Question

电荷守恒定律化学高中

Answer 1

电荷守恒是溶液中的一种守恒定律。指的是指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。

介绍

电荷守恒也称电性守恒，即对任一电中性的体系（如化合物、混合物、浊液等），电荷的代数和为0，即正电荷总数与负电荷总数相等。电荷守恒还包括离子反应前后离子所带电荷总量不变。

电荷守恒--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。

应用

所谓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。

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Na ₂ CO ₃ 溶液中存在如下电离和水解平衡：

Na ₂ CO ₃ =2Na+CO ₃ ;CO ₃ +H ₂ O≒HCO ₃ +OH;HCO ₃ +H ₂ O≒H ₂ CO ₃ +OH;H2O≒H+OH。所以溶液中阳离子有:Na、H，阴离子有:CO ₃ 、HCO ₃ 、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(CO ₃ )+N(HCO ₃ )+N(OH)

3.将上式两边同时除以NA得:n(Na)+n(H)=2n(CO ₃ )+n(HCO ₃ )+n(OH)；再同时除以溶液体积V得：C(Na)+C(H)=2C(CO ₃ )+C(HCO ₃ )+C(OH)，这就是Na ₂ CO ₃ 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。