内容正文:
3.3 盐类的水解
考点一 盐类水解的原理与规律
【例1-1】(23-24高二上·北京延庆·期末)下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
【例1-2】(23-24高二上·新疆巴音郭楞·期末)常温下列物质溶于水,会促进水的电离,且溶液的pH<7的是
A. B. C. D.
【变式】
1.(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)下列溶液显酸性的是
A.氯化铵 B.碳酸钾 C.氯化钾 D.氨水
2.(23-24高二上·北京昌平·期末)下列物质的溶液呈碱性的是
A. B. C. D.
3.(2024·西藏)下列离子分别加入纯水中,能使水中c(H+)增大的是
A.ClO- B.Fe3+ C.S2- D.NO
考点二 盐类水解的方程式
【例2】(23-24高二上·贵州六盘水·阶段练习)下列离子方程式中,属于水解反应的是
A. B.
C. D.
【变式】
1.(23-24高二下·山西晋城·期末)下列反应(省略反应条件)中,不属于水解反应的是
A.
B.
C.
D.
2.(2024·青海)下列离子方程式中,属于水解反应的是
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ B.SO2+H2OH2SO3
C.HCO+OH-CO+H2O D.NH+H2ONH3•H2O+H+
3.(2024·江西·吉安县第三中学高二阶段练习)下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是
①HCl+H2O H3O++Cl-
②AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl
③CO+2H2OH2CO3+2OH-
④碳酸氢钠溶液:HCO+H2O CO+H3O+
⑤HS-的水解:HS-+H2O S2-+H3O+
⑥NaAlO2与NaHCO3溶液混合:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO
A.①②③④ B.①②③⑥ C.②③⑤⑥ D.全部
考点三 盐类水解的影响因素
【例3-1】(2024湖北)在0.1mol/LFeCl3溶液中存在Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的水解平衡,下列说法中正确的是
A.加FeCl3固体,平衡正向移动,水解程度增大
B.稍微加热,促进水解,c(H+)增大,pH减小
C.加NaOH固体,与铁离子反应,平衡逆向移动
D.通入HCl气体,平衡逆向移动,铁离子水解常数减小
【例3-2】(2023广西)为使溶液中的值减小,可加入的物质是
A.适量的固体 B.适量的固体
C.通入适量的气体 D.适量的固体
【变式】
1.(22-23高二上·新疆·阶段练习)在一定条件下,Na2S溶液存在水解平衡;S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是
A.加水稀释,平衡正移,HS-浓度增大 B.升高温度,减少
C.稀释溶液,水解平衡常数不变 D.加入NaOH固体,溶液pH减小
2.(23-24高二上·上海浦东新·阶段练习)用某化学兴趣小组同学通过测量氯化铵溶液的pH在实验前后的变化,探究影响盐类水解的因素,根据实验现象和原理,下列对水解程度判断正确的是
选项
实验
pH变化
水解程度
A
加入氯化铵固体
减小
增大
B
加热氯化铵溶液
减小
减小
C
加入醋酸钠固体
增大
增大
D
加入NaCl溶液
增大
不变
A.A B.B C.C D.D
3.(2024河南)一定条件下,NH4Cl溶液中存在如下平衡:NH+H2ONH3•H2O+H+,下列说法正确的是
A.稀释溶液,平衡正向移动, 增大
B.通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh减小
C.加入少量NaOH固体,平衡正向移动,溶液pH减小
D.升高温度,增大
考点四 盐类水解的应用一-----对溶液中离子浓度的影响
【例4】(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)物质的量浓度相同的下列溶液中:①NH4Cl②(NH4)2CO3③(NH4)2SO4④NH3·H2O,c(NH)由大到小的顺序是
A.②③①④ B.④①③② C.③②①④ D.③②④①
【变式】
1.(23-24高二上·湖北·期中)的下列溶液中,最大的是
A. B. C. D.氨水
2.(22-23高二下·山西大同·期末)向三份0.1mol/L 溶液中分别加入少量、、固体(忽略溶液体积变化),则浓度的变化依次为
A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大
3.(23-24高二上·广西玉林·期中)25℃时,在等体积的①pH=1的溶液、②0.005mol/L的溶液、③pH=12的溶液,④pH=5的溶液中,发生电离的水的物质的量之比是
A. B.
C. D.
考点五 盐类水解的应用二--盐溶液蒸干灼烧产物的判断
【例5】(2024吉林)在蒸发皿中用酒精灯加热蒸干下列物质的溶液然后灼烧,可以得到该物质固体的是
A.AlCl3 B.Na2SO3 C.CuSO4 D.KMnO4
【变式】
1.(23-24高二上·广东湛江·阶段练习)在蒸发发皿中加热蒸干并灼烧(低于400℃)下列的溶液,可以得到该物质的固体是
A.氯化铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.碳酸氢钠溶液 D.硫酸铝溶液
2.(23-24高二上·江苏南京·阶段练习)下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.FeCl3 (aq)Fe2O3
B.MgCl2(aq)Mg(OH)2 MgO
C.SiO2 H2SiO3Na2SiO3
D.NaCl(aq)NaHCO3 Na2CO3
考点六 盐类水解的应用三---在生活或工业的应用
【例6】(23-24高二上·四川凉山·期末)下列有关盐类水解的应用正确的是
A.在日常生活中常常利用纯碱溶液来清洗油污,这是因为纯碱溶液水解显碱性,水解离子方程式为
B.将溶液加热蒸干可得到晶体
C.实验室配制溶液时,可以将晶体溶于稀中,然后再加水稀释到所需浓度,并加入适量铁粉防止氧化
D.人们常用明矾净水,是利用水解生成胶体,可使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降,从而起到净水的作用
【变式】
1.(22-23高二上·广东湛江·期末)下列应用与盐类的水解无关的是
A.纯碱溶液可去除油污
B.TiCl4溶于大量水加热制备TiO2
C.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体
D.NaCl可用作防腐剂和调味剂
2.(23-24高二上·浙江宁波·期中)下列生产生活中的应用与盐类水解原理无关的是
A.明矾净水 B.草木灰去油污
C.配制溶液时,加入一些铁粉 D.氯化铵除铁锈
3.(23-24高二上·陕西渭南·期中)合理利用某些盐能水解的性质,可以解决许多生产、生活中的问题。下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是
A.配制FeSO4 溶液时,加入一定量 Fe粉
B.沸水中加入饱和的氯化铁溶液制备Fe(OH)3胶体
C.长期施用铵态氮肥会使土壤酸化
D.热碱水清洗厨房里的油污
考点七 电解质溶液中离子浓度的关系(三大守恒)
【例7-1】(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)表示0.1mol·L-1NaHCO3溶液有关微粒浓度的关系正确的
A.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH-)
B.c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
C.c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H+)>c(OH-)
D.c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO)
【例7-2】(23-24高二上·北京昌平·期末)时,向溶液中逐滴加入溶液,滴定曲线如图所示。
下列说法中不正确的是
A.a点对应的
B.b点对应的
C.在的点存在:
D.点对应的溶液中:
【变式】
1.(23-24高二上·青海西宁·期末)0.1mol·L﹣1KHS溶液中下列表达式不正确的是
A.
B.
C.
D.
2.(23-24高二上·江苏·阶段练习)常温下,下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.的溶液:
B.的溶液:
C.的溶液:
D.同浓度的下列溶液中,①②③由大到小的顺序是:②>①>③
3.(23-24高二上·福建三明·期中)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.CH3COONa 和CaCl2混合溶液:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-)
C.pH=5的NaHSO3溶液:c(Na+)>c(H2SO3)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
D.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+c(H2C2O4)
4.(2024·黑龙江)室温下,下列混合溶液中,各离子浓度的关系正确的是
A.pH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸溶液等体积混合:c()>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+)
B.浓度均为0.1mol·L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH—)
C.浓度均为0.1mol·L-1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合:c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH—)
D.浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)=c(CH3COO—)> c(OH—)=c(H+)
5.(2024·云南)常温下,在所得下列溶液中,各离子浓度的关系正确的是
A.浓度均为0.1mol•L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
B.pH=12的氨水与pH=2的盐酸等体积混合:c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液:c(Na+)=c(NO)
考点八 盐类水解的综合运用
【例8】(23-24高二上·安徽芜湖·阶段练习)利用所学化学反应原理知识,解决以下问题:
(1)25℃时,溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示);把溶液蒸干并灼烧得到的产物是 。
(2)在日常生活中经常用和混合溶液作灭火剂,请用离子方程式表示其灭火原理: 。
(3)相同物质的量浓度的五种溶液:①、②氨水、③、④⑤,由大到小顺序是 (用序号表示)。
(4)实验室中常用NaOH溶液来进行洗气和提纯,当用150mL 1mol/L的NaOH溶液吸收标准状况下2.24L时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
(5)某酸在水中的电离方程式是:,,回答下列问题:
①在的溶液中,下列微粒浓度关系式正确的是 。
A.
B.
C.
D.
②常温下,已知NaHA溶液的,则溶液中可能 (填“>”、“<”或“=”)。
【变式】
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)已知:25℃时,相关酸(或碱)的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离常数(K)
请回答下列问题:
(1)25℃时,溶液的,溶液中的 ,溶液的,由水电离出的 ,溶液呈碱性的原因: (用离子方程式解释)。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释到1L后,下列说法不正确的是 (填序号)。
a.的电离程度增大 b.增大
c.减小 d.减小
(3)“84消毒液”中滴加白醋,可增强溶液的漂白性,原因: (用离子方程式解释)。
(4)结合表中数据分析,25℃时,的①②③三种溶液的pH由大到小的顺序是: (填写序号)。
(5)已知溶液呈酸性,请结合离子方程式解释其呈酸性的原因: 。
(6)的电离方程式为 ;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时溶液中,则 。
2.(23-24高二上·天津滨海新·期末)I.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为的下列四种溶液:pH由大到小排列的顺序是 。
a. b. c.NaClO d.
