内容正文:
限时练15 盐类水解的应用
知识点一 盐类水解的应用
1.下列有关事实,与水解反应无关的是( )
A.醋酸钠溶液中,c(H+)<c(OH-)
B.实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉
C.加热蒸干氯化铁溶液,不能得到氯化铁晶体
D.用TiCl4和大量水反应,同时加热制备TiO2
2.生产生活中,盐类水解有着广泛的应用。下列做法错误的 是( )
A.洗餐具油污时,用热的纯碱溶液较冷的好
B.用泡沫灭火剂灭火时,将NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合
C.将TiCl4溶于大量水并加热制备TiO2·xH2O
D.为增加肥效将草木灰与铵态氮肥混合施用
3.将下列固体物质溶于水,再将其溶液加热、蒸发结晶,再灼烧,得到化学组成与原固体物质相同的是 (填序号)。
①胆矾 ②氯化铝 ③硫酸铝 ④氯化铜 ⑤硫酸亚铁 ⑥碳酸钠 ⑦亚硫酸钠 ⑧NH4Cl ⑨KMnO4 ⑩Ca(HCO3)2
1.(2024·四川广安邻水二中月考)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化
B.苏打和氢氧化铝胶囊,可以作内服药治疗胃酸过多
C.配制CuCl2溶液,用稀盐酸溶解CuCl2固体
D.氯化铵或氯化锌溶液可去除金属制品表面的锈斑
2.根据下列反应原理设计的应用不正确的是( )
A.CO+H2O⥫⥬HCO+OH-用热的纯碱溶液清洗油污效果更佳
B.Al3++3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)+3H+明矾净水
C.Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO新制氯水中加入碳酸钙,提高次氯酸浓度
D.Fe3++3H2O⥫⥬Fe(OH)3+3H+配制Fe2(SO4)3溶液时,加入一定量铁粉
3.下列说法正确的是( )
A.AlCl3溶液和Na[Al(OH)4]溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,然后再用水稀释到所需的浓度
C.用加热的方法可除去KNO3溶液中混有的Fe3+
D.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝
5.盐类水解在实验室和生产生活中有广泛的应用。
(1)AgNO3的水溶液呈 (填“酸”“中”或“碱”)性,原因是 (用离子方程式表示);实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中,然后用蒸馏水稀释到所需浓度,目的是 。
(2)FeCl3净水的原理是(用离子方程式表示) ;
把AlCl3溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体产物是 (写化学式)。
1.(2023·山东烟台期中)下列说法错误的是( )
A.向Mg(OH)2悬浊液中加入NH4Cl固体,能使Mg(OH)2固体减少
B.配制SnCl2溶液时可加入适量盐酸
C.在蒸发皿中加热蒸干碳酸钠溶液,可以得到碳酸钠固体
D.向锌和盐酸反应的体系中加入少量CH3COONH4固体,可以加快产生氢气的速率
2.下列离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是( )
A.K+、S2-、Al3+、[Al(OH)4]- B.MnO、Na+、SO、K+
C.SO、Fe3+、S2-、K+ D.Fe2+、Cl-、H+、NO
3.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再向滤液中加入适量的盐酸,这种试剂是( )
A.NaOH B.Na2CO3 C.NH3·H2O D.MgCO3
4.在空气中直接蒸发下列盐的溶液:
①Fe2(SO4)3;②Na2CO3;③KCl;④CuCl2;⑤NaHCO3。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是( )
A.①②③ B.①③⑤ C.②④ D.①③④⑤
5.(2023·北京人大附中高二月考)下列四组物质的溶液加热蒸干、灼烧,所得固体的成分不相同的是( )
①FeCl2、FeCl3 ②NaHCO3 、Na2CO3 ③Na[Al(OH)4]、AlCl3 ④CuCl2、 CuSO4
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
6.为了得到比较纯净的物质,使用的方法恰当的是( )
A.向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2后,在加压、加热的条件下,蒸发得到NaHCO3晶体
