化学溶液三大守恒什么时候使用质子守恒和物料守恒判别?我只会用电荷守恒,考试中叶很少出现质子守和和物料守恒

Question

化学溶液三大守恒
什么时候使用质子守恒和物料守恒判别?我只会用电荷守恒,考试中叶很少出现质子守和和物料守恒

Answer 1

质子守恒 质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同,质子守恒和物料守恒,电荷守恒一样同为溶液中的三大守恒关系
电荷守恒
⒈ 化合物中元素正负化合价代数和为零
⒉ 溶液中所有阳离子所带的正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数
例：NaHCO3 溶液中
C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-) 这个式子叫电荷守恒
物料守恒
⒈ 含特定元素的微粒（离子或分子）守恒 ⒉ 不同元素间形成的特定微粒比守恒 ⒊ 特定微粒的来源关系守恒
例1：在0.1mol／LNa3PO4溶液中：
根据P元素形成微粒总量守恒有：〔PO43-〕+〔HPO42-〕+〔H2PO4-〕+〔H3PO4〕=0.1mol／L
根据Na与P形成微粒的关系有：〔Na+〕=3〔PO43-〕+3〔HPO42-〕+3〔H2PO4-〕+3〔H3PO4〕
根据H2O电离出的H+与OH-守恒有：〔OH-〕=〔HPO42-〕+2〔H2PO4-〕+3〔H3PO4〕+〔H+〕
例2：NaHCO3 溶液中
C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3) 这个式子叫物料守恒
质子守恒
也可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到
NaHCO3 溶液中
存在下列等式
C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-)
C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3)
方法一：两式相减得
C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-) 这个式子叫质子守恒.
方法二：由酸碱质子理论
原始物种：HCO3-,H2O
消耗质子产物H2CO3,产生质子产物CO32-,OH-
C（H+）=C（CO32-）+C(OH-) -C（H2CO3）即C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-)
关系：剩余的质子数目等于产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目
直接用酸碱质子理论求质子平衡关系比较简单,但要细心；如果用电荷守恒和物料守恒关系联立得到则比较麻烦,但比较保险
又如NaH2PO4溶液
原始物种：H2PO4-,H2O
消耗质子产物：H3PO4,产生质子产物：HPO42-（产生一个质子）,PO43-（产生二个质子）,OH-
所以：c（H+）=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)-c（H3PO4）
你可以用电荷守恒和物料守恒联立验证下.