3.3 盐类的水解 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

3.3 盐类的水解同步练习题 一、选择题 1．化学与生产生活有着紧密联系，下列有关叙述正确的是 A．泡沫灭火器可以用于电器着火时灭火 B．明矾可以用于自来水的净化和消毒杀菌 C．氢氧化铝可以用于中和胃酸过多 D．实验室常将FeCl3晶体溶于水再加盐酸配制FeCl3溶液 2．下列事实或操作与盐类水解无关的是 A．配制FeCl3溶液时，要滴加少量的盐酸 B．加热蒸干并灼烧Na2SO3溶液，得到Na2SO4固体 C．焊接时用NH4Cl溶液除锈 D．明矾和FeCl3可作净水剂 3．下列关于常温下0.1mol•L-1NaHCO3溶液的说法不正确的是 A．NaHCO3=Na++HCO B．c(CO)＞c(HCO)＞c(H2CO3) C．c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO) D．c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=c(Na+)=0.1mol•L-1 4．在下列实验方法中，不能证明醋酸是弱酸的是 A．25 ℃时，醋酸钠溶液呈碱性 B．25 ℃时，0.1mol·L-1的醋酸的pH约为3 C．25 ℃时，等体积的盐酸和醋酸，前者比后者的导电能力强 D．25 ℃时，将1L pH=3的醋酸稀释到100L后，溶液的pH<5 5．常温下，分别向溶液和溶液中逐滴滴加0.3mol/L稀盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是 A．X曲线为溶液的滴定曲线 B．b、c两点溶液中水的电离程度： C．a点溶液中： D．c→d段离子方程式为： 6．短周期元素W 、X、Y、Z的原子序数依次增大。W与Z同主族，Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，常温下，Y的单质遇浓硝酸时会发生钝化，X的质子数比Y的少2。下列说法正确的是 A．金属性：X< Y B．原子半径：Z>>Y> X> W C．X2Z的水溶液显酸性 D．化合物X2ZW3中既含离子键又含共价键 7．某市大气的首要污染物为可吸入颗粒物PM 2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表： 离子 K+ Na+ Cl- 浓度/mol·L-1 4×10-6 6×10-6 2×10-5 4×10-5 3×10-5 2×10-5 试样pH为 A．4 B．5 C．6 D．7 8．常温下，用如图所示装置，分别向溶液和溶液中逐滴滴加的稀盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．X曲线为溶液与盐酸反应的压强变化曲线 B．c点的溶液中： C．用pH试纸测得c点的pH约为8，可知： D．a、d两点水的电离程度： 二、填空题 9．回答下列问题： (1)25℃时，FeCl3溶液的pH _______7(填“>”、“＜”或“=”)，原因是(用离子方程式表示)____。把FeCl3溶液蒸干灼烧得到的主要产物是_______。 (2)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7 mol/L，则此时溶液中的c(OH-)=_______；若温度不变，滴入稀盐酸，使c(H+)=5×10-4 mol/L，则此时溶液中由水电离产生的c(H+)=_______。 (3)常温下，0.1 mol/L HA溶液中 =108，现取0.1 mol/L HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)。试回答下列问题： ①混合溶液呈_______(填“酸”“中”或“碱”)性，理由是_______(用离子方程式表示)。 ②混合溶液中由水电离出的c(H＋)_______(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H＋)。 10．回答下列问题： (1)写出下列离子方程式： ①CH3COONa溶液呈碱性的原因：____。 ②FeCl3溶液呈酸性的原因：____。 ③泡沫灭火器(碳酸氢钠和硫酸铝)的原理：____。 (2)已知NH3·H2O的Kb=1.8×10-5。 ①计算0.10mol/L的NH3·H2O的c(OH-)=____mol/L(可以不化简)。 ②向0.10mol/L的NH3·H2O中加入固体NH4Cl，使c(NH)的浓度达到0.20mol/L，则c(OH-)____(填“变大”或者“变小”)。 (3)常温下，pH=9的CH3COONa溶液中，水电离出来的c(OH-)=____mol/L。 (4)已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如表： 醋酸 碳酸 氢氰酸 Ka=1.7×10-5 Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11 Ka=6.2×10-10 ①写出碳酸的第一步电离方程式____。 ②10mLpH=2的盐酸与醋酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，前者____后者(填“＞”、“＜”或“=”)。 ③25℃时，等浓度的三种溶液a.NaCN溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液，pH由大到小的顺序为____(填序号)。 ④25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为____。 11．电离平衡常数和电离度(电离度是指已电离的电解质分子数占原来总分子数的百分比)均可衡量弱电解质的电离，下表是常温下几种弱酸的电离平衡常数()和弱碱的电离平衡常数()，回答下列问题∶ 弱酸或弱碱 HF 电离平衡常数 (1)的水溶液呈_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是_______。溶液中各离子浓度大小关系是________。 (2)的电离平衡常数表达式_______，现测得溶解了的某盐酸的pH=4，则该溶液中的电离度约为________。 (3)常温下，浓度相同的三种溶液NaF、、，pH由大到小的顺序是___________。 (4)将过量通入溶液中，反应的离子方程式为___________。 12．下列物质中，①NaCl；②NaOH；③NH3·H2O；④CH3COOH溶液；⑤BaSO4；⑥H2O；⑦HCl；⑧H2SO4 ⑨CO2；⑩酒精溶液(均填写编号回答) (1)是弱电解质的有______________，是非电解质的有___________。 (2)有pH均为2的④、⑦、⑧三种物质的溶液，物质的量浓度大到小的顺序为_____________，若分别用这三种酸中和含等物质的量NaOH的溶液，所需酸溶液的体积分别为a、b、c，则a、b、c的大小关系是_________________。 (3)某温度时，1 mol•L-1的醋酸溶液电离平衡常数为1.0×10 -8，达平衡时，溶液中氢离子浓度是_____________。 13．X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.01mol·L-1的X、Y、Z、W溶液的pH。 0.01mol·L-1的溶液 X Y Z W pH 12 2 8.5 4.5 (1)X、W的化学式分别为_______、_______。 (2)W在溶液中的电离方程式为_______。 (3)25℃时，Z溶液的pH>7的原因是_______(用离子方程式表示)。 (4)将X、Y、Z各1mol同时溶于水中制得混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_______。 (5)Z溶液与W溶液混合加热，可产生一种无色无味的单质气体，该反应的化学方程式为____。 14．实验室以碳酸锰矿(含及少量等氧化物)为原料制高纯和的流程如下： (1)焙烧时的温度为300~500℃，写出焙烧时所发生反应的化学方程式：___________ (2)将过滤后所得溶液净化后可得溶液。 ①将净化后溶液置于如图所示三颈烧瓶中，控制一定的温度，将沉淀剂滴加到烧瓶中，充分反应后过滤、洗涤、干燥可得白色粉末。沉淀剂可以使用溶液或与氨水的混合溶液。实验小组经过比较后使用的是与氨水的混合溶液。 a．不使用溶液的原因是___________ b．使用与氨水的混合溶液作沉淀剂，则反应的离子方程式是___________ ②已知可发生如下反应：，和的物质的量相同，改变的物质的量，测得的转化率、的含量与和物质的量比值之间的关系如图所示。根据信息，补充完整制取纯净的实验方案：将的溶液和的溶液混合，边搅拌边向混合溶液中加入___________，充分反应后过滤，向滤渣中边搅拌边加入___________，用蒸馏水多次洗涤滤渣，直至___________，干燥，得到纯净的(实验中可使用的试剂是溶液、溶液、溶液)。 【参考答案】 一、选择题 1．C 解析：A．泡沫灭火器喷出的气体中含有水，因此不能用于电器着火时灭火，故A错误； B．明矾可以用于自来水的净化，但不能消毒杀菌，明矾不具有强氧化性，故B错误； C．氢氧化铝表现两性，能与胃酸反应，且对人体无害，因此氢氧化铝可以用于中和胃酸过多，故C正确； D．配制氯化铁溶液：将氯化铁晶体溶于浓盐酸，防止Fe3+水解，然后加水稀释，故D错误； 答案为C。 2．B 解析：A．Fe3+在溶液中会发生水解，且Fe3+水解显酸性，配制FeCl3溶液时，滴加少量的盐酸是为了抑制Fe3+的水解，与盐类水解有关，故A不符合题意； B．加热蒸干并灼烧Na2SO3溶液，得到Na2SO4固体，是因为Na2SO3被空气中的氧气氧化，与盐类水解无关，故B符合题意； C．NH4Cl溶液水解显酸性，氢离子能与铁锈反应，因此焊接时用NH4Cl溶液除锈，与盐类水解有关，故C不符合题意； D．