(2)的电离平衡常数表达式 。
(3)常温下,溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变小的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
(4)25℃时,将的溶液与溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则溶液中 (填写“>”、“=”或“<”)。
II.常温下,有四种溶液:①溶液 ②溶液③溶液 ④溶液。
(5)溶液②呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是: (用相关离子方程式说明)。
(6)①和②两种溶液:溶液中 溶液中(填写“>”、“=”或“<”)。
(7)溶液的pH<7,溶液的pH>7,则溶液中 。(填写“>”、“=”或“<”)。
一、单选题(本题共16题,共44分,第1-10题,每题2分;第11-16题,每题4分。每题只有一个选项为正确答案)
1.(23-24高二上·重庆·期末)下列溶液因水解而呈酸性的是
A. B. C. D.
2.(23-24高二下·上海·阶段练习)常温下下列物质的水溶液,加热到,溶液几乎不变的是
A.氢氧化钾 B.硫酸铵 C.盐酸 D.硫酸
3.(23-24高二下·北京·开学考试)常温下,某溶液的。下列关于该溶液的说法中,不正确的是
A.显酸性 B.
C. D.加热,pH变大
4.(23-24高二下·安徽滁州·期中)下列物质是家中一些物品的有效成分,其中属于电解质且同浓度溶液的碱性最强的是
A. B. C. D.
5.(2023青海)物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
6.(2024·重庆)室温下,往0.001mol/L的氨水中滴入几滴酚酞试液时,溶液呈现粉红色。现采取下列措施,其中能使滴有酚酞的氨水溶液颜色变浅的是
A.往溶液中加入0.1mol/L的氨水
B.往溶液中加入晶体
C.往溶液中加入固体
D.往溶液中加入溶液
7.(23-24高二上·广东江门·期末)溶液中,如果要使更接近于,可以采取的措施是
A.加入适量水 B.加入少量溶液 C.通入适量气体 D.加热
8.(23-24高二上·河南商丘·期中)将浓度均为0.1mol/L的氨水与盐酸等体积混合,下列做法能使混合后溶液与比值变大的是
A.加入固体硫酸钾 B.通入少量氯化氢
C.降低溶液温度 D.加入少量固体氢氧化钠
9.(23-24高二上·四川乐山·阶段练习)对0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液适当升温,下列说法不正确的是
A.Kw变大
B.CH3COO-浓度减小
C.水的电离程度减小
D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
10.(23-24高二上·吉林延边·阶段练习)下列问题与盐的水解有关的有几项
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的、除锈剂;
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂;
③草木灰(主要成分K2CO3)与铵态氮肥不能混合施用;
④实验室中盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞;
⑤加热蒸干CuCl2溶液并灼烧,可以得到CuO固体;
⑥要除去CuCl2溶液中混有的Fe3+,可加入CuO;
⑦热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强;
⑧FeCl3可作净水剂;
⑨BaCO3不能作“钡餐”,而BaSO4可以;
⑩FeCl3溶液可以腐蚀铜电路板。
A.6 B.7 C.8 D.9
11.(2023·河北正中实验中学高二阶段练习)下列溶液在加水不断稀释过程中数值保持增大的是
A.在0.1 mol/L HF溶液中
B.在0.1 mol/L CH3COONa溶液中
C.在0.1 mol/L盐酸溶液中c(OH-)
D.在0.1 mol/L HClO溶液中
12(2024·上海市)为配制NH的浓度与的浓度比为1∶1的溶液,可在溶液中加入
①适量的HCl ②适量的NaCl ③适量的 ④适量的NaOH
A.①② B.③ C.③④ D.④
13.(22-23高二上·辽宁抚顺·期中)常温下,下列有关溶液的说法正确的是
A.浓度相同的①NH4Cl②NH4Al(SO4)2③(NH4)2CO3溶液中浓度的大小顺序为③>②>①
B.在CH3COOH和CH3COONa浓度相等的混合溶液中(溶液呈酸性):c(CH3COOH)>c(Na+)>c(CH3COO-)
C.NaHS溶液加水稀释,c(Na+)与c(HS-)的比值将减小
D.已知在相同条件下Ka(HCOOH)>Ka(CH3COOH),则在HCOONa与CH3COOK浓度相等的混合溶液中存在:c(Na+)-c(HCOO-)>c(K+)-c(CH3COO-)
14.(23-24高二上·河南濮阳·期中)向中分别加入10mL蒸馏水和,下列说法中错误的是
A.加入蒸馏水后,溶液中的数目增大
B.加入蒸馏水后,溶液中减小
C.加入HCl后,溶液中减小
D.加入HCl后,溶液中
15.(22-23高二上·新疆·阶段练习)物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ溶液,其pH依次为9、11、10,则HX、HY、HZ的电离平衡常数由大到小的顺序是
A.HX,HZ, HY B.HX,HY,HZ
C.HZ,HY,HX D.HY,HZ,HX
16.(23-24高二上·江苏南通·期中)常温下,0.1mol/L醋酸钠溶液的。下列相关说法不正确的是
A.醋酸钠溶液显碱性的原因是:
B.常温下,醋酸钠溶液中:
C.向10mL上述溶液中滴加5滴饱和溶液,逐渐增大
D.在pH均为9的醋酸钠溶液和氨水中,水的电离程度:醋酸钠溶液>氨水
二、非选择题(本大题共4小题,共56分)
17(23-24高二上·辽宁·期中)25℃时,现有浓度均为0.1mol∙L-1的下列溶液:①盐酸、②醋酸、③硫酸、④氢氧化钠、⑤氨水、⑥醋酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氯化铵、⑨碳酸氢铵,请回答下列问题:
(1)⑤⑦⑧⑨四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是 (填序号,下同)。
(2)①②③④⑤五种溶液中水的电离程度由大到小的顺序为 。(已知Ka(CH3COOH)=1.75×10-5、Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5)
(3)等浓度,等体积的①②③三种溶液,用等物质的量浓度的④溶液恰好完全中和时,消耗④溶液的体积由大到小顺序为 。
(4)等体积,等pH①②③三种溶液,分别加入形状大小相同的镁片,开始产生气泡的速率由快到慢的关系为 。
(5)⑥中各微粒浓度由大到小的顺序为 。
18.(23-24高二下·广东东莞·期中)按要求完成下题。
(1)写出H2S的电离方程式: 。
(2)0.1mol/LNH4Cl溶液中各离子浓度大小顺序为 。
(3)pH=3的醋酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得溶液显 性。
(4)把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 。
(5)常温时的的水溶液 7(填“>”、“=”、“<”)。原因是 (用离子方程式表示)。配制的溶液时,常在溶液中加入一些 以抑制其水解。
(6)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,由水电离出的c(OH-)= mol/L。
(7)常温下,0.05mol/LH2SO4溶液的pH= 。
19.(23-24高二上·新疆阿克苏·阶段练习)CO2的回收和资源化对于实现“碳中和”具有重要意义。
(1)CH4与CO2重整生成H2和CO的反应为CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) ΔH=+247.6kJ•mol-1
①已知H2(g)和CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1和283.0kJ•mol-1.则CH4的燃烧热为 。
②CH4与CO2重整过程中还发生反应H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)ΔH=+41.2kJ•mol-1。在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。
I.曲线 (填“A”或“B”)表示CH4的平衡转化率随温度的变化。
Ⅱ.800K、起始n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,要让CH4平衡转化率达到X点的值,可以采取的措施是 (过程中不充入或分离出任何物质)。
(2)M中存在的粒子有Na+、A2-、HA-、H+、OH-、H2O和H2A。根据题意回答下列问题:
①H2A为 酸(填“强”或“弱”),往H2A溶液中加水会使的值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②往Na2A溶液中加入 可抑制其水解(选填字母序号)。
a.浓盐酸 b.KOH固体 c.水 d.升高温度
③浓度均为0.1mol·L-1的Na2A、NaHA混合溶液中:= 。
20.(23-24高二上·山西吕梁·期中)、在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。回答下列问题:
(1)常温时,0.1的溶液的pH=3。
①溶液中由水电离出的 。
② (填精确计算式,无需计算出结果)。
(2)80℃时,0.1的溶液的pH小于3,分析导致pH随温度变化的原因, 。
(3)常温时,向100mL 0.1 溶液中滴加0.1的NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
①图中a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是 。
②向溶液中滴加NaOH溶液从a点到d点的过程中,发生反应的离子方程式: 。
③溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
④b点时溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
