内容正文:
[基础训练]
1.下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解可看作是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
解析 D Na2CO3水解的实质是CO与H2O电离出的H+结合成HCO,使c(OH-)增大而使溶液显碱性。
2.盐MN溶于水存在如下过程:
下列有关说法中不正确的是( )
A.MN是强电解质
B.总反应离子方程式为N-+H2O===OH-+HN
C.该过程使溶液中的c(OH-)>c(H+)
D.MOH为强碱
解析 B 由MN===M++N-可看出MN是强电解质,A正确;从反应过程可以看出,总反应离子方程式为N-+H2OOH-+HN,N-与水电离出来的H+结合为弱电解质HN,因此溶液中c(OH-)>c(H+),B错误,C正确;溶液中M+没有发生水解,即其对应的碱MOH为强碱,D正确。
3.下列各组溶液混合后,溶液显碱性的是( )
A.10 mL 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液
B.10 mL 0.1 mol·L-1 K2S溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 K2SO4溶液
C.10 mL 0.1 mol·L-1 KOH溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 KHCO3溶液,再加入10 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液
D.10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液与5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液
解析 B A项正好完全反应,生成的NH4Cl水解,显酸性;B项K2S水解,显碱性;C项反应生成BaCO3沉淀、KCl和H2O,显中性;D项恰好中和,显中性。
4.常温下,在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-浓度分别为a mol·L-1与b mol·L-1,则a和b的关系为( )
A.a>b B.a=10-4b
C.b=10-4a D.a=b
解析 B NaOH抑制水的电离,所以由水电离出的c(OH-)等于溶液中的c(H+)等于10-9 mol·L-1;CH3COONa水解,促进了水的电离,所以由水电离出的c(OH-)= mol·L-1=10-5 mol·L-1,故==10-4,即a=10-4b。
5.下列说法及离子方程式正确的是( )
A.Na2S水溶液呈碱性:S2-+2H2OH2S+2OH-
B.NH4Cl水溶液呈酸性:NH4ClNH3+H++Cl-
C.NaHSO3水溶液呈碱性:HSO+H2OH2SO3+OH-
D.NaHCO3水溶液呈碱性:HCO+H2OH2CO3+OH-
解析 D A项,S2-为多元弱酸根离子,水解方程式应分步书写;B项,NH4Cl水溶液呈酸性是因为NH发生水解:NH+H2ONH3·H2O+H+;C项,NaHSO3水溶液中HSO既电离又水解,但以HSO的电离为主,呈酸性;D项,HCO既电离又水解,但以水解为主,呈碱性。
6.由一价离子组成的四种盐溶液:AC、BD、AD、BC各1 mol·L-1,在室温下,前两种溶液的pH=7,第三种溶液的pH>7,最后一种溶液的pH<7,则下列说法正确的是( )
选项
A
B
C
D
碱性
AOH>BOH
AOH<BOH
AOH>BOH
AOH<BOH
酸性
HC>HD
HC>HD
HC<HD
HC<HD
解析 A 根据盐的水解规律可知:弱离子越弱,水解程度越大,可进行如下归类分析:
综上可知,电离程度:HC=AOH>HD=BOH,即酸性:HC>HD,碱性:AOH>BOH,A项正确。
7.有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25 mL,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1,下列说法正确的是( )
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25 mL 0.1 mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
解析 C A项,等浓度时强碱的pH最大,强碱弱酸盐中对应的酸性越强,水解程度越小,HCO的酸性小于CH3COOH,所以3种溶液pH的大小顺序是③>①>②,错误;B项,稀释时,强碱的pH变化程度大,即稀释相同倍数,pH变化最大的是③,错误;C项,与等体积等浓度HCl混合后,①中溶质为NaHCO3、NaCl,②中溶质为NaCl、CH3COOH,③中溶质为NaCl,而HCO水解显碱性,溶液的pH大小顺序是①>③>②,正确;D项,三种溶液的pH均为9,c(OH-)=10-5 mol·L-1,c(NaOH)=10-5 mol·L-1,但碳酸的酸性小于醋酸的酸性,所以c(CH3COONa)>c(Na2CO3)>10-5mol·L-1,三种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是②>①>③,错误。
8.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种重要的化学试剂。下列说法正确的是( )
A.明矾水溶液显酸性,故明矾属于酸式盐
B.0.1 mol·L-1明矾溶液完全水解生成Al(OH)3胶粒数小于6.02×1022
C.当n[KAl(SO4)2·12H2O]∶n[Ba(OH)2]=2∶3时,溶液中生成沉淀的质量最大
D.室温下,0.1 mol·L-1明矾溶液中水电离出c(H+)大于10-7 mol·L-1
解析 D 明矾水溶液显酸性,是因为铝离子在水溶液中发生水解导致的,本身不是酸式盐,A错误;胶粒是多个Al(OH)3的聚集体,但因溶液未给出体积,所以无法衡量计算0.1 mol·L-1明矾溶液完全水解生成Al(OH)3胶粒数是否小于6.02×1022,B错误;当n[KAl(SO4)2·12H2O]∶n[Ba(OH)2]=2∶3时,发生的离子方程式为2Al3++3SO+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,溶液中生成沉淀的物质的量最大,而当n[KAl(SO4)2·12H2O]:n[Ba(OH)2]=1∶2时,发生的离子方程式为Al3++2SO+2Ba2++4OH-===AlO+2BaSO4↓+2H2O,则此时生成的沉淀的质量最大,C错误;明矾溶液中铝离子发生水解显酸性,促进水的电离,则室温下,0.1 mol·L-1明矾溶液中水电离出c(H+)大于10-7 mol·L-1,D正确。