铝离子和铁离子水解生成胶体，胶体具有较强的吸附性，能吸附悬浮杂质，起到净水的作用，与盐类水解有关，故D不符合题意； 故答案选B。 3．B 解析：A．碳酸氢钠为强电解质，NaHCO3=Na++HCO，A正确； B．0.1mol•L-1NaHCO3溶液中溶质为碳酸氢钠，溶液显碱性，水解大于电离，则c(HCO)＞c(H2CO3)＞c(CO)，B错误； C．根据电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)，C正确； D．根据物料守恒可知，(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=c(Na+)=0.1mol•L-1，D正确； 故选B。 4．C 解析：A．醋酸钠溶液呈碱性，说明醋酸钠是强碱弱酸盐，所以能说明醋酸是弱酸，故A不选； B．25 ℃时，0.1 mol/L的醋酸的pH为3，说明醋酸不完全电离，则能证明醋酸是弱酸，故B不选； C．溶液的导电能力与离子浓度有关，因盐酸和醋酸溶液的浓度未知，无法判断醋酸的电离程度，故C选； D．常温下，将1L pH=3的醋酸稀释到100L后，溶液的pH<5，说明稀释过程中又有醋酸分子电离、醋酸溶液中存在电离平衡，则能证明醋酸是弱酸，故D不选； 答案选C。 5．C 解析：A．由图可知，X曲线滴加盐酸不久压强即大幅增大，说明有CO2生成，而Y曲线在滴定过半时才有少量CO2生成，并且消耗的盐酸物质的量之比约为1:2，证明X是NaHCO3溶液的滴定曲线，Y是Na2CO3溶液的滴定曲线，A正确； B．c点加入25mL稀盐酸，溶液中的溶质为NaHCO3，水解显碱性，水的电离被促进，从理论上看，b点为反应恰好完全，溶液的成分均为NaCl溶液，且溶解一定量二氧化碳，碳酸对水的电离有一定的抑制作用，故水的电离程度b<c，B正确； C．a点电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c()+2c()+c(Cl-)，则c(Na+)+c(H+)>c(OH-)+c()+2c()，C错误； D．c→d段是Y曲线开始产生二氧化碳阶段，离子方程式为：+H+=CO2↑+H2O， D正确； 故选C。 6．D 【分析】短周期元素W 、X、Y、Z的原子序数依次增大；常温下，Y的单质遇浓硝酸时会发生钝化，则Y为铝；Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，Z最外层电子为6，且原子序数大于铝，为硫，W与Z同主族，W为氧；X的质子数比Y的少2，则X为11号钠； 解析：A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，金属性：X> Y，A项错误； B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：X> Y> Z > W，B项错误； C．Na2S为强碱弱酸盐，硫离子水解导致水溶液显碱性，C项错误； D．化合物Na2SO3是由钠离子和亚硫酸根离子构成的离子化合物，亚硫酸根离子中含有硫氧共价键，D项正确； 故选D。 7．A 【分析】根据电荷守恒可知c(K+)+c(Na+)+c()＋c(H+)=2c()+c()+c(Cl-)，则4×10-6＋6×10-6＋2×10-5＋c(H+)＝2×4×10-5+3×10-5+2×10-5，求出c(H+)=1×10-4mol/L。 解析：根据分析可知溶液中c(H+)=1×10-4mol/L，则pH=4，A正确； 答案选A 8．C 【分析】碳酸钠溶液中滴加盐酸时先发生反应CO+H+=HCO+H2O，然后发生HCO+H+=H2CO3+H2O，碳酸氢钠溶液中滴加盐酸时发生HCO+H+=H2CO3+H2O，所以滴加25mL盐酸时，碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳，压强几乎不变，而碳酸氢钠恰好完全反应，压强达到最大，所以X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线，Y代表Na2CO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线。 解析：A．由上述分析可知，X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线，故A错误； B．c点溶液的溶质为NaCl、NaHCO3，根据电荷守恒有，故B错误； C．c点溶液溶质主要为NaCl、NaHCO3，pH约为8，溶液显碱性，则碳酸氢根的水解程度大于电离程度，则Ka2(H2CO3)<，故C正确； D．d点盐酸和碳酸钠恰好完全反应，溶质为NaCl，还有少量溶解的二氧化碳，而a点溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，HCO、CO的水解都会促进水的电离，所以a点水的电离程度更大，故D错误； 故答案选C。 