合溶液中， HAc的电离程度大于NaAc水解程度，则：________________________________
③相同浓度的HCN和NaCN混合溶液中， HCN的电离程度小于NaCN水解程度，则：________________________________
c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)
c(Ac-)＞c(Na+)＞c(H＋)＞c(OH－)
c(Na+)＞c(CN-)＞c(OH－)＞c(H＋)
【练习】单一溶液中离子浓度的关系
(1)粒子种类：_____________________________________。
(2)离子浓度大小关系：_ ___________________________。
(4)电荷守恒：_ __________________________。
(3)物料守恒：_ __________________________。
(4)质子守恒：_ __________________________。
Na2S溶液
Na＋、S2-、HS-、OH－、H＋、H2O、H2S
c(Na＋)>c(S2-)>c(OH－)>c(HS-)>c(H＋)
c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HS-)＋c(OH－)＋2c(S2-)
c(Na＋)＝2[c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)]
c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS-)
要求：写出Na2S溶液中存在的电离、水解方程式，完成下列问题。