B.Al2S3不能用复分解反应的方法在溶液中制取,而只能由S粉和Al粉混合加热制得
C.向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得到FeCl3晶体
D.向FeCl3溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼烧沉淀得到Fe3O4
7.(2023·浙江舟山中学期中)下列说法错误的是( )
A.除去CuCl2溶液中少量的FeCl3 ,可选用CuO固体
B.配制一定浓度的FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀硫酸中,然后稀释至所需浓度
C.在NaHS溶液中,滴入少量CuCl2溶液,产生黑色沉淀,HS-的水解程度增大,pH增大
D.用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹
8.(2023·北京北大附中高二终结性评价)适量的肥料能促进植物生长,其原因是人工施用肥料后,植物选择性地吸收必要的营养元素离子,达到促进生长的作用。
(1)用NH4Cl作氮肥,长期施用土壤会变酸,用离子方程式表示原因: 。
(2)植物能吸收NH,请用化学用语表示NH3·H2O能提供NH的原因: 。
(3)铁肥(FeSO4)与钾肥(K2CO3)不能同时施用,为弄清原因,某研究小组展开实验探究。
资料:①FeCO3是白色固体。②H2CO3需要达到一定浓度才能以CO2形式逸出。
【提出猜想】
猜想1:反应生成FeCO3沉淀。
猜想2:生成Fe(OH)2沉淀。
【实验探究】
【得出结论】 根据实验现象,说明猜想 成立,写出反应的离子反应方程式: 。
【实验反思】 实验中还发现,FeSO4溶液放置一段时候后颜色变黄,请你作为科学宣讲团,从化学角度为农民保存和施用铁肥提出建议(答出2点): 。
9.“烂板液”指的是制印刷锌板时,用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”(含有少量的Cl-、Fe3+)。某化学兴趣小组用“烂板液”制取Zn(NO3)2·6H2O的过程如下:
已知:Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体,其水溶液呈酸性,Zn(NO3)2能与碱反应,得到的产物具有两性。
(1)“烂板液”中溶质的主要成分是(填化学式) 。
(2)在操作①中保持pH=8的目的是 。
(3)沉淀Ⅰ是 (填化学式)。
(4)操作③中加热煮沸的目的是 ;此步操作的理论依据是 。
(5)操作④保持pH=2的目的是;此步操作中加热所用的主要仪器是 。
限时练15 盐类水解的应用答案
1.B解析:醋酸钠溶液中,醋酸根离子发生水解导致溶液呈碱性,与水解有关,A错误;实验室保存FeCl2溶液时常加入Fe粉是为防止Fe2+被氧化,与水解无关,B正确;加热蒸干氯化铁溶液,由于促进了Fe3+的水解,最终得到氢氧化铁固体,不能得到氯化铁晶体,与水解有关,C错误;TiCl4遇水发生水解反应:TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O+4HCl,加热生成TiO2,与水解有关,D错误。
2.D解析:油污的主要成分是油脂,其在碱性条件下能水解,纯碱溶液水解显碱性,加热可提高其水解程度,洗餐具油污时,用热的纯碱溶液较冷的好,A正确;泡沫灭火剂灭火时,NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合发生完全水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳,达到灭火的目的,B正确;TiCl4水解生成TiO2·xH2O,加热促进水解,所以将TiCl4溶于大量水并加热制备TiO2·xH2O,C正确;草木灰的主要成分是碳酸钾,与铵态氮肥发生水解相互促进反应放出氨气而降低肥效,所以将草木灰与铵态氮肥混合施用不能增加肥效,D错误。
3.③⑥解析:①胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水得CuSO4溶液,因硫酸难挥发,蒸发结晶,再灼烧得CuSO4;②AlCl3、④CuCl2发生水解:AlCl3+3H2O⥫⥬Al(OH)3+3HCl、CuCl2+2H2O⥫⥬Cu(OH)2+2HCl,加热时HCl不断挥发,平衡右移,不断生成Al(OH)3、Cu(OH)2沉淀,灼烧得Al2O3、CuO;③Al2(SO4)3+6H2O⥫⥬2Al(OH)3+3H2SO4,硫酸难挥发,最终仍得Al2(SO4)3;⑤硫酸亚铁在蒸干过程中易被氧化;⑦亚硫酸钠易被氧化生成硫酸钠;⑧NH4Cl、⑨KMnO4、⑩Ca(HCO3)2蒸干灼烧过程中分解。