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3.3 盐类的水解
考点一 盐类水解的原理与规律
【例1-1】(23-24高二上·北京延庆·期末)下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
【答案】B
【解析】A.CH3COOH溶液呈酸性是因为CH3COOH是弱酸,在溶液中电离出氢离子,不是因为盐类的水解,A项错误;
B.AlCl3溶液是强酸弱碱盐,Al 3+会发生水解:,溶液中氢离子浓度增大,溶液呈酸性,B项正确;
C.NaHSO4溶液呈酸性是因为NaHSO4 在溶液中完全电离,产生大量氢离子,不是因为盐类的水解,C项错误;
D.NaHCO3是强碱弱酸盐, 的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,D 项错误;
答案选B。
【例1-2】(23-24高二上·新疆巴音郭楞·期末)常温下列物质溶于水,会促进水的电离,且溶液的pH<7的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.电离出,使溶液呈酸性,抑制水的电离,同时抑制铵根离子的水解,故A错误;
B.中碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,溶液显碱性pH>7,促进水的电离,故B错误;
C.溶液中水解使溶液显酸性pH<7,促进水的电离,故C正确;
D.是强酸强碱盐,对水的电离无影响,溶液呈中性pH=7,故D错误;
本题选C。
【变式】
1.(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)下列溶液显酸性的是
A.氯化铵 B.碳酸钾 C.氯化钾 D.氨水
【答案】A
【解析】A.氯化铵是强酸盐酸和弱碱氨水反应所得盐,属于强酸弱碱盐,盐的溶液显酸性,故A项正确;
B.碳酸钾是碳酸和氢氧化钾反应制得的盐,属于弱酸强碱盐,显碱性,故B项错误;
C.氯化钾是强酸盐酸和强碱KOH反应所得盐,属于强酸强碱盐,盐的溶液显中性,故C项错误;
D.氨水是弱碱溶液,显碱性,故D项错误;
故本题选A。
2.(23-24高二上·北京昌平·期末)下列物质的溶液呈碱性的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.NH4Cl是强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,故A不符合题意;
B.HClO是一元弱酸,HClO在水溶液中电离出氢离子而使溶液呈酸性,故B不符合题意;
C.NaHCO3是强碱弱酸酸式盐,水解程度大于电离程度,其水溶液呈碱性,故C符合题意;
D.KNO3是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,故D不符合题意;
故选:C。
3.(2024·西藏)下列离子分别加入纯水中,能使水中c(H+)增大的是
A.ClO- B.Fe3+ C.S2- D.NO
【答案】B
【解析】A.ClO-加入纯水中,发生水解反应,c(H+)减小,故不选A;
B.Fe3+加入纯水中,发生水解反应,c(H+)增大,故选B;
C.S2-加入纯水中,发生水解反应,c(H+)减小,故不选C;
D.NO加入纯水中,不水解,对水电离无影响,故不选D;
选B。
考点二 盐类水解的方程式
【例2】(23-24高二上·贵州六盘水·阶段练习)下列离子方程式中,属于水解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.碳酸根离子分步水解,第一步水解的离子方程式为,A正确;
B.是电离方程式,B错误;
C.甲酸是一元弱酸,水分子作用下甲酸在溶液中电离出甲酸根离子和水合氢离子,是电离方程式,C错误;
D.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸在溶液中部分电离出碳酸氢根离子和氢离子,有关方程式为,D错误;
故选A。
【变式】
1.(23-24高二下·山西晋城·期末)下列反应(省略反应条件)中,不属于水解反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A.利用TiCl4水解可制取:,故A不符合题意;
B.Al3+水解时结合H2O电离的氢氧根生成Al(OH)3,即为Al3+的水解反应,故B不符合题意;
C.碳酸氢根为多元弱酸酸式酸根离子,在H2O的作用下碳酸氢根电离产生碳酸根和水合氢离子,即为电离方程式,故C符合题意;
D.乙酸乙酯在稀硫酸作用下水解生成乙酸和乙醇,即为乙酸乙酯的水解反应方程式,故D不符合题意;
故答案为:C。
2.(2024·青海)下列离子方程式中,属于水解反应的是
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ B.SO2+H2OH2SO3
C.HCO+OH-CO+H2O D.NH+H2ONH3•H2O+H+
【答案】D
【解析】A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+表示弱酸CH3COOH在水中电离的电离方程式,不属于盐水解反应的离子方程式,A不符合题意;
B.SO2+H2OH2SO3表示SO2溶于水,与水反应产生H2SO3,该反应是可逆反应,不属于盐水解反应的离子方程式,B不符合题意;
C.HCO+OH-CO+H2O表示碳酸的酸式盐与碱反应产生正盐和水反应的离子方程式,而不能表示盐水解反应的离子方程式,C不符合题意;
D.NH+H2ONH3•H2O+H+表示铵盐的NH与水电离产生的OH-结合形成弱碱NH3•H2O和H+,水电离平衡被破坏,促进水的电离,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,是表示盐的水解平衡的离子方程式,D符合题意;
故合理选项是D。
3.(2024·江西·吉安县第三中学高二阶段练习)下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是
①HCl+H2O H3O++Cl-
②AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl
③CO+2H2OH2CO3+2OH-
④碳酸氢钠溶液:HCO+H2O CO+H3O+
⑤HS-的水解:HS-+H2O S2-+H3O+
⑥NaAlO2与NaHCO3溶液混合:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO
A.①②③④ B.①②③⑥ C.②③⑤⑥ D.全部
【答案】D
【解析】①HCl+H2OH3O++Cl-属于HCl的电离方程式,但是HCl是强酸,能完全电离;
②AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl为AlCl3的水解方程式,但水解是微弱的,应用“”表示;
③多元弱酸根离子的水解要分步进行,所以,CO+2H2OH2CO3+2OH-水解方程式错误;
④碳酸氢钠溶液:HCO+H2OCO+H3O+为HCO的电离方程式;
⑤HS-+H2O S2-+H3O+为HS-的电离方程式;
⑥NaAlO2与NaHCO3溶液反应方程式:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO不属于水解反应;
故不属于水解反应或水解方程式不正确的是:①②③④⑤⑥,故答案选D。
考点三 盐类水解的影响因素
【例3-1】(2024湖北)在0.1mol/LFeCl3溶液中存在Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的水解平衡,下列说法中正确的是
A.加FeCl3固体,平衡正向移动,水解程度增大
B.稍微加热,促进水解,c(H+)增大,pH减小
C.加NaOH固体,与铁离子反应,平衡逆向移动
D.通入HCl气体,平衡逆向移动,铁离子水解常数减小
【答案】B
【解析】A.加FeCl3固体,平衡正向移动,但由于溶液浓度增大,所以水解程度减小,故A错误;
B.盐的水解一般是吸热的,微热,水解平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小,故B正确;
C.加NaOH固体,OH-与H+反应,平衡正向移动,故C错误;
D.通入HCl气体,c(H+)增大,平衡逆向移动,但水解常数只与温度有关,铁离子的水解常数不变,故D错误;
故选B。
【例3-2】(2023广西)为使溶液中的值减小,可加入的物质是
A.适量的固体 B.适量的固体
C.通入适量的气体 D.适量的固体
【答案】B
【解析】A.加入适量的氢氧化钠固体,溶液中氢氧根离子浓度增大,水解平衡向逆反应方向移动,硫离子浓度大,但钠离子浓度也增大,则的值不可能减小,故A错误;
B.加入适量的氢氧化钾固体,溶液中氢氧根离子浓度增大,水解平衡向逆反应方向移动,硫离子浓度大,钠离子浓度不变,则的值减小,故B正确;
C.通入适量的氯化氢气体,氯化氢电离出的氢离子中和溶液中氢氧根离子,氢氧根离子浓度减小,水解平衡向正反应方向移动,硫离子浓度减小,钠离子浓度不变,则的值增大,故C错误;
D.加入适量的强酸弱碱盐氯化铵固体,氯化铵在溶液中水解生成的氢离子中和溶液中氢氧根离子,氢氧根离子浓度减小,水解平衡向正反应方向移动,硫离子浓度减小,钠离子浓度不变,则的值增大,故D错误;
故选B。
【变式】
1.(22-23高二上·新疆·阶段练习)在一定条件下,Na2S溶液存在水解平衡;S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是
A.加水稀释,平衡正移,HS-浓度增大 B.升高温度,减少
C.稀释溶液,水解平衡常数不变 D.加入NaOH固体,溶液pH减小
【答案】C
【解析】A.加水稀释,平衡正移,但是HS-浓度减小,故A错误;
B.水解是吸热反应,升温,平衡正向移动,硫氢根离子浓度增大,硫离子浓度减小,所以增大,故B错误;
C.水解平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,故C正确;
D.加入氢氧化钠,溶液的碱性增强,溶液pH增大,故D错误;
故选C。
2.(23-24高二上·上海浦东新·阶段练习)用某化学兴趣小组同学通过测量氯化铵溶液的pH在实验前后的变化,探究影响盐类水解的因素,根据实验现象和原理,下列对水解程度判断正确的是
选项
实验
pH变化
水解程度
A
加入氯化铵固体
减小
增大
B
加热氯化铵溶液
减小
减小
C
加入醋酸钠固体
增大
增大
D
加入NaCl溶液
增大
不变
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.向氯化铵溶液中加入氯化铵固体,溶液中铵根离子浓度增大,平衡右移,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,但铵根离子的水解程度减小,故A不符合题意;