[能力提升]
9.部分弱电解质的电离平衡常数如表:
弱电解质
HCOOH
HCN
H2CO3
NH3·H2O
电离平
衡常数(25 ℃)
Ka=1.8×
10-4
Ka=4.9
×10-10
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Kb=1.8×
10-5
下列说法错误的是( )
A.结合H+的能力:CO>CN->HCO>HCOO-
B.0.1 mol·L-1的HCOONH4溶液中存在以下关系:c(HCOO-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合,若溶液显中性,则V(盐酸)>V(氨水)
D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者
解析 D 酸的电离平衡常数越大,酸根离子结合氢离子的能力越小,所以酸根离子结合氢离子能力的大小顺序是CO>CN->HCO>HCOO-,故A正确;HCOOH的电离平衡常数大于NH3·H2O,则NH的水解程度大于HCOO-,所以HCOONH4溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒得c(HCOO-)>c(NH),所以离子浓度大小顺序是c(HCOO-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),故B正确;pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合,若溶液呈中性,则V(盐酸)>V(氨水),故C正确;水解程度CN->HCOO-,所以HCOONa中离子总数大于NaCN中离子总数,故D错误。
10.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则下列关于同温度同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是( )
A.电离程度:HCN>HClO
B.pH:HClO>HCN
C.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.酸根离子浓度:c(CN-)<c(ClO-)
解析 D 由题意知,NaCN的水解程度大,说明HCN比HClO的酸性弱,pH(HClO)<pH(HCN);同条件下HClO的电离程度比HCN的电离程度大;与NaOH恰好反应,消耗二者的物质的量相同。
11.现有S2-、SO、NH、Al3+、Na+、SO、AlO、Fe3+、HCO、Cl-等离子,请按要求填空:
(1)在水溶液中,离子水解呈碱性的是_____________________________________。
(2)在水溶液中,离子水解呈酸性的是______________________________________。
(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在,又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在,又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有______。
解析 (1)弱酸根离子水解溶液显碱性,部分弱酸的酸式酸根离子若水解程度大,则溶液也显碱性。即S2-、SO、AlO、HCO水解呈碱性。(2)NH、Al3+、Fe3+属于弱碱的阳离子,水解后溶液呈酸性。(3)Na+、Cl-、SO是强碱阳离子和强酸的阴离子,既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。 (4)HCO属于弱酸的酸式酸根离子,既能与强酸又能与强碱反应。
答案 (1)S2-、SO、AlO、HCO
(2)NH、Al3+、Fe3+ (3)Na+、Cl-、SO (4)HCO
12.常温下,有两种溶液:
①0.1 mol·L-1的CH3COOH
②0.1 mol·L-1 的CH3COONa
(1)溶液①的pH________(填“<”“>”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒的关系式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)溶液②呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是________________
__________________________(用离子方程式和适当的叙述说明)。
(3)下列说法正确的是________(填字母)。
a.两种溶液中c(CH3COO-)都等于0.1 mol·L-1
b.两种溶液中c(CH3COO-)都小于0.1 mol·L-1
c.CH3COOH溶液中c(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)
解析 (1)醋酸为酸,所以溶液①的pH小于7,满足电荷守恒,即c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。
(2)0.1 mol·L-1CH3COONa为弱酸强碱盐,水解呈碱性,离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
(3)水解和电离都是微弱的,所以两种溶液中c(CH3COO-)都小于0.1 mol·L-1,且CH3COOH溶液中c(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)。
答案 (1)< c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
(2)碱 CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,CH3COO-水解显碱性 (3)bc
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