1.B解析:明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O,其中的Al3+可以水解形成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体具有吸附性,能吸附水中悬浮物,可用于水的净化,A正确;苏打为Na2CO3,碱性太强不适合内服,小苏打(NaHCO3)和氢氧化铝胶囊,可以作内服药治疗胃酸过多,B错误;C项中HCl会抑制Cu2+水解,正确;D项中NH或Zn2+水解产生H+与锈斑反应,正确。
2.D解析:加热促进碳酸钠的水解,碱性增强,油脂水解更彻底,故用热的纯碱溶液清洗油污效果更佳,A正确;明矾溶液中铝离子水解产生氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,可利用Al3++3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)+3H+来净水,B正确;新制氯水中加入碳酸钙,消耗HCl,平衡Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO正向移动,HClO浓度增大,C正确;配制Fe2(SO4)3溶液时,加入一定量铁粉会消耗铁离子,所配制Fe2(SO4)3溶液不纯,应加少量硫酸促使Fe3++3H2O⥫⥬Fe(OH)3+3H+逆向移动,防止Fe3+水解,D错误。
3.C解析:AlCl3溶液和Na[Al(OH)4]溶液的水解方程式分别为AlCl3+3H2O⥫⥬Al(OH)3+3HCl,Na[Al(OH)4]⥫⥬Al(OH)3+NaOH,加热促进水解,由于盐酸是挥发性酸,因此前者最终产物为Al2O3,后者仍为Na[Al(OH)4],A错误;很显然所配得的FeCl3溶液中混有杂质SO,B错误;由于Fe3++3H2O⥫⥬Fe(OH)3+3H+,升高温度可促进水解而产生沉淀,从而除去Fe3+杂质,C正确;为了加快产生CO2气体的速率,泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝,D错误。
5(1)酸 Ag++H2O⥫⥬AgOH+H+ 抑制Ag+水解 (2)Fe3++3H2O⥫⥬Fe(OH)3(胶体)+3H+(3)Al2O3解析:(1)AgNO3溶液由于Ag+水解而呈酸性,Ag+水解的离子方程式为Ag++H2O⥫⥬AgOH+H+;实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中,然后用蒸馏水稀释到所需浓度,目的是抑制Ag+水解。(2)FeCl3净水是Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,胶体具有吸附性,原理可表示为Fe3++3H2O⥫⥬Fe(OH)3(胶体)+3H+;AlCl3水解的化学方程式为AlCl3+3H2O⥫⥬Al(OH)3+3HCl,加热能促进水解平衡正移,而且盐酸挥发,进一步使平衡正移,所以把AlCl3溶液蒸干,灼烧,Al(OH)3分解,最后得到的主要固体产物是Al2O3。
1.D解析:NH4Cl水解显酸性,能和Mg(OH)2反应,导致OH-浓度降低,促进Mg(OH)2的溶解,A正确;SnCl2水解呈酸性,加入盐酸,氢离子浓度增大,可抑制Sn2+水解,B正确;碳酸钠较稳定,加热溶液时虽水解生成碳酸氢钠和氢氧化钠,最终反应仍生成原物质碳酸钠,C正确;D项发生反应的离子方程式为CH3COO-+H+===CH3COOH,生成弱电解质,反应速率减慢,D错误。
2.A解析:A项,Al3+与S2-、[Al(OH)4]-能发生相互促进的水解反应;C中的Fe3+与S2-和D中的Fe2+、H+、NO都因为发生氧化还原反应而不能大量共存。
3.D解析:加入NaOH,与氢离子反应,可起到调节溶液pH的作用,但同时引入新的杂质钠离子和生成氢氧化镁沉淀,A不符合题意;加入Na2CO3,与氢离子反应,可起到调节溶液pH的作用,但引入新的杂质钠离子,B不符合题意;加入氨水混入氯化铵杂质,且生成氢氧化镁沉淀,C不符合题意;加入MgCO3,与氢离子反应,可起到调节溶液pH的作用,促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀而除去,且不引入新的杂质,D符合题意。
4.A解析:①加热Fe2(SO4)3溶液时虽发生水解,但硫酸难挥发,蒸发Fe2(SO4)3溶液可得到Fe2(SO4)3晶体;②加热Na2CO3溶液水解生成NaOH,NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3;③KCl性质稳定,加热其溶液可得到KCl晶体;④加热CuCl2溶液水解生成氢氧化铜和HCl,HCl易挥发,得到氢氧化铜晶体;⑤NaHCO3不稳定,加热易分解生成Na2CO3。