B.铵根离子在溶液中的水解反应是吸热反应,加热氯化铵溶液,水解平衡右移,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,铵根离子的水解程度增大,故B不符合题意;
C.向氯化铵溶液中加入醋酸钠固体,醋酸根离子与溶液中的氢离子反应,使溶液中氢离子浓度减小,水解平衡右移,溶液pH中的增大,铵根离子的水解程度增大,故C符合题意;
D.向氯化铵溶液中加入氯化钠溶液相当于稀释氯化铵溶液,水解平衡右移,铵根离子的水解程度增大,故D不符合题意;
故选C。
3.(2024河南)一定条件下,NH4Cl溶液中存在如下平衡:NH+H2ONH3•H2O+H+,下列说法正确的是
A.稀释溶液,平衡正向移动, 增大
B.通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh减小
C.加入少量NaOH固体,平衡正向移动,溶液pH减小
D.升高温度,增大
【答案】D
【解析】A.由水解方程式可知,为铵根离子的水解平衡常数,平衡常数仅为温度的函数,故温度不变,平衡常数不变,故稀释溶液,平衡正向移动, 不变,A错误;
B.平衡常数仅为温度的函数,故温度不变,平衡常数不变,通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh不变,B错误;
C.加入少量NaOH固体,则溶液中H+浓度减小,导致平衡正向移动,溶液pH增大,C错误;
D.由于盐类水解反应是一个吸热反应,故升高温度,化学平衡正向移动,则c(H+)增大,c()减小,故增大,D正确;
故答案为:D。
考点四 盐类水解的应用一-----对溶液中离子浓度的影响
【例4】(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)物质的量浓度相同的下列溶液中:①NH4Cl②(NH4)2CO3③(NH4)2SO4④NH3·H2O,c(NH)由大到小的顺序是
A.②③①④ B.④①③② C.③②①④ D.③②④①
【答案】C
【解析】①NH4Cl②(NH4)2CO3③(NH4)2SO4都是强电解质,水溶液中完全电离,④NH3·H2O是弱电解质,部分电离,溶液中c(NH)最小;②(NH4)2CO3③(NH4)2SO4组成均含2个铵根离子,c(NH)都大于①;由于碳酸根与铵根离子水解相互促进,c(NH):③大于②;c(NH)由大到小的顺序是③②①④,故选C。
【变式】
1.(23-24高二上·湖北·期中)的下列溶液中,最大的是
A. B. C. D.氨水
【答案】B
【解析】氯化铵、硫酸铝铵、碳酸氢铵都是一元铵盐,强电解质,铵根离子水解,水解是微弱的化学变化;氨水为一元弱碱,部分电离,故盐溶液中的铵根离子浓度大于氨水中的铵根离子浓度;氯化铵溶液中的铵根离子正常水解,以它为基准;硫酸铝铵在溶液中电离出的铵根离子和铝离子在溶液中均水解使溶液呈酸性,相互抑制,铵根离子浓度大于氯化铵溶液中的铵根离子;碳酸氢铵中铵根离子和碳酸氢根离子水解相互促进,铵根离子浓度小于氯化铵溶液中的铵根离子;0.1mol/L溶液中,c()最大的是硫酸铝铵,答案选B。
2.(22-23高二下·山西大同·期末)向三份0.1mol/L 溶液中分别加入少量、、固体(忽略溶液体积变化),则浓度的变化依次为
A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大
【答案】A
【解析】】向含有弱离子的盐溶液中加入另一种含弱离子的盐溶液,如果两种溶液的酸碱性相同,那么它们混合后会相互抑制水解;如果两种溶液的酸碱性不同,一种溶液显酸性,另一种溶液显碱性,那么它们混合后会相互促进水解。、属于强碱弱酸盐,其溶液显碱性,、属于强酸弱碱盐,其溶液显酸性,故加会抑制的水解,使浓度增大,加、会促进的水解,使浓度减小,故选A。
3.(23-24高二上·广西玉林·期中)25℃时,在等体积的①pH=1的溶液、②0.005mol/L的溶液、③pH=12的溶液,④pH=5的溶液中,发生电离的水的物质的量之比是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】①pH=1的溶液电离的水等于溶液中氢氧根的物质的量,,
②0.005mol/L的溶液电离的水等于溶液中氢离子的物质的量,,
③pH=12的溶液中,碳酸钠水解,电离的水等于溶液中氢氧根的物质的量,,
④pH=5的溶液中,铵根水解,电离的水等于溶液中氢离子的物质的量,,故电离的水的物质的量之比为,故答案为D。
考点五 盐类水解的应用二--盐溶液蒸干灼烧产物的判断
【例5】(2024吉林)在蒸发皿中用酒精灯加热蒸干下列物质的溶液然后灼烧,可以得到该物质固体的是
A.AlCl3 B.Na2SO3 C.CuSO4 D.KMnO4
【答案】C
【解析】A.AlCl3溶液中Al3+水解,加热水解平衡正向移动且HCl易挥发,故蒸干后,灼烧应得到Al2O3,故A项错误;
B.Na2SO3溶液蒸干后,固体灼烧过程会被空气中氧气氧化得Na2SO4,故B项错误;
C.CuSO4溶液蒸干后得CuSO4,灼烧后仍得CuSO4,故C项正确;
D.KMnO4溶液蒸干后,得KMnO4,灼烧KMnO4分解得K2MnO4、MnO2,故D项错误;
本题选C。
【变式】
1.(23-24高二上·广东湛江·阶段练习)在蒸发发皿中加热蒸干并灼烧(低于400℃)下列的溶液,可以得到该物质的固体是
A.氯化铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.碳酸氢钠溶液 D.硫酸铝溶液
【答案】D
【解析】A.加热蒸干氯化铝溶液,水解生成氢氧化铝和盐酸,盐酸易挥发,氯化铝完全水解生成氢氧化铝,灼烧氢氧化铝分解得到氧化铝,A不符合题意;
B.加热硫酸亚铁溶液,硫酸亚铁被氧气氧化生成硫酸铁,B不符合题意;
C.加热碳酸氢钠溶液,碳酸氢钠分解,最终生成碳酸钠固体,C不符合题意;
D.加热硫酸铝溶液,虽然铝离子水解生成氢氧化铝,但硫酸难挥发,最终固体仍为硫酸铝,D符合题意;
故选D。
2.(23-24高二上·江苏南京·阶段练习)下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.FeCl3 (aq)Fe2O3
B.MgCl2(aq)Mg(OH)2 MgO
C.SiO2 H2SiO3Na2SiO3
D.NaCl(aq)NaHCO3 Na2CO3
【答案】B
【解析】A.FeCl3(aq)蒸干得到氢氧化铁,灼烧得到氧化铁,氧化铁和水不反应,故A错误;
B.MgCl2(aq)与石灰乳反应生成Mg(OH)2 ,Mg(OH)2灼烧得到MgO,故B正确;
C.SiO2 与水不反应,H2SiO3与氢氧化钠反应生成Na2SiO3和水,故C错误;
D.NaCl(aq)和二氧化碳不反应,NaHCO3 受热分解生成Na2CO3、二氧化碳和水,故D错误。
综上所述,答案为B。
考点六 盐类水解的应用三---在生活或工业的应用
【例6】(23-24高二上·四川凉山·期末)下列有关盐类水解的应用正确的是
A.在日常生活中常常利用纯碱溶液来清洗油污,这是因为纯碱溶液水解显碱性,水解离子方程式为
B.将溶液加热蒸干可得到晶体
C.实验室配制溶液时,可以将晶体溶于稀中,然后再加水稀释到所需浓度,并加入适量铁粉防止氧化
D.人们常用明矾净水,是利用水解生成胶体,可使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降,从而起到净水的作用
【答案】D
【解析】A.纯碱溶液去油污的原理,碳酸根离子的水解显碱性,水解离子方程式为,A错误;
B.氯化铝为强酸弱碱盐,Al3+发生水解,水解的方程式为,水解后溶液呈酸性,蒸干和灼烧过程中,HCl挥发,Al(OH)3不稳定,灼烧时分解生成Al2O3,B错误;
C.将晶体溶于稀中引入硫酸根离子,正确应该用稀盐酸,C错误;
D.明矾净水,是利用水解生成胶体,可使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降,D正确;
故选D。
【变式】
1.(22-23高二上·广东湛江·期末)下列应用与盐类的水解无关的是
A.纯碱溶液可去除油污
B.TiCl4溶于大量水加热制备TiO2
C.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体
D.NaCl可用作防腐剂和调味剂
【答案】D
【解析】A.纯碱即碳酸钠为强碱弱酸盐,能发生水解使溶液显碱性,有利于油脂的水解,与盐类水解有关,故A不符合题意;
B.TiCl4溶于大量水并加热发生反应TiCl4+(2+x)H2OTiO2•xH2O↓+4HCl,加热条件下促使水解趋于完全,得到TiO2•xH2O经焙烧得到TiO2,故B不符合题意;
C.用FeCl3饱和溶液制Fe(OH)3胶体利用的是溶液中三价铁离子的水解,故C不符合题意;
D.氯化钠为强酸强碱盐,不发生水解,其可用作防腐剂和调味剂与盐类水解无关,故D符合题意;
故选:D。
2.(23-24高二上·浙江宁波·期中)下列生产生活中的应用与盐类水解原理无关的是
A.明矾净水 B.草木灰去油污
C.配制溶液时,加入一些铁粉 D.氯化铵除铁锈
【答案】C
解析A.明矾是KAl(SO4)2·12H2O,Al3+发生水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体吸附悬浮在水中固体小颗粒,胶体聚沉,达到净水的目的,明矾净水与盐类水解有关,A不符合题意;
B.草木灰中含有K2CO3,水解使溶液显碱性,油污在碱性溶液中水解成可溶于水的物质,草木灰去油污与盐类水解有关,B不符合题意;
C.Fe2+易被O2氧化为Fe3+,向配制的FeSO4溶液中加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化为Fe3+,该现象和盐类水解无关,C符合题意;
D.氯化铵溶液因水解使氯化铵溶液显酸性,铁锈为Fe2O3,能与H+反应,生成Fe3+,氯化铵除铁锈与盐类水解有关,D不符合题意;
故选C。
3.(23-24高二上·陕西渭南·期中)合理利用某些盐能水解的性质,可以解决许多生产、生活中的问题。下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是
A.配制FeSO4 溶液时,加入一定量 Fe粉
B.沸水中加入饱和的氯化铁溶液制备Fe(OH)3胶体
C.长期施用铵态氮肥会使土壤酸化
D.热碱水清洗厨房里的油污
【答案】A
解析A.亚铁离子容易被氧化生成铁离子,加入Fe粉,Fe可与铁离子反应生成亚铁离子,从而防止亚铁离子被氧化,与盐类水解无关,A正确;
B.沸水中加入饱和氯化铁溶液,升高温度,铁离子水解平衡正向移动,因此能制备氢氧化铁胶体,与盐水解有关,B错误;
