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化學物料守恒秒殺技巧

化學物料守恒秒殺技巧如下:

物料守恒可以理解為原子守恒的另壹種說法。就是說“任壹化學反應前後原子種類(指原子核中質子數相等的原子,就是元素守恒)和數量分別保持不變”,可以微觀地應用到具體反應方程式,就是左邊帶電代數和等於右邊。其中的也可以理解為原子核,因為外圍電子數可能有變,這時候可以結合電荷守恒來判斷問題。

可以微觀地應用到具體反應方程式,就是左邊(反應物)元素原子(核)個數種類與總數對應相等於右邊(生成物)(當然也不會出現種類不同的情況)。物料守恒和電荷守恒,質子守恒壹樣同為溶液中的三大守恒關系。

對於溶液中微粒濃度(或數目)的比較,要遵循兩條原則:壹是電荷守恒,即溶液中陽離子所帶正電荷總數等於陰離子所帶負電荷總數;二是物料守恒,即溶液中某壹組分的原始濃度應該等於它在溶液中各種存在形式的濃度之和。(物料守恒實際屬於原子個數守恒和質量守恒。)

用NaHCO3溶液為例

如果HCO3-沒有電離和水解,那麽Na+和HCO3-濃度相等。

現在HCO3-會水解成為H2CO3,電離為CO32-(都是1:1反應,也就是消耗壹個HCO3-,就產生壹個H2CO3或者CO32-),那麽守恒式中把Na+濃度和HCO3-及其產物的濃度和畫等號(或直接看作鈉與碳的守恒):

即c(Na+) == c(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3)

再例:在0.1mol/L的H2S溶液中存在如下電離過程:(均為可逆反應)

H2S=(H+) +(HS-)

(HS-)=(H+)+(S2-)

H2O=(H+)+(OH-)

可得物料守恒式c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)==0.1mol/L, (在這裏物料守恒就是S元素守恒--描述出有S元素的離子和分子即可)

例3 :Na2CO3溶液的電荷守恒、物料守恒、質子守恒

碳酸鈉:電荷守恒

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

上式中,陰陽離子總電荷量要相等,由於1mol碳酸根電荷量是2mol負電荷,所以碳酸根所帶電荷量是其物質的量的2倍。

物料守恒

c(Na+)是碳酸根離子物質的量的2倍,電離水解後,碳酸根以三種形式存在所以

c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]

質子守恒

水電離出的c(H+)=c(OH-)

在碳酸鈉水溶液中水電離出的氫離子以(H+,HCO3-,H2CO3)三種形式存在,其中1mol碳酸分子中有2mol水電離出的氫離子

所以c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)

此外 質子守恒也可以用電荷守恒和物料守恒兩個式子相減而得到(電荷守恒-物料守恒=質子守恒)。

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