高中化学 溶液中的三个守恒 　　

【考点精讲】

　　虽然电解质在水溶液中可能发生电离、水解等多种变化，使各种分子、离子浓度的计算和比较变得错综复杂，但只要抓住"电荷守恒""元素（物料）守恒""质子守恒"这三个守恒关系，进行准确分析，这些问题就会迎刃而解。

一、电荷守恒

　　是指溶液中所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等。即溶液永远是电中性的，所以阳离子带的正电荷总量＝阴离子带的负电荷总量

　1. 溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子所带的电荷数等于所有阴离子所带的电荷数。

　2. 除六大强酸、四大强碱外都水解，多元弱酸部分水解。产物中有分步水解产物。

3. 这个离子所带的电荷数是多少，离子前就写几。

例如：Na2CO3：c（Na+）+c（H+）=c（OH－）+c（HCO3－）+2c（CO3 2－）

　　写这个等式要注意两点：

　1. 要准确判断溶液中存在的所有离子，不能漏掉。

　2. 注意离子自身带的电荷数目。

　　例如：

　　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－）

　　注意：

　　（1）正确分析溶液中存在的阴、阳离子是书写电荷守恒式的关键，需要结合电解质电离及盐类的水解知识，尤其是对多级电离或多级水解，不能有所遗漏。如Na2CO3溶液中存在如下电离和水解平衡：Na2CO3= 2 Na+ +CO32－；CO32－+ H2OHCO3－+OH－；HCO3－+H2OH2CO3 +OH－；H2OH++OH－。

　　所以溶液中阳离子有：Na+、H+，阴离子有：CO32－、HCO3－、OH－。

　　（2）结合阴、阳离子的数目及其所带的电荷可以写出：

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

　　（3）将上式两边同时除以NA得：n（Na+）+n（H+）=2n（CO32－）+ n（HCO3－）+ n（OH－）；再同时除以溶液体积V得：C（Na+）+C（H+）= 2C（CO32－）+ C（HCO3－）+ C（OH－），这就是Na2CO3溶液的电荷守恒式。

　　电荷守恒式即溶液中所有阳离子的物质的量浓度与其所带电荷乘积之和等于所有阴离子的物质的量浓度与其所带电荷的绝对值乘积之和。

二、物料守恒

　　即加入的溶质组成中存在的某些元素之间的特定比例关系，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元素的关系。

例如：