C.长期使用铵态氮肥,铵根离子水解生成氢离子,从而使土壤酸化,与盐水解有关,C错误;
D.升高温度,碱水中的碳酸根离子水解程度增大,溶液的碱性增强,去油污的能力也随之增强,与盐水解有关,D错误;
故答案选A。
考点七 电解质溶液中离子浓度的关系(三大守恒)
【例7-1】(23-24高二上·宁夏吴忠·期中)表示0.1mol·L-1NaHCO3溶液有关微粒浓度的关系正确的
A.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH-)
B.c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
C.c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H+)>c(OH-)
D.c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO)
【答案】B
解析A.由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH-),A错误;
B.由物料守恒得:c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3),B正确;
C.的水解程度大于其电离程度,NaHCO3溶液呈碱性,则c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c(),C错误;
D.由质子守恒得:c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+ c(),D错误;
故选B。
【例7-2】(23-24高二上·北京昌平·期末)时,向溶液中逐滴加入溶液,滴定曲线如图所示。
下列说法中不正确的是
A.a点对应的
B.b点对应的
C.在的点存在:
D.点对应的溶液中:
【答案】B
解析A.a点为25mL0.1mol/LNaOH溶液,c(OH-)=0.1mol/L,25℃时,pOH=1,所以pH值为13,故A正确;
B.醋酸钠溶液显碱性,而b点溶液呈中性,说明醋酸过量,二者等浓度,所以N>25,故B错误;
C.在V(CH3COOH)═25的点为醋酸钠溶液,部分醋酸根离子发生水解反应,则钠离子浓度大于醋酸根离子,醋酸钠溶液显碱性,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,所以c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故C正确;
D.c点加了50mL醋酸,溶液为醋酸和醋酸钠1∶1的混合液,显酸性,说明醋酸根离子得电离程度大于水解程度,所以c(CH3COO-)>c(CH3COOH),故D正确;
故选:B。
【变式】
1.(23-24高二上·青海西宁·期末)0.1mol·L﹣1KHS溶液中下列表达式不正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.KHS溶液中遵循电中性原则,根据电荷守恒可得:,故A正确;
B.水解程度大于电离程度,KHS属于强碱弱酸盐,则,因水解程度较弱,则,故B正确;
C.0.1mol•L﹣1KHS溶液中含有:HS﹣、S2﹣、H2S,由物料守恒可知c(HS﹣)+c(S2﹣)+c(H2S)==0.1 mol•L﹣1,故C正确;
D.水解程度大于电离程度,KHS属于强碱弱酸盐,则,因水解程度较弱,则,故D错误;
故选:D。
2.(23-24高二上·江苏·阶段练习)常温下,下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.的溶液:
B.的溶液:
C.的溶液:
D.同浓度的下列溶液中,①②③由大到小的顺序是:②>①>③
【答案】B
【解析】A.铵根离子水解,溶液显酸性,但水解程度不大,则,A错误;
B.根据电荷守恒,则,B正确;
C.由质子守恒可知,的溶液:,C错误;
D.溶液中氢离子抑制铵根离子水解,其中铵根离子浓度大于氯化铵溶液中铵根离子浓度,一水合氨为弱碱,铵根离子浓度最小,故同浓度的下列溶液中,①②③,由大到小的顺序是:①>②>③,D错误;
故选B。
3.(23-24高二上·福建三明·期中)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.CH3COONa 和CaCl2混合溶液:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-)
C.pH=5的NaHSO3溶液:c(Na+)>c(H2SO3)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
D.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+c(H2C2O4)
【答案】B
【解析】A.Na2S溶液中的一级水解程度大于二级水解程度,则c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S),故A错误;
B.CH3COONa和CaCl2混合溶液存在的物料守恒式为c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)、2c(Ca2+)=c(Cl-),两式相加得到c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),故B正确;
C.NaHSO3溶液pH=5,呈酸性,则电离程度大于水解程度,即c(SO)>c(H2SO3),故C错误;
D.Na2C2O4溶液中存在的质子守恒式为c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+2c(H2C2O4),故D错误;
故选B。
4.(2024·黑龙江)室温下,下列混合溶液中,各离子浓度的关系正确的是
A.pH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸溶液等体积混合:c()>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+)
B.浓度均为0.1mol·L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH—)
C.浓度均为0.1mol·L-1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合:c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH—)
D.浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)=c(CH3COO—)> c(OH—)=c(H+)
【答案】A
【解析】A.pH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸溶液等体积混合后,氨水过量,溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c()>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+),故A正确;
B.浓度均为0.1mol∙L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合反应生成等物质的量的硫酸钠和硫酸铵,溶液中钠离子的物质的量和硫酸根离子的物质的量相等,故B错误;
C.浓度均为0.1mol∙L-1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合恰好反应生成碳酸钠,溶液中存在的电荷守恒关系为c(Na+)+c(H+)=2c()+c(HCO)+c(OH—),故C错误;
D.浓度均为0.1mol•L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,故D错误;
故选A。
5.(2024·云南)常温下,在所得下列溶液中,各离子浓度的关系正确的是
A.浓度均为0.1mol•L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
B.pH=12的氨水与pH=2的盐酸等体积混合:c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液:c(Na+)=c(NO)
【答案】D
【解析】A.浓度均为0.1mol•L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶质为醋酸钠,醋酸根离子部分水解,溶液呈碱性,则c(Na+)>c(CH3COO-)、c(OH-)>c(H+),正确的离子浓度大小为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故A错误;
B.pH=12的氨水与pH=2的盐酸等体积混合,由于氨水为弱碱,混合液中氨水过量,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒可知c(NH)>c(Cl-),所以溶液中离子浓度大小为:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故B错误;
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(Na+)<c(CH3COO-),水电离程度较小,则溶液中存在c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C错误;
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液,该溶液呈酸性,硝酸钠为强酸强碱盐,加盐酸的过程中始终存在c(Na+)=c(NO),故D正确;
故选:D。
考点八 盐类水解的综合运用
【例8】(23-24高二上·安徽芜湖·阶段练习)利用所学化学反应原理知识,解决以下问题:
(1)25℃时,溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示);把溶液蒸干并灼烧得到的产物是 。
(2)在日常生活中经常用和混合溶液作灭火剂,请用离子方程式表示其灭火原理: 。
(3)相同物质的量浓度的五种溶液:①、②氨水、③、④⑤,由大到小顺序是 (用序号表示)。
(4)实验室中常用NaOH溶液来进行洗气和提纯,当用150mL 1mol/L的NaOH溶液吸收标准状况下2.24L时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
(5)某酸在水中的电离方程式是:,,回答下列问题:
①在的溶液中,下列微粒浓度关系式正确的是 。
A.
B.
C.
D.
