内容正文:
[课下巩固精练卷(四十)] 盐类的水解
________________________________________________________________________
知识点
题目难易程度
较易
中档
较难
盐类水解的原理及规律
1
3
盐类水解的影响因素
2
4、5、7、8
盐的水解常数
6、9、10
综合应用
11
12
一、选择题(每题5分,共10题,共50分)
1.下列离子方程式正确且属于水解反应的是( )
A.HCOOH+H2O⇌HCOO-+H3O+
B.HCO+H2O⇌H2CO3+OH-
C.CO+2H2O⇌H2CO3+2OH-
D.HCO+H2O⇌CO+H3O+
解析:选B。A项可看做HCOOH⇌HCOO-+H+,是甲酸的电离,A错误;HCO+H2O⇌H2CO3+OH-是碳酸氢根离子的水解,B正确;CO分步水解,C错误;HCO⇌CO+H+是碳酸氢根离子的电离,D错误。
2.下列应用与碳酸钠或碳酸氢钠能发生水解反应无关的是( )
A.实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞
B.泡沫灭火器中含有碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液,使用时只需将二者混合就可产生大量二氧化碳
C.常用热的碳酸钠溶液清洗油污
D.可利用碳酸钠与醋酸反应制取少量二氧化碳
解析:选D。Na2CO3水解使溶液显碱性,OH-与玻璃中的SiO2会发生反应,A正确;NaHCO3与Al2(SO4)3发生相互促进的水解反应:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑,B正确;CO水解使溶液显碱性,能够除去油污,C正确;D项与盐类的水解无关。
3.(人教选择性必修1 P78T7)强碱MOH的溶液和等体积、等物质的量浓度的弱酸HA的溶液混合后,溶液中有关离子浓度的大小关系是( )
A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.c(M+)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
解析:选C。强碱MOH的溶液和等体积、等物质的量浓度的弱酸HA的溶液混合后,恰好完全反应生成强碱弱酸盐MA。A-发生水解反应,则c(M+)>c(A-);A-水解使溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),浓度关系为c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故选C。
4.Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO+H2O⇌HCO+OH-。下列说法错误的是( )
A.加水稀释,溶液中所有离子的浓度都减小
B.通入CO2,溶液pH减小
C.加入NaOH固体,减小
D.升高温度,平衡常数增大
解析:选A。碳酸钠溶液显碱性,向其中加水稀释时,溶液中OH-浓度减小,由于溶液中存在水的电离,所以溶液中c(H+)增大,A错误。
5.(2023·浙江宁波联考)下列关于盐的水解应用不正确的是( )
A.实验室配制氯化铁溶液,氯化铁晶体溶于硫酸,然后再加水稀释
B.TiCl4溶于水加热制备TiO2
C.利用可溶性铝盐、铁盐做净水剂
D.草木灰与铵态氮肥不能混合施用
解析:选A。实验室配制氯化铁溶液,需要抑制Fe3+的水解,为了不引入杂质,应将氯化铁晶体溶于盐酸,然后再加水稀释,A错误;TiCl4水解是吸热反应,加热促进水解,且生成的氯化氢挥发,使水解几乎完全,生成的氢氧化物再分解可以得到TiO2,B正确。
6.常温下,某酸HA的电离常数Ka=1.0×10-5,下列说法正确的是( )
A.常温下,NaA的水解常数Kh=1.0×10-9
B.常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中,水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1
C.NaA与HCl恰好完全反应后的溶液中,2c(Na+)=c(A-)+c(Cl-)
D.常温下,HA溶液中加入NaA固体,减小
解析:选A。常温下,NaA的水解常数Kh===1.0×10-9,A正确;HA溶液中的氢氧根离子来自水的电离,由于HA为弱酸,0.1 mol·L-1 HA溶液中c(H+)<0.1 mol/L,则水电离出的c(H+)=c(OH-)> mol/L=1.0×10-13 mol·L-1,B错误;NaA与HCl恰好完全反应后的溶液中,溶质为等浓度的NaCl和HA,结合元素守恒可知:2c(Na+)=c(A-)+c(Cl-)+c(HA),C错误;常温下,HA溶液中加入NaA固体,=Kh(A-),由于温度不变,则Kh(A-)不变,D错误。
7.已知:[FeCl4(H2O)2]-为黄色,溶液中存在可逆反应:Fe3++4Cl-+2H2O⇌[FeCl4(H2O)2]-,下列实验所得结论不正确的是( )
①
②
③
④
加热前溶液为浅黄色,加热后颜色变深
加热前溶液接近无色,加热后溶液颜色无明显变化
加入NaCl后,溶液立即变为黄色,加热后溶液颜色变深
加热前溶液为黄色,加热后溶液颜色变深
注:加热为微热,忽略体积变化。
A.实验①中,Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3
B.实验②中,酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响
C.实验③中,加热,可逆反应:Fe3++4Cl-+2H2O⇌[FeCl4(H2O)2]-正向移动
