摘要:带电粒子可分为阴.阳离子和电子.在晶体或溶液中.不论有多少种离子.晶体或溶液总是呈电中性.即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数.即所谓的电荷守恒,在氧化还原反应或电解池中.氧化剂所得电子总数与还原剂所失电子总数相等.即所谓的电子守恒.1.电荷守恒 多用于计算.判断溶液中粒子浓度之间的关系.在有关溶液的计算题中.若没有特别说明.则可忽略H+.OH-的影响,而在讨论溶液中粒子浓度之间的关系时.却必须考虑在内. 例14:将aL由(NH4)SO4和NH4NO3组成的混合溶液分成两等份.一份加入bmol烧碱并加热.刚好把NH3赶出,另一份需消耗含cmol BaCl2的溶液.沉淀刚好完全.则原溶液中c(NO3-)为 . 解析:由题设不难求得aL混合溶液中含2bmol NH4+和2cmol SO42-.依据电荷守恒可得:1×n(NH4+)=2×n(SO42-)+1×n(NO3-).1×2bmol=2×2cmol+1×c(NO3-)×aL.c(NO3-)=mol/L. 例15:常温下.将甲酸和氢氧化钠溶液混合.所得溶液pH=7.则此溶液中 A.c(HCOO-)>c(Na+) B.c(HCOO-)<c(Na+) C.c(HCOO-)=c(Na+) D.无法确定c(HCOO-)与c(Na+)的关系 解析:由电荷守恒可知.c(HCOO-)+c(OH-)= c(H+)+c(Na+).因pH=7.则c(OH-)= c(H+).故c(HCOO-)=c(Na+).选C. 例16:天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷.例如某种NiO晶体中就存在如图所示的缺陷:一个Ni2+空缺.另 有两个Ni2+被两个Ni3+所取代.其结果晶体仍呈电 中性.但化合物中Ni和O的比值却发生了变化. 某氧化镍样品组成为Ni0.97O.试计算该晶体中Ni3+ 与Ni2+的离子数之比. 解析:其解法相当多.在此仅讨论守恒法. 法一:设1molNi0.97O中含Ni3+ xmol.则Ni2+为(0.97-x)mol.据电荷守恒可得.3×xmol+2×(0.97-x)mol=2×1mol.解得x=0.06mol.则Ni3+与Ni2+的离子数之比为:0.06mol:mol=6:91. 法二:据电荷守恒直接分析.依题意“一个Ni2+空缺.另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代.其结果晶体仍呈电中性.- 从电荷守恒的角度理解:当一个Ni3+取代一个Ni2+后.正电荷增加1[].若要保证晶体呈电中性.就必须再增加一个正电荷.也就是说.每当有一个Ni2+空缺时.需增加两个Ni3+(即取代晶体中的两个Ni2+).1mol Ni0.97O中空缺0.03mol Ni2+.那么Ni3+应为2×0.03mol=0.06mol. 法三:结合原子守恒.设1mol Ni0.97O中含Ni3+为xmol.Ni2+为ymol. 解得:x=0.06mol.y=0.91mol.

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短周期中的A、B、C、D、E 5种元素,原子序数依次增大,A、D同主族;A、B的原子序数之和等于C的原子序数;C2-离子与D+离子的核外电子数相等;B原子与D+离子的核外电子数之和等于E原子的核外电子数,且D、E两元素能形成微粒个数比为1:1的离子化合物.
(1)由A、C、E 三种元素组成的一种化合物常用作消毒液其名称为
次氯酸
次氯酸
.
(2)D、E元素可组成化合物甲,用石墨为电极电解甲的水溶液时,阳极的电极反应式为
2Cl--2e-=Cl2↑
2Cl--2e-=Cl2↑
;阴极区溶液的pH
大于7
大于7
.
(3)A、C元素可组成原子个数比为1:1的共价化合物乙,将E单质通入乙的水溶液中,生成一种强酸,并有气体放出,反应的化学方程式为
Cl2+H2O2=2HCl+O2↑
Cl2+H2O2=2HCl+O2↑
.
(4)A、B、C、D、E中的任意三种元素可组成多种化合物,X和Y是其中的两种.X和Y都是既含离子键又含共价键的离子化合物;将X、Y分别溶于水时,X能促进水的电离,而Y能抑制水的电离,X水溶液的pH<7,Y水溶液的pH>7.将0.2mol?L-1的X溶液与0.1mol?L-1的Y溶液等体积混合后,溶液呈碱性.请判断:
①X的化学式为
NH4Cl(或NH4NO3)
NH4Cl(或NH4NO3)
,Y的化学式为
NaOH
NaOH
.
②混合溶液中各种带电微粒的物质的量浓度由大到小的顺序为
c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)[或c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)]
c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)[或c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)]
.
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