②常温下,已知NaHA溶液的,则溶液中可能 (填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)
(2)
(3)⑤>①>③>④>②
(4)
(5) C <
【解析】(1)碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性,水解反应以一级水解为主,水解的离子方程式为;氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中水解生成氢氧化铁和盐酸,溶液蒸干时,氯化氢受热挥发,使水解平衡不断右移直至水解趋于完全生成氢氧化铁,氢氧化铁灼烧发生分解反应生成氧化铁,则氯化铁溶液蒸干并灼烧得到的产物为氧化铁,故答案为:;;
(2)硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液混合作灭火剂发生的反应为硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液发生水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)一水合氨在溶液中部分电离出铵根离子,所以氨水中的铵根离子浓度小于盐溶液中铵根离子浓度;铵根离子在溶液中部分水解使溶液呈酸性,所以硫酸铵溶液中铵根离子浓度最大;硫酸氢铵在溶液中电离出的氢离子抑制铵根离子的水解程度大于硫酸亚铁铵中亚铁离子水解抑制铵根离子水解的程度,则硫酸亚铁铵溶液中铵根离子浓度大于氯化铵溶液中铵根离子浓度,小于硫酸氢铵溶液中的铵根离子浓度,所以溶液中铵根离子浓度的大小顺序为⑤>①>③>④>②,故答案为:⑤>①>③>④>②;
(4)设氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为amol、bmol,由钠原子个数守恒可得:2a+b=1mol/L×0.15L,由碳原子个数守恒可得:a+b=,解联立方程可得a=b=0.05,由碳酸根离子在溶液中的水解程度大于碳酸氢根离子可知,混合溶液中离子浓度的大小顺序为,故答案为:;
(5)由电离方程式可知,H2A在溶液中完全电离出HA—离子和氢离子,HA—离子在溶液中部分电离出A2—离子和氢离子,则H2A在溶液中存在的微粒为HA—离子、A2—离子、氢离子和氢氧根离子;
①A.由H2A在溶液中完全电离出HA—离子和氢离子可知,Na2A溶液中不存在H2A分子,则溶液中的物料守恒关系为,故错误;
B.由H2A在溶液中完全电离出HA—离子和氢离子可知,Na2A溶液中不存在H2A分子,则溶液中的质子守恒关系为,故错误;
C.Na2A溶液中存在电荷守恒关系,故正确;
D.由H2A在溶液中完全电离出HA—离子和氢离子,HA—离子在溶液中部分电离出A2—离子和氢离子可知,Na2A溶液中A2—离子在溶液中发生水解反应使溶液呈碱性,则由水能部分电离出氢离子和氢氧根离子可知,溶液中离子浓度的大小顺序为,故错误;
故选C;
②由H2A在溶液中完全电离出HA—离子和氢离子可知,H2A在溶液中电离出的氢离子抑制HA—离子的电离,由常温下,0.1mol/LNaHA溶液的pH为2可知,0.1mol/LH2A溶液中氢离子浓度小于0.11mol/L,故答案为:<。
【变式】
1.(23-24高二上·北京大兴·期末)已知:25℃时,相关酸(或碱)的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离常数(K)
请回答下列问题:
(1)25℃时,溶液的,溶液中的 ,溶液的,由水电离出的 ,溶液呈碱性的原因: (用离子方程式解释)。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释到1L后,下列说法不正确的是 (填序号)。
a.的电离程度增大 b.增大
c.减小 d.减小
(3)“84消毒液”中滴加白醋,可增强溶液的漂白性,原因: (用离子方程式解释)。
(4)结合表中数据分析,25℃时,的①②③三种溶液的pH由大到小的顺序是: (填写序号)。
(5)已知溶液呈酸性,请结合离子方程式解释其呈酸性的原因: 。
(6)的电离方程式为 ;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时溶液中,则 。
【答案】(1)
(2)bd
(3)
(4)或③②①
(5)溶液中,同时存在和,的电离程度大于水解程度,,因此溶液呈酸性
(6) 0.5a
【解析】(1)25℃时,,溶液的,,故溶液中的;溶液的,溶液显碱性,,由水解方程式可知溶液显碱性的原因是水电离的氢离子被醋酸根结合使氢氧根浓度大于氢离子浓度,溶液中的氢氧根都是由水电离出,故由水电离出的;
(2)a.加水促进水的电离平衡,故的电离程度增大,a不符合题意;
b.加水稀释,减小,b符合题意;
c.加水稀释,溶液酸性减弱,减小,c不符合题意;
d.根据,K不变,减小,则比值增大,d符合题意;
故答案选bd。
(3)由电离常数可知醋酸的酸性大于次氯酸,向“84消毒液”中滴加白醋,可强酸制弱酸,生成更多的HClO,增强溶液的漂白性,用离子方程式解释为:;
(4)25℃时,的①②③三种溶液浓度相同,由电离常数可知酸性:,则酸根结合氢离子的能力:,则水解程度,水解程度越大,碱性越强,pH越大,则pH由大到小的顺序是③②①或;
(5)溶液中,同时存在和,的电离程度大于水解程度,,因此溶液呈酸性;
(6)的电离方程式为;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,则,此时溶液中,根据电荷守恒可计算。
2.(23-24高二上·天津滨海新·期末)I.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为的下列四种溶液:pH由大到小排列的顺序是 。
a. b. c.NaClO d.
(2)的电离平衡常数表达式 。
(3)常温下,溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变小的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
(4)25℃时,将的溶液与溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则溶液中 (填写“>”、“=”或“<”)。
II.常温下,有四种溶液:①溶液 ②溶液③溶液 ④溶液。
(5)溶液②呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是: (用相关离子方程式说明)。
(6)①和②两种溶液:溶液中 溶液中(填写“>”、“=”或“<”)。
(7)溶液的pH<7,溶液的pH>7,则溶液中 。(填写“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)b>c>d>a
(2)
(3)AD
(4)=
(5) 碱
(6)<
(7)>
【解析】(1)根据电离平衡常数可知,酸性:,弱酸的酸性越弱,其酸根离子的水解程度越大,等物质的量浓度的盐溶液碱性就越强,所以pH由大到小排列的顺序是:,即b>c>d>a;
(2)的电离方程式为:,则电离平衡常数表达式;
(3)A.溶液加水稀释促进电离,氢离子与醋酸根离子的物质的量增大,但体积增大的程度更大,则c(H+)减小,A符合题意;
B.因,加水稀释促进CH3COOH电离,醋酸根离子的物质的量增大,但体积增大的程度更大,则c(CH3COO-)减小,而Ka不变,则增大,B不符合题意;
C.,温度不变,水的离子积常数不变,则不变, C不符合题意;
D.醋酸溶液加水稀释过程中酸性减弱,c(H+)减小,而不变,则增大,所以减小,D符合题意;
故选AD;
(4)将的溶液与溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,即,由电荷守恒得:,则溶液中;
(5)溶液②溶质为强碱弱酸盐,由于离子发生水解,离子方程式为:,使溶液呈碱性;
(6)由表中数据可知,的电离常数为,则的水解常数,则在溶液和溶液中,溶液中<溶液中;
(7)溶液的pH<7,则的电离程度大于其水解程度,电离生成,水解生成,则溶液中>。
一、单选题(本题共16题,共44分,第1-10题,每题2分;第11-16题,每题4分。每题只有一个选项为正确答案)
1.(23-24高二上·重庆·期末)下列溶液因水解而呈酸性的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.强酸弱碱盐,铵根离子水解,溶液显酸性,A项选;
B.为强酸,电离使溶液显酸性,B项不选;
C.为强碱弱酸盐,草酸根离子水解使溶液显碱性,C项不选;
D.是强碱弱酸盐,碳酸氢根离子水解使溶液显碱性,D项不选;
答案选A。
2.(23-24高二下·上海·阶段练习)常温下下列物质的水溶液,加热到,溶液几乎不变的是
A.氢氧化钾 B.硫酸铵 C.盐酸 D.硫酸
【答案】D
【解析】A.KOH是强碱,在水溶液里完全电离,升高温度,促进水电离,水的离子积常数增大,溶液中NaOH电离出的氢氧根离子浓度远远大于水电离出氢氧根离子浓度,所以溶液中氢氧根离子浓度几乎不变,则溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故A不选;
B.硫酸铵是强酸弱碱盐,铵根离子水解而使其溶液呈酸性,升高温度促进铵根离子水解,溶液中氢离子浓度增大,则溶液的pH减小,故B不选;
C.盐酸易挥发,升高温度会使HCl挥发,溶液中氢离子浓度减小,则溶液的pH增大,故C不选;
D.硫酸是强酸,在水溶液里完全电离生成氢离子和硫酸根离子,升高温度促进水电离,但硫酸电离出的氢离子浓度远远大于水电离出的氢离子浓度,所以溶液中氢离子浓度几乎不变,则溶液的pH几乎不变,故D选;
答案选D。
3.(23-24高二下·北京·开学考试)常温下,某溶液的。下列关于该溶液的说法中,不正确的是
A.显酸性 B.