二、填空题 9．(1) ＜ Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+ Fe2O3 (2) 2×10 -7 mol/L 8×10 -11 mol/L (3) 碱 A－+H2O⇌HA+OH－ 大于 解析：（1）FeCl3为强酸弱碱盐，铁离子水解而使其溶液呈酸性，溶液pH＜7，水解离子反应方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+，由于FeCl3溶液蒸干的过程中水解后生成Fe(OH)3，氢氧化铁加热分解生成Fe2O3，最后得到的主要固体产物是Fe2O3； 故答案为：＜；Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+；Fe2O3； （2）某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7 mol/L，则此时水中的c(OH-)=2×10 -7 mol/L，该温度下Kw=2×10-7 mol/L×2×10 -7 mol/L =4×10 -14(mol/L)2 ，温度不变，滴入稀盐酸，使c(H +)=5×10 -4 mol/L，则此时溶液中由水电离产生的c(OH -)==8×10 -11 mol/L， 故答案为：2×10 -7 mol/L；8×10 -11 mol/L； （3）由于 =108，根据c(H＋)·c(OH－)=10－14，则c(H＋)=10－3 mol/L，所以HA为弱酸； ①0.1 mol·L－1 HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合时恰好完全反应，生成NaA，由于A－+H2O⇌HA+OH－，故溶液呈碱性； ②A－促进水的电离，而OH－抑制水的电离，故NaA溶液中水电离出的c(H＋)较大，答案为大于。 10．(1) CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ Al3++3HCOAl(OH)3↓+3CO2↑ (2) ×10-3 变小 (3)10-5 (4) H2CO3HCO+H+ ＞ b＞a＞c CN-+CO2+H2O=HCO+HCN 解析：（1）①醋酸钠中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，离子方程式为：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。 ②氯化铁溶液中铁离子水解使溶液呈酸性，离子方程式为：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。 ③碳酸氢钠和硫酸铝发生双水解，离子方程式为：Al3++3HCOAl(OH)3↓+3CO2↑。 （2）①设0.10mol/L的NH3·H2O中氢氧根离子的浓度为xmol/L，依据NH3·H2O⇌NH+OH-可知，平衡时NH3·H2O的浓度为(0.10-x)mol/L、铵根离子浓度为xmol/L、氢氧根离子浓度为xmol/L，则有Kb=≈=1.8×10-5，解得x=。 ②若向其中加入固体NH4Cl，使铵根离子浓度达到0.20mol/L，会使NH3·H2O⇌NH+OH-的平衡向左移动，氢氧根离子浓度变小。 （3）常温下，pH=9的CH3COONa溶液中，水电离出来的c(OH-)=mol/L=10-5mol/L。 （4）①碳酸为二元弱酸，第一步电离方程式为：H2CO3HCO+H+。 ②醋酸为弱酸，稀释时会有醋酸分子继续电离出氢离子，因此10mLpH=2的盐酸与醋酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，盐酸的pH大于醋酸。 ③醋酸的电离常数大于氢氰酸、大于碳酸氢根离子，所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度：Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液，因此pH由大到小的顺序为：b＞a＞c。 ④碳酸的酸性大于氢氰酸的酸性、大于碳酸氢根离子的酸性，所以向NaCN溶液中通入少量CO2生成氢氰酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：CN-+CO2+H2O=HCO+HCN。 11．(1) 中性 ，条件相同时，和的水解程度相同，故溶液呈中性 (2) 0.11% (3) (4) 解析：(1)的水溶液中存在和的水解，由于，所以两个离子的水解程度相同，故溶液呈中性；溶液呈中性，则，水解程度相同则且远大于氢离子浓度，各离子浓度大小关系是； (2)的第一步电离方程式为：，电离平衡常数表达式；该溶液的，设c()=x mol/L，主要以第一步电离为主，则c(H+)= c(HS-)=10-4mol/L，平衡时c()=(x-10-4) mol/L≈x mol/L，则，解得x=，的电离度约为； (3)由表中数据可知，酸性为HF＞CH3COOH＞H2CO3＞HCO，酸性越弱，对应盐溶液的水解程度越大，则常温下浓度相同的三种溶液NaF、Na2CO3、CH3COONa，pH由大到小的顺序是Na2CO3 ＞CH3COONa＞NaF； (4)酸性∶，由强酸制弱酸的原理可知将过量H2S通入Na2CO3溶液，反应的离子方程式是。 