5.C解析:①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐,所以加热蒸干,生成氢氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3,而Fe(OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3,燃烧时Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3,所以最后的产物都是Fe2O3;②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解,Na2CO3受热不分解,所以最后得到的固体都是Na2CO3;③Na[Al(OH)4]、AlCl3中,Na[Al(OH)4]可以水解,但是生成的NaOH没有挥发性,因此水解不能进行完全,只能得到Na[Al(OH)4],AlCl3水解生成的HCl挥发,促进水解,得到Al(OH)3,灼烧后得到Al2O3,两种物质的溶液加热蒸干、灼烧后,所得固体的成分不相同;④CuCl2溶液水解产生Cu(OH)2、HCl,HCl挥发,产生的Cu(OH)2灼烧分解产生CuO,则最后得到的固体是CuO,CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4,H2SO4是难挥发性酸,加热蒸干得到CuSO4,最后灼烧得到的固体是CuSO4,两种物质溶液加热蒸干、灼烧后,所得固体的成分不相同。
6.B解析:A项不恰当,因为NaHCO3加热易分解;B项恰当,铝离子和硫离子之间发生相互促进的水解反应,得到氢氧化铝和硫化氢,Al2S3不能通过溶液中的反应制取;C项不恰当,因为加入过量氯水,发生反应方程式:2FeBr2+3Cl2===2FeCl3+2Br2,存在平衡:FeCl3+3H2O⥫⥬Fe(OH)3+3HCl,加热蒸发时,Br2、HCl挥发,促进水解向右进行,得到Fe(OH)3;D项不恰当,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3灼烧生成Fe2O3。
7.C解析:FeCl3中的铁离子易水解生成氢氧化铁而除去,加入氧化铜可调节溶液pH,促进铁离子的水解,A正确;硫酸亚铁水解显酸性,在溶液中加稀硫酸可以抑制亚铁离子的水解,所以配制FeSO4溶液时,为抑制Fe2+水解,先将FeSO4固体溶于稀硫酸中,然后稀释至所需浓度,B正确;在NaHS溶液中,滴入少量CuCl2溶液,HS-电离出的S2-与Cu2+结合生成CuS沉淀,HS-电离程度增大,pH减小,C错误;氯化铵水解显酸性,可以清洗钢铁表面的锈迹,D正确
8.(1)NH+H2O⥫⥬NH3·H2O+H+ (2)NH3·H2O⥫⥬NH+OH-(3)2 Fe2++CO+2H2O===Fe(OH)2↓+H2CO3 保存在干燥的地方,并密封保存;不能与溶液呈碱性的肥料同时施用 解析:(1)氯化铵是强酸弱碱盐,铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,水解的离子方程式为NH+H2O⥫⥬NH3·H2O+H+。(2)一水合氨是弱碱,在溶液中部分电离出能被植物吸收的铵根离子和氢氧根离子,电离方程式为NH3·H2O⥫⥬NH+OH-。(3)由实验现象可知,生成的白色沉淀为氢氧化亚铁,说明硫酸亚铁溶液与碳酸钾溶液发生相互促进的水解反应生成氢氧化亚铁沉淀和碳酸,所以猜想2成立,反应的离子方程式为Fe2++CO+2H2O===Fe(OH)2↓+H2CO3;为防止铁肥在保存时发生水解及被空气中氧气氧化,硫酸亚铁固体应保存在干燥的地方,并密封保存,施用时为防止硫酸亚铁转化为氢氧化亚铁,不能与溶液呈碱性的肥料同时施用。
9(1)Zn(NO3)2 2)防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解 3)Zn(OH)2和Fe(OH)3 4)促使Fe3+完全水解温度越高,水解程度越大 5)抑制Zn2+水解 蒸发皿、酒精灯、铁架台、玻璃棒 解析:(1)由题意知,“烂板液”指的是稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”,所以“烂板液”中溶质的主要成分应为Zn(NO3)2。(2)因为Zn(OH)2具有两性,能与强碱反应,故操作①中保持pH=8的目的是防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解。(3)在碱性条件下,Fe3+、Zn2+都会转化为氢氧化物沉淀,所以沉淀Ⅰ为Zn(OH)2和Fe(OH)3。(4)操作③是为了分离Zn2+和Fe3+,故加热煮沸是为了促使Fe3+完全水解。(5)Zn(NO3)2是一种强酸弱碱盐,易水解,故保持pH=2的目的是抑制Zn2+水解。
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