内容正文:
盐类的水解
[核心素养发展目标]
1.通过实验探究盐溶液的酸碱性,掌握盐的类型与其溶液酸碱性的关系,能分析盐溶液呈现不同酸碱性的原因,掌握盐溶液呈现不同酸碱性的规律;理解盐类水解的概念,能正确书写盐类水解的离子方程式和化学方程式;了解影响盐类水解的因素,分析外界条件对盐类水解的影响;了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。
2.通过对强酸弱碱盐、弱酸强碱盐呈酸碱性及FeCl3水解实验的探究,培养宏观辨析和微观探究的能力、模型认知的能力和平衡的观念与思想。
[学习过程]
[问题激疑引入]酸的溶液呈酸性,碱的溶液呈碱性,哪盐的溶液呈何性?
[实验、讨论、阅读探究1]1.常温下用pH计测定下列溶液的pH,并按强酸强碱盐、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐分类完成下表。
盐溶液
Na2CO3
NaHCO3
CH3COONa
NH4Cl
Al2(SO4)3
Na2SO4
NaCl
pH
pH 7
pH 7
pH 7
pH 7
pH 7
pH 7
pH 7
酸碱性
盐的类型
2(1)水溶液呈酸碱性的实质是什么?上表中的盐的溶液中的H+、OH-从何而来?水电离产生的c(H+)与c(OH-)大小关系如何?
(2)以NH4Cl、CH3COONa和NaCl为例讨论造成不同类型的盐溶液中c(H+)和c(OH-)相对大小的差异的原因?
盐
NH4Cl溶液
CH3COONa溶液
NaCl溶液
溶液中存在的离子
请写出产生这些离子
的电离方程式
离子间能否相互作用生成弱电解质?若有,请写出相应的离子方程式及总反应方程式。
c(H+)和c(OH-)的相对大小
溶液的酸碱性
对水的电离的影响
3.阅读教材选择性必修I P73倒数第三段,归纳盐类水解的概念。
4(1)已知常温下,CH3COOH和NH3.H2O的电离常数均为1.75◊10-5,将CH3COONH4固体加入水中,是否有水解反应发生?对水的电离程度有何影响?溶液的酸碱性如何?
(2)讨论归纳盐类水解的实质。
5(1)①盐类水解反应是否是可逆反应?②盐类水解反应与中和反应有何关系?③盐类水解反应的程度如何?盐类水解反应是否需要标柱“↑”或“↓”?
(2)阅读教材选择性必修I P73倒数第一、二段及P74第一、二、三、四段,归纳多元弱酸根离子的水解有何特点?
[归纳总结1]一.盐类的水解
1.盐溶液的酸碱性与盐的类型的关系
盐的类型
强酸强碱盐
强酸弱碱盐
强碱弱酸盐
溶液的酸碱性
2.盐类的水解
(1)概念:在水溶液中,盐电离出来的离子与水电离出来的 或 结合生成 的反应,叫做盐类的水解。
(2)盐类水解的实质:
(3)盐类水解的特点
①盐类水解是 反应,所以盐类的水解反应也存在平衡。所以盐类水解方程式一般不写 ,而写 (“”或“=”);
②盐类水解是 反应的逆反应,是 热反应;
③一般来说,盐的水解反应程度很 ,通常不会生成沉淀和气体,因此,盐类水解的离子方程式中不标 和 ;
④多元弱酸根离子的水解是 进行的,所以它的水解反应方程式应 书写,以第一步水解为主。
[练习探究1]1.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.N-结合H+的能力一定比OH-强
C.该过程使溶液中的c(OH-)>c(H+) D.溶液中存在c(M+)=c(OH-)-c(H+)+c(N-)
2.如图所示是某离子X的水解过程示意图,则离子X可能是
A.CO32- B.HCO3- C.Na+ D.NH4+
3.下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是
A.盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B.NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H+)>c(OH-)
C.在CH3COONa溶液中,由水电离的c(OH-)≠c(H+)
D.水电离出的H+(或OH-)与盐中的弱酸根离子(或弱碱阳离子)结合,造成盐溶液呈碱(或酸)性
4.室温下,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关系为
A.a>b B.a=10-4b C.b=10-4a D.a=b
5.常温下,甲溶液的pH=4,乙溶液的pH=5,甲溶液与乙溶液中由水电离出的c(H+)之比不可能是
A.1∶10 B.10∶1 C.1∶105 D.2∶1
6.下列离子方程式属于盐的水解且书写正确的是
A.MgCl2溶液:Mg2++2H2OMg(OH)2↓+2H+ B.NaHCO3溶液:HCO3-+H2OH2CO3+OH-
C.Na2SO3溶液:SO32-+2H2OH2SO3+2OH- D.KCN溶液:CN-+H2O=HCN+OH-
[讨论探究1]1.根据盐类水解的概念讨论盐要发生水解反应,需要满足什么条件?