C. D.加热,pH变大
【答案】D
【解析】A.铜离子水解,溶液显酸性,A正确;
B.常温下,某溶液的,则溶液中,B正确;
C.溶液中,因此根据水的离子积常数可知溶液中,C正确;
D.加热促进铜离子水解,氢离子浓度增大,pH变小,D错误;
答案选D。
4.(23-24高二下·安徽滁州·期中)下列物质是家中一些物品的有效成分,其中属于电解质且同浓度溶液的碱性最强的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.属于电解质溶液显酸性,A不符合要求;
B.属于电解质溶液显中性, B不符合要求;
C.属于电解质溶液显碱性,由于酸性碳酸大于次氯酸,同浓度溶液碱性强于,C符合要求;
D.属于电解质溶液且碳酸氢根离子的水解大于电离溶液显碱性,由于酸性碳酸大于次氯酸,同浓度溶液碱性弱于,D不符合要求;
故选C。
5.(2023青海)物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
【答案】C
【解析】CO的水解程度大于HCO的,pH:Na2CO3>NaHCO3,故选项A、B不符合要求;NH水解使NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液显酸性,相同物质的量浓度时,(NH4)2SO4溶液中NH浓度大于NH4Cl溶液中NH浓度,则pH:(NH4)2SO4<NH4Cl,NaNO3不水解,S2-水解使Na2S溶液显碱性,选项C符合要求,选项D不符合要求。
6.(2024·重庆)室温下,往0.001mol/L的氨水中滴入几滴酚酞试液时,溶液呈现粉红色。现采取下列措施,其中能使滴有酚酞的氨水溶液颜色变浅的是
A.往溶液中加入0.1mol/L的氨水
B.往溶液中加入晶体
C.往溶液中加入固体
D.往溶液中加入溶液
【答案】B
【解析】A.往溶液中滴入0.1mol·L-1的氨水,NH3•H2ONH4++OH-的平衡向正反应方向移动,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变深,故A错误;
B.加固体醋酸铵,铵根离子浓度增大影响大于醋酸根离子水解影响,增大了铵根离子的浓度,NH3•H2ONH4++OH-的平衡向逆反应方向移动,降低了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变浅,故B正确;
C.往溶液中加入CH3COONa固体,醋酸钠水解溶液呈碱性,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变深,故C错误;
D.加固体氢氧化钠,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色加深,故D错误;
故选B。
7.(23-24高二上·广东江门·期末)溶液中,如果要使更接近于,可以采取的措施是
A.加入适量水 B.加入少量溶液 C.通入适量气体 D.加热
【答案】C
【解析】氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中水解生成氢氧化铁和盐酸,若要使0.1mol/L氯化铁溶液中铁离子浓度更接近于0.1mol/L,应向溶液中通入适量氯化氢气体,增大溶液中的盐酸浓度,使水解平衡向逆反应方向移动,故选C。
8.(23-24高二上·河南商丘·期中)将浓度均为0.1mol/L的氨水与盐酸等体积混合,下列做法能使混合后溶液与比值变大的是
A.加入固体硫酸钾 B.通入少量氯化氢
C.降低溶液温度 D.加入少量固体氢氧化钠
【答案】C
【解析】A.加入固体硫酸钾,不影响溶液中和,该比值不变,A项错误;
B.通入HCl,增大,抑制的水解,但溶液中增加的物质的量大于增加的物质的量,该比值减小,B项错误;
C.盐类水解为吸热过程,降低温度,抑制水解,增大,比值增大,C项正确;
D.加入固体NaOH,促进水解,降低,比值减小,D项错误;
故为C。
9.(23-24高二上·四川乐山·阶段练习)对0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液适当升温,下列说法不正确的是
A.Kw变大
B.CH3COO-浓度减小
C.水的电离程度减小
D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
【答案】C
【解析】A.升高温度,促进水电离,kw变大,A不符合题意;
B.CH3COO-的水解是吸热反应,升高温度,CH3COO-的水解程度变大,则CH3COO-浓度减小,B不符合题意;
C.升高温度,促进水电离,水的电离程度增大,C符合题意;
D.根据物料守恒:,D不符合题意;
故选C。
10.(23-24高二上·吉林延边·阶段练习)下列问题与盐的水解有关的有几项
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的、除锈剂;
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂;
③草木灰(主要成分K2CO3)与铵态氮肥不能混合施用;
④实验室中盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞;
⑤加热蒸干CuCl2溶液并灼烧,可以得到CuO固体;
⑥要除去CuCl2溶液中混有的Fe3+,可加入CuO;
⑦热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强;
⑧FeCl3可作净水剂;
⑨BaCO3不能作“钡餐”,而BaSO4可以;
⑩FeCl3溶液可以腐蚀铜电路板。
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【解析】①NH4Cl与ZnCl2溶液水解显酸性,可作焊接金属中的除锈剂,与水解有关,①正确;
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液相互促进水解产生二氧化碳,可作泡沫灭火剂,与水解有关,②正确;
③草木灰与铵态氮肥相互促进水解,不能混合施用,与水解有关,③正确;
④实验室盛放碳酸钠溶液,水解显碱性,与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,具有粘合性,则试剂瓶不能用磨口玻璃塞,与水解有关,④正确;
⑤加热蒸干CuCl2溶液时,CuCl2溶液水解生成Cu(OH)2和盐酸,盐酸具有挥发性,故灼烧后可得到CuO,与水解有关,⑤正确;
⑥要除去CuCl2溶液中混有的Fe3+,可加入CuO,促进Fe3+水解转化为Fe(OH)3除去,与盐的水解有关,⑥正确;
⑦热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强,升温促进碳酸根离子的水解,氢氧根离子浓度增大,与盐的水解有关,⑦正确;
⑧FeCl3可作净水剂是因为Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,与盐的水解有关,⑧正确;
⑨BaCO3不能作“钡餐”,因为其与胃酸反应生成氯化钡溶液,钡离子为重金属离子,与盐的水解无关,⑨错误;
⑩FeCl3溶液可以腐蚀铜电路板,因为FeCl3与Cu发生氧化还原反应,与盐的水解无关,⑩错误;
故选C。
11.(2023·河北正中实验中学高二阶段练习)下列溶液在加水不断稀释过程中数值保持增大的是
A.在0.1 mol/L HF溶液中
B.在0.1 mol/L CH3COONa溶液中
C.在0.1 mol/L盐酸溶液中c(OH-)
D.在0.1 mol/L HClO溶液中
【答案】C
【解析】A.在0.1 mol/L HF溶液中加水稀释,c(HF)、c(F-)都减小,所以减小,A不符合题意;
B.在0.1 mol/L CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加水稀释,水解平衡正向移动,导致减小,B不符合题意;
C.在0.1 mol/L盐酸溶液中加水稀释,溶液中c(H+)减小,由于溶液中存在水的电离平衡,c(H+)∙c(OH-)=Kw,c(H+)减小,则溶液中c(OH-)增大,C符合题意;
D.在0.1 mol/L HClO溶液中存在电离平衡:HClOH++ClO-,=,Ka、Kw只与温度有关,温度不变Ka、Kw不变,所以加水稀释过程中,不变,D不符合题意;
故合理选项是C。
12(2024·上海市)为配制NH的浓度与的浓度比为1∶1的溶液,可在溶液中加入
①适量的HCl ②适量的NaCl ③适量的 ④适量的NaOH
A.①② B.③ C.③④ D.④
【答案】B
【解析】①加入适量的HCl,溶液中氯离子浓度增大,则溶液中c()<c(Cl-),故①不符合题意;
②加入适量的NaCl,溶液中氯离子的浓度增加,铵根离子浓度不变,因此c()<c(Cl-),故②不符合题意;
③加入适量,增加溶液中铵根离子的浓度,并保持氯离子浓度不变,故③符合题意;
④加入适量NaOH,会发生反应:+OH-=NH3∙H2O,越来越少,氯离子浓度不变,导致c()<c(Cl-),故④不符合题意;
答案选B。
13.(22-23高二上·辽宁抚顺·期中)常温下,下列有关溶液的说法正确的是
A.浓度相同的①NH4Cl②NH4Al(SO4)2③(NH4)2CO3溶液中浓度的大小顺序为③>②>①
B.在CH3COOH和CH3COONa浓度相等的混合溶液中(溶液呈酸性):c(CH3COOH)>c(Na+)>c(CH3COO-)
C.NaHS溶液加水稀释,c(Na+)与c(HS-)的比值将减小
D.已知在相同条件下Ka(HCOOH)>Ka(CH3COOH),则在HCOONa与CH3COOK浓度相等的混合溶液中存在:c(Na+)-c(HCOO-)>c(K+)-c(CH3COO-)
【答案】A
【解析】A.浓度相同的①NH4Cl②NH4Al(SO4)2③(NH4)2CO3溶液,1mol NH4Cl电离出1mol,1mol NH4Al(SO4)2电离出1mol,1mol (NH4)2CO3电离出2mol,NH4Al(SO4)2中Al3+水解抑制水解,所以浓度的大小顺序为③>②>①,故A正确;
B.在CH3COOH和CH3COONa浓度相等的混合溶液中(溶液呈酸性),说明CH3COOH电离大于CH3COO-水解,则c(CH3COO-) >c(Na+)> c(CH4COOH),故B错误;
C.NaHS溶液加水稀释,HS-的电离、水解程度均增大,所以c(Na+)与c(HS-)的比值将增大,故C错误;
D.已知在相同条件下Ka(HCOOH)>Ka(CH3COOH),则在HCOONa与CH3COOK浓度相等的混合溶液中HCOO-水解程度小于CH3COO-水解程度,所以c(Na+)-c(HCOO-)<c(K+)-c(CH3COO-),故D错误;
选A。
14.(23-24高二上·河南濮阳·期中)向中分别加入10mL蒸馏水和,下列说法中错误的是
A.加入蒸馏水后,溶液中的数目增大
B.加入蒸馏水后,溶液中减小
C.加入HCl后,溶液中减小
D.加入HCl后,溶液中
【答案】D
【解析】A.加入蒸馏水后,电离平衡正向移动,溶液中的数目增大,A正确;
B.溶液中存在,溶液中,加入蒸馏水后,的浓度增大,则减小,B正确;
C.加入HCl后,溶液中增大,减小,则减小,C正确;
D.加入HCl后,溶液存在电荷守恒:,物料守恒:,则得出,因此,D错误;
故选D。
15.(22-23高二上·新疆·阶段练习)物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ溶液,其pH依次为9、11、10,则HX、HY、HZ的电离平衡常数由大到小的顺序是
A.HX,HZ, HY B.HX,HY,HZ
C.HZ,HY,HX D.HY,HZ,HX
【答案】A
【解析】物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ溶液,其pH依次为9、11、10,说明NaX、NaY和NaZ均为强碱弱酸盐,根据盐类水解的规律:越弱越水解,即弱酸越弱,其酸根离子水解程度越大,其对应的强碱弱酸盐的碱性越强,则HX、HZ、HY的酸性越来越弱,电离平衡常数由大到小的顺序是HX,HZ, HY,故A正确;
故选A。