12．(1) ③⑥ ⑨ (2) ④＞⑦＞⑧ a﹤b=c (3)1×10-4mol•L-1 解析：（1）电解质为：在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，满足该条件的有①NaCl；②NaOH；③NH3•H2O；⑤BaSO4；⑥H2O；⑦HCl；⑧H2SO4；其中③NH3•H2O和⑥H2O为弱电解质；非电解质为：在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物，满足该条件下有：⑨CO2；故答案为：③⑥；⑨； （2）醋酸是一元弱酸，盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，pH相同时，醋酸浓度大于盐酸，盐酸浓度大于硫酸；pH相同时，氢离子浓度相同，醋酸不完全电离，醋酸浓度远远大于盐酸和硫酸，若分别用pH相等的这三种酸中和含等物质的量NaOH的溶液，所需酸溶液的体积醋酸＜盐酸=硫酸；故答案为：④＞⑦＞⑧；a﹤b=c； （3）醋酸的电离方程式为：CH3COOH H++CH3COO-，其平衡常数表达式为K= ；在1 mol•L-1的醋酸溶液中可令c(H+)=c(CH3COO-)，则c(H+)= mol/L=1.0×10-4mol/L。故答案为：1×10-4mol•L-1。 13．(1) NaOH NH4NO3 (2)NH4NO3=＋ (3)＋H2O⇌HNO2＋OH- (4)c(Na＋)>c()>c()>c(OH-)>c(H＋) (5)NaNO2＋NH4NO3NaNO3＋N2↑＋2H2O 解析：HNO3是强酸，常温下0.01mol·L-1 HNO3的pH为2；NaOH是强碱，常温下0.01mol·L-1 NaOH溶液的pH为2；NH4NO3是强酸弱碱盐，因的水解，常温下0.01mol·L-1 NH4NO3溶液呈酸性；NaNO2是强碱弱酸盐，因的水解，常温下0.01mol·L-1 NaNO2溶液呈碱性；综上所述，X为NaOH，Y为HNO3，Z为NaNO2，W为NH4NO3。 （1）由分析可知，X为NaOH，W为NH4NO3。 （2）由分析可知，W为NH4NO3，该物质是强电解质，在水中的电离方程式为NH4NO3=+。 （3）由分析可知，Z为NaNO2，25℃时，Z溶液的pH＞7的是因为的水解：+H2OHNO2+OH-。 （4）由分析可知，X为NaOH，Y为HNO3，Z为NaNO2，将这三种物质各1mol同时溶于水中制得混合溶液，相当于溶液中含有1mol NaNO3和1mol NaNO2，因的水解，溶液呈碱性，则该混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c()＞c()＞c(OH-)＞c(H＋)。 （5）由分析可知，Z为NaNO2，W为NH4NO3，将这两种物质的溶液混合加热，可产生无色无味的单质气体N2，该反应的化学方程式为NaNO2+NH4NO3NaNO3+N2↑+2H2O。 14．(1) (2) 溶液碱性较强，会有部分沉淀生成，所得不纯 的溶液 适量溶液，当固体不再减少时，过滤 取最后一次洗涤滤液加入溶液无沉淀生成 【分析】根据碳酸锰矿中所含成分，以及流程图可知，碳酸锰与硫酸铵反应生成硫酸锰、氨气和二氧化碳，铁的氧化物、氧化铝、二氧化硅不与硫酸铵反应，加水溶解后，得到含硫酸锰溶液；据此分析解题。 解析：（1）据分析可知，碳酸锰与硫酸铵反应生成硫酸锰、氨气和二氧化碳，焙烧时所发生反应的化学方程式为；故答案为。 （2）①a．Na2CO3属于强碱弱酸盐，溶液显碱性，Na2CO3的碱性较强，会有部分Mn元素转化成Mn(OH)2沉淀，所得MnCO3不纯，Mn的利用率降低，故答案为：溶液碱性较强，会有部分沉淀生成，所得不纯； b．使用与氨水的混合溶液作沉淀剂时，发生反应的离子方程式为；故答案为； ②根据图像可知，当NaOH与MnSO4的物质的量之比为4.5时，Mn的转化率、MnO2的含量达到最大，当加入20mL1.0mol•L−1的MnSO4时需要加入90mL0.1mol•L−1NaOH溶液，过滤，向滤渣中加入适量的硫酸，将转化成MnSO4，当固体质量不再减少时，过滤，洗涤滤渣；具体操作是边搅拌边向混合溶液中加入90mL1.0mol•L−1的NaOH溶液，充分反应后过滤，向滤渣中边搅拌边加入适量1.0mol•L−1H2SO4溶液，当固体不再减少时，过滤，用蒸馏水多次洗涤滤渣，直至取最后一次洗涤滤液加入1.0mol•L−1BaCl2溶液无沉淀生成，过滤，干燥，故答案为的溶液；适量溶液，当固体不再减少时，过滤；取最后一次洗涤滤液加入溶液无沉淀生成。 学科网（北京）股份有限公司 $$