D.实验④,可证明升高温度,颜色变深一定是因为Fe3+水解平衡正向移动
解析:选D。加热促进水解,铁离子水解生成氢氧化铁,则实验①中,Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3,A正确;由Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+可知,酸化后加热溶液颜色无明显变化,氢离子抑制水解,则实验②中酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响,B正确;加入NaCl后,溶液立即变为黄色,发生Fe3++4Cl-+2H2O⇌[FeCl4(H2O)2]-,[FeCl4(H2O)2]-为黄色,加热时平衡正向移动,溶液颜色变深,C正确;实验④中存在Fe3++4Cl-+2H2O⇌[FeCl4(H2O)2]-,升高温度平衡正向移动,溶液颜色变深,不能证明温度对Fe3+水解平衡的影响,D错误。
8.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A
实验室配制FeCl3水溶液
将FeCl3溶于少量浓盐酸中,再加水稀释
B
由MgCl2溶液制备无水MgCl2
将MgCl2溶液加热蒸干
C
证明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
将0.1 mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液
D
除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+
加入过量MgO充分搅拌,过滤
解析:选B。将MgCl2溶液加热蒸干时,镁离子的水解正向移动,加热可使HCl挥发,蒸干、灼烧得到MgO,B项符合题意。
9.常温下,HF的电离常数Ka=6.61×10-4,NH3·H2O的电离常数Kb=1.78×10-5。下列说法正确的是( )
A.NH4F溶液中lg >0
B.NH4F溶液中水的电离程度小于纯水的电离程度
C.NH4F溶液中F-的水解平衡常数Kh(F-)≈1.51×10-11
D.NH4F与NH4Cl的混合溶液中有下列关系:c(NH)>c(F-)+c(Cl-)
解析:选C。HF的电离平衡常数大于NH3·H2O的电离平衡常数,所以氟离子的水解程度小于铵根离子水解程度,溶液显酸性,氢氧根离子与氢离子的比值的对数应小于0,A错误;铵根离子和氟离子的水解促进水的电离,所以NH4F溶液中水的电离程度大于纯水的电离程度,B错误;NH4F溶液中F-的水解平衡常数=≈1.51×10-11,C正确;NH4F与NH4Cl的混合溶液中c(NH)+c(H+)=c(F-)+c(Cl-)+c(OH-),又溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),所以c(NH)<c(F-)+c(Cl-),D错误。
10.室温下,通过下列实验探究0.100 mol·L-1K2C2O4溶液的性质。已知:25 ℃时H2C2O4的Ka1=10-1.22,Ka2=10-4.19。
序号
实验
①
准确量取10.00 mL 0.100 mol·L-1K2C2O4溶液,测得pH=8.4
②
向①中加入2滴0.100 mol·L-1盐酸,测得pH=7.0
③
向①准确加入10.00 mL 0.100 mol·L-1盐酸,pH=3.52
④
向①中加入20.00 mL 0.100 mol·L-1CaCl2溶液,出现白色沉淀
下列说法正确的是( )
A.实验①溶液中:=10-4.21
B.实验②反应所得溶液中:c(K+)=2c(C2O)+c(HC2O)
C.实验③反应所得溶液中:c(C2O)<c(H2C2O4)
D.实验④所得上层清液中:c(Ca2+)·c(C2O)<Ksp(CaC2O4)
解析:选A。由题干信息可知,25 ℃时H2C2O4的Ka1=10-1.22,Ka2=10-4.19,则可知C2O的水解平衡常数为:Kh1===10-9.81,Kh2===10-12.78。实验①溶液中pH=8.4,c(OH-)=10-5.6 mol/L,则=10-4.21,A正确;实验②反应所得溶液中:根据电荷守恒可知,c(K+)+c(H+)=2c(C2O)+c(HC2O)+c(Cl-)+c(OH-),pH=7,即c(H+)=c(OH-),则c(K+)=2c(C2O)+c(HC2O)+c(Cl-),B错误;向①准确加入10.00 mL 0.100 mol·L-1 盐酸,混合后K2C2O4与HCl 1∶1反应生成KHC2O4,此时溶液pH=3.52,说明HC2O的电离大于水解,故实验③反应所得溶液中:c(C2O)>c(H2C2O4),C错误;实验④所得上层清液中达到溶解平衡,故c(Ca2+)·c(C2O)=Ksp(CaC2O4),D错误。
二、非选择题(共2题,共30分)
11.(13分)(1)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的六种溶液pH如下:
溶质
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
Na2SiO3
Na2SO3
NaHSO3
pH
10.3
11.6
9.7
12.3
10.0
4.0
常温下,相同物质的量浓度的下列稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是____________(填字母) 。(2分)
a.H2CO3 b.H2SO3 c.H2SiO3
六种溶液中,水的电离程度最小的是________(填化学式)。(2分)