16.(23-24高二上·江苏南通·期中)常温下,0.1mol/L醋酸钠溶液的。下列相关说法不正确的是
A.醋酸钠溶液显碱性的原因是:
B.常温下,醋酸钠溶液中:
C.向10mL上述溶液中滴加5滴饱和溶液,逐渐增大
D.在pH均为9的醋酸钠溶液和氨水中,水的电离程度:醋酸钠溶液>氨水
【答案】B
【解析】A.醋酸钠为强碱弱酸盐,在水溶液中CH3COO-部分发生水解,消耗水电离产生的H+变为CH3COOH,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,水解反应的离子方程式为:,A正确;
B.题中已知在常温下,该醋酸钠溶液的,可知,醋酸钠溶液中由于醋酸根水解促进水的电离,因此可得,B错误;
C.,加入消耗氢氧根则氢离子的浓度在增加,可知逐渐增大,C正确;
D.醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根发生水解反应消耗水电离产生的H+,促进水的电离,根据上述计算可知时,而氨水中的NH3∙H2O是弱酸,电离产生氢氧根,对水的电离平衡其抑制作用,使水的电离程度减小,计算可知时,因此当二者的pH=9相同时,水的电离程度前者大,D正确;
故答案选:B。
二、非选择题(本大题共4小题,共56分)
17(23-24高二上·辽宁·期中)25℃时,现有浓度均为0.1mol∙L-1的下列溶液:①盐酸、②醋酸、③硫酸、④氢氧化钠、⑤氨水、⑥醋酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氯化铵、⑨碳酸氢铵,请回答下列问题:
(1)⑤⑦⑧⑨四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是 (填序号,下同)。
(2)①②③④⑤五种溶液中水的电离程度由大到小的顺序为 。(已知Ka(CH3COOH)=1.75×10-5、Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5)
(3)等浓度,等体积的①②③三种溶液,用等物质的量浓度的④溶液恰好完全中和时,消耗④溶液的体积由大到小顺序为 。
(4)等体积,等pH①②③三种溶液,分别加入形状大小相同的镁片,开始产生气泡的速率由快到慢的关系为 。
(5)⑥中各微粒浓度由大到小的顺序为 。
【答案】(1)⑦⑧⑨⑤
(2)②=⑤>①=④>③
(3)③>①=②
(4)①=②=③
(5)c(CH3COOH)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)
【解析】(1)⑦⑧⑨都是盐,溶液中铵根离子浓度较大均大于氨水中铵根离子浓度,铵根离子水解生成氢离子,硫酸氢铵电离生成氢离子,抑制铵根离子水解,故其溶液中铵根离子浓度最大,氯化铵中氯离子不影响铵根离子水解,浓度次之,碳酸氢铵溶液中,碳酸氢根离子和铵根离子能相互促进水解,铵根离子水解程度较大,浓度相对最小,则四种溶液中铵根离子浓度由大到小顺序为⑦⑧⑨⑤;
(2)盐酸、硫酸、NaOH为强酸或者强碱,对水的电离抑制程度大于醋酸和氨水,其中相同浓度的情况下,硫酸中氢离子浓度最大,对水电离抑制程度最大,盐酸中氢离子浓度与NaOH溶液中氢氧根离子浓度相同,两者对水电离抑制程度相同,醋酸和一水合氨电离平衡常数相同,两者对水电离抑制程度相同,则五种溶液中水的电离程度由大到小的顺序为②=⑤>①=④>③;
(3)等浓度、等体积的①②③三种溶液中,硫酸因为是二元酸,氢离子总物质的量最大,恰好完全中和消耗的NaOH最多,盐酸和醋酸都是一元酸,恰好完全中和消耗NaOH的量相同,故消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序为③>①=②;
(4)等浓度、等pH的①②③三种溶液,pH相等说明三种溶液中初始的氢离子浓度相同,分别加入形状大小相同的镁片,开始时产生气泡的速率相同,即①=②=③;
(5)醋酸铵电离生成醋酸根离子和铵根离子,铵根离子和醋酸根离子均会水解,且从题中可知醋酸和一水合氨的电离平衡常数相同,则醋酸根离子和铵根离子的水解平衡常数相同,溶液呈中性,则溶液中c(CH3COOH)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)。
18.(23-24高二下·广东东莞·期中)按要求完成下题。
(1)写出H2S的电离方程式: 。
(2)0.1mol/LNH4Cl溶液中各离子浓度大小顺序为 。
(3)pH=3的醋酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得溶液显 性。
(4)把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 。
(5)常温时的的水溶液 7(填“>”、“=”、“<”)。原因是 (用离子方程式表示)。配制的溶液时,常在溶液中加入一些 以抑制其水解。
(6)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,由水电离出的c(OH-)= mol/L。
(7)常温下,0.05mol/LH2SO4溶液的pH= 。
【答案】(1)、
(2)c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
(3)酸
(4)Al2O3
(5) < 硫酸
(6)10-4
(7)1
【解析】(1)为二元弱酸,在水中分步电离,电离方程式为:,。
(2)在溶液中,以和为主,又因为部分发生水解使溶液显酸性,即,则该溶液中各离子浓度大小顺序为:。
(3)醋酸为弱酸,在水中发生部分电离,的醋酸溶液中,则醋酸浓度远大于。的氢氧化钠溶液中,,将两溶液等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性。
(4)在溶液中,发生水解反应:。水解吸热,且生成的易挥发,因此将溶液蒸干促进了水解反应正向进行,最终得到,经过灼烧得到固体。
(5)常温时,溶液的,原因是铁离子发生了水解:。根据平衡移动原理,在配制其溶液时,常在溶液中加入少量硫酸以抑制其水解。
(6)常温下,溶液中的发生水解使溶液显碱性,水解促进了水的电离,因此的该溶液中,由水电离出的。
(7)常温下,溶液中,则其。
19.(23-24高二上·新疆阿克苏·阶段练习)CO2的回收和资源化对于实现“碳中和”具有重要意义。
(1)CH4与CO2重整生成H2和CO的反应为CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) ΔH=+247.6kJ•mol-1
①已知H2(g)和CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1和283.0kJ•mol-1.则CH4的燃烧热为 。
②CH4与CO2重整过程中还发生反应H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)ΔH=+41.2kJ•mol-1。在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。
I.曲线 (填“A”或“B”)表示CH4的平衡转化率随温度的变化。
Ⅱ.800K、起始n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,要让CH4平衡转化率达到X点的值,可以采取的措施是 (过程中不充入或分离出任何物质)。
(2)M中存在的粒子有Na+、A2-、HA-、H+、OH-、H2O和H2A。根据题意回答下列问题:
①H2A为 酸(填“强”或“弱”),往H2A溶液中加水会使的值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②往Na2A溶液中加入 可抑制其水解(选填字母序号)。
a.浓盐酸 b.KOH固体 c.水 d.升高温度
③浓度均为0.1mol·L-1的Na2A、NaHA混合溶液中:= 。
【答案】(1) 890.0kJ•mol﹣1 B 减小压强
(2) 弱 增大 b
【解析】(1)①已知H2(g)和CO(g)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1和283.0 kJ·mol-1,①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·mol-1;②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1;③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH3;由盖斯定律知,CH4与CO2重整生成H2和CO的反应为CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) ΔH=247.6kJ·mol-1可由③-2①-2②获得,故ΔH3=-890.0kJ·mol-1;
②甲烷只参加一个反应,二氧化碳参加两个反应,相同情况下二氧化碳消耗更多,平衡转化率更大。曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化;
800 K、起始n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,要让CH4平衡转化率增大达到X点的值即让重整反应平衡正向移动,且过程中不充入或分离出任何物质,可以减小压强,二氧化碳参与的等体积反应不移动,重整反应正向移动;
(2)①溶液中存在H2A、HA-,说明H2A为弱酸,向H2A溶液中加水,电离平衡正向移动,氢离子物质的量增大,H2A物质的量减小,因此的值增大;故答案为:弱;增大;
②Na2A溶液水解显碱性,
A. 浓盐酸显酸性,可以促进A2-水解,故A不符合题意;
B.加入KOH固体,抑制水解,故B符合题意;
C.加水稀释,水解正向移动,促进水解,故C不符合题意;
D.升高温度,水解平衡正向移动,促进水解,故D不符合题意;
故选B;
③浓度均为0.1 mol·L-1的Na2A、NaHA混合溶液中,根据物料守恒。
20.(23-24高二上·山西吕梁·期中)、在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。回答下列问题:
(1)常温时,0.1的溶液的pH=3。
①溶液中由水电离出的 。
② (填精确计算式,无需计算出结果)。
(2)80℃时,0.1的溶液的pH小于3,分析导致pH随温度变化的原因, 。
(3)常温时,向100mL 0.1 溶液中滴加0.1的NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
①图中a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是 。
②向溶液中滴加NaOH溶液从a点到d点的过程中,发生反应的离子方程式: 。
③溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
④b点时溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
【答案】(1)
(2)水解,溶液呈酸性,升高温度,其水解程度增大,pH减小
(3) a
【解析】(1)①溶液中所有的氢离子均来自水的电离,则pH=3时,溶液中水电离出的;
②根据电荷守恒得:,则=;
(2)水解,溶液呈酸性,升高温度,其水解程度增大,pH减小,80℃时,0.1的溶液的pH小于3;
(3)①100mL 0.1 溶液中滴加0.1的NaOH溶液,当加入100mLNaOH时,两者1:1反应生成,发生水解促进水的电离,再加入NaOH对水的电离起抑制作用,因此a、b、c、d四点中a点水的电离程度最大;
②由以上分析可知a点到d点的过程中,与NaOH反应生成一水合氨,离子方程式为:;
③在水中完全电离出等量的,其中可发生水解,增大了的量,则;
④a点时溶液溶质为等量的和,b点是在a点基础上再加少量NaOH,NaOH与反应生成硫酸钠和,且此时溶液呈中性,由此可知溶液中离子浓度:。
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