什么是质子守衡(请举例说明,并稍作扩展

2025-06-24 09:09:42
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回答1:

质子守恒是指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。
例如:Na2CO3溶液
①电荷守恒: C(Na+) +C(H+)===C(OH-) +2C(CO32-) +C(HCO3-) 正电荷=负电荷
② 物料守恒: C(Na+)= 2C(CO32-) +2C(HCO3-) +2C(H2CO3)
①-②得 质子守恒: C(OH-) =C(H+) +C(HCO3-) +2C(H2CO3) 水电离出的H+ =OH-
NaHCO3 溶液中
存在下列等式
① c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
② c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3){物料守恒}
方法一:两式相减①-②得
c(H+)= c(OH-)+c(CO32-)-c(H2CO3)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=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 H+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)
可以用电荷守恒和物料守恒联立验证