(2)用离子方程式说明Na2CO3溶液pH>7的原因:________________________________________________________________________。(3分)
(3)欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入的上表中的物质是____________(填化学式),用化学平衡移动的原理解释其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(6分)
解析:(1)NaHCO3溶液显碱性,则HCO的水解程度大于其电离程度,NaHSO3溶液显酸性,则HSO的电离程度大于其水解程度,故H2SO3酸性比H2CO3的酸性强,等浓度的Na2SiO3溶液的碱性比NaHCO3的碱性强,弱酸越弱,其对应的酸根离子水解程度越大,其对应的强碱弱酸盐碱性越强,故碳酸的酸性比硅酸的酸性强,故常温下,相同物质的量浓度的稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是bac。六种溶液中,NaClO、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3、Na2SO3的溶液显碱性,均发生水解,促进水的电离,而NaHSO3溶液显酸性,HSO的电离程度大于其水解程度,抑制水的电离,则水的电离程度最小的是NaHSO3溶液。
答案:(1)bac NaHSO3
(2)CO+H2O⇌HCO+OH-、HCO+H2O⇌H2CO3+OH-
(3)NaHCO3(或NaClO) 因为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,加入NaHCO3(或NaClO)可消耗H+,平衡向正反应方向移动,从而使溶液中次氯酸的浓度增大
12.(17分)NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(用必要的化学用语和相关文字说明)。(4分)
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中c(NH)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中c(NH)。(2分)
(3)如图1所示是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是________(填字母),导致pH随温度变化的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(5分)
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO)-c(NH)-3c(Al3+)=________。(2分)
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,所得溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________________________________________________________________________。
(4分)
解析:(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH均发生水解,NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH水解,HSO电离出H+同样抑制NH水解,但HSO电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NH水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)①NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ。②根据电荷守恒,可以求出2c(SO)-c(NH)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)≈10-3 mol·L-1 [c(OH-)太小,可忽略]。(4)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完电离出的H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3·H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3·H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种成分,a点时c(Na+)=c(SO),b点时c(Na+)>c(SO),又根据电荷守恒c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO),且c(H+)=c(OH-),可以得出c(SO)>c(NH),故c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)。
答案:(1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
(2)小于
(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小
②10-3 mol·L-1
(4)a c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
学科网(北京)股份有限公司
$$