物料守恒快速写方法


在教师考试的化学科目中,盐类水解是一个不可或缺的考点。其中,解析溶液中离子浓度的问题是其重点及难点所在。理解并掌握溶液中离子浓度的关系是解决这类问题的关键。

一、电荷守恒原理

在溶液中,由于电中性原则,阳离子所带的正电荷总量总是等于阴离子所带的负电荷总量,即溶液中正负电荷的浓度是相等的。

书写时的技巧包括:

明确溶液中发生的电离及水解过程,特别要注意水的电离情况。

将溶液中所有的阴阳离子列出。

注意离子所带电荷的数量,这对于确定电荷守恒关系至关重要。

二、物料守恒概念

书写时的技巧包括:

确定核心元素,通常为原电解质中非氢非氧的元素。

找出核心元素的所有存在形式。

注意核心元素的比例关系,这是书写物料守恒的关键。

以碳酸钠溶液为例,钠元素和碳元素是核心元素,存在的形式包括钠元素以Na+存在,碳元素以CO32-、HCO3-、H2CO3等形式存在。其物料守恒表达式为:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)。

三、质子守恒原则

质子守恒原则指出,在任何溶液中,由水电离产生的c(H+)等于c(OH-)。

书写时的技巧包括:

通过电子守恒减去物料守恒,然后进行移项操作。

根据水电离产生的氢离子或氢氧根的转移进行书写,注意比例关系。

以碳酸钠溶液为例,质子转移分析的表达式为:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)。

四、技巧总结

在做题过程中,可以根据选项形式选择合适的关系式。

如果等式中全部是离子,首选电荷守恒。

如果等式中含有分子且无氢离子和氢氧根,则首选物料守恒。

如果等式中含有分子且有氢离子和氢氧根,则首选质子守恒。