2.25OC时,几种弱酸的电离平衡常数如下:CH3COOH:Ka=1.75×10-5 HClO:Ka=4.0×10-8 H2CO3:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。(1)CH3COO-、HCO3-、CO32-、ClO-结合H+的能力强弱顺序与它们结合1个H+所形成的酸的酸性强弱顺序有何关系?
(2)相同浓度的CH3COONa、Na2CO3、NaHCO3、NaClO的碱性大小顺序如何?
3(1)强酸弱碱盐水溶液呈碱性、酸性或中性?强碱弱酸盐水溶液呈碱性、酸性或中性?
(2)已知25OC,NH3.H2O的电离常数均为1.75×10-5,HClO的电离常数为4.0×10-8,讨论NH4ClO溶液呈何性?
4(1)强酸强碱盐水溶液呈碱性、酸性或中性?
(2)已知常温下,CH3COOH和NH3.H2O的电离常数均为1.75◊10-5,则CH3COONH4水溶液呈碱性、酸性或中性?
[归纳总结2](4)盐类水解的规律
①有弱才水解,无弱不水解:盐中要有 离子或 离子才能水解,若没有,则不发水解反应。常见的弱碱性离子有 ,弱酸性离子有 ;
②越弱越水解:盐中弱酸根离子对应的酸越弱或盐中弱碱阳离子对应的碱越弱,其水解程度 ;
③谁强显谁性:当盐中的阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时,水解后盐溶液呈 性;反之,呈 性;
④同强显中性:当盐中的阴离子对应的酸与阳离子对应的碱电离程度相同时,水解后盐溶液呈 性。
[练习探究2]1.有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A+和B+及一价阴离子X-和Y-组成的盐溶液。据测定常温下AX和BY溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,由此判断不水解的盐可能是
A.BX B.AX C.AY D.BY
2.下列一定能说明HClO是弱电解质的是
A.25OC时,用pH试纸测0.01 mol·L-1HClO的pH
B.25OC时,NaClO溶液的pH大于7
C.25OC时,若测得HClO溶液pH=a,取该溶液10.0 mL,加蒸馏水稀释至100.0 mL,测得pH=b,b-a<1,则HClO是弱酸
D.浓度相同的NaOH溶液分别与pH相同的次氯酸、盐酸反应呈中性,前者消耗的NaOH溶液的体积多
3.常温下,pH=10的三种钠盐溶液其物质的量浓度大小为NaX<NaY<NaZ,下列说法正确的是
A.HX、HY、HZ酸性依次减弱
B.浓度相同的HX和NaY溶液混合能发生反应HX+NaY=HY+NaX
C.浓度相同的三种钠盐溶液中,水的电离程度最大的是NaZ的溶液
D.中和体积和pH均相等的HX、HY、HZ溶液,HX消耗的NaOH最多
[练习、讨论探究1]1(1)HA表示酸,MOH表示碱,MA表示由它们生成的盐,若MA为强碱弱酸盐,其水解的离子方程式为: ;该水解反应的平衡常数(水解常数)可表示为Kh(A-)= 。
(2)水解常数Kh(A-)与A-水解的程度有何关系?
(3)水解常数Kh(A-)与电离常数Ka(HA)之间有何关系?
(4)已知常温下Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),则同浓度的下列四种溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。①Na2CO3溶液;②NaHCO3溶液;③NaClO溶液;④CH3COONa溶液。
2(1)常温下,H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,因Ka2 (填“>”、“<”或“=”),HCO3-的电离程度 (填“>”、“<”或“=”)水解程度,所以NaHCO3溶液呈 性;
(2)常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8,因Ka2 (填“>”、“<”或“=”),HSO3-的电离程度 (填“>”、“<”或“=”)水解程度,所以NaHSO3溶液呈 性。
(3)常温下,CN-的水解常数Kh=1.6×10-5。该温度下,将浓度均为0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。混合溶液呈 性。
[归纳总结3]3.盐的水解常数
(1)概念:盐类水解反应的平衡常数叫做盐的 ,用Kh表示;
(2)表示达:若MA为强碱弱酸盐,其水解的离子方程式为: ;该水解反应的平衡常数(水解常数)可表示为Kh(A-)= ;
(3)水解常数Kh(A-)与电离常数Ka(HA):Kh(A-)= [用Ka(HA)与Kw表示]
(4)盐的水解常数(Kh)的应用
①判断盐溶液酸碱性强弱(水解程度大小)
由于Kh=或Kh=,Ka或Kb越小,Kh ,对应盐溶液中离子水解程度 ,对应盐溶液酸、碱性 (即越弱越水解)。
②判断酸式盐的酸碱性
i.强酸的酸式盐(如NaHSO4)只 ,不 ,溶液呈 。
ii.弱酸的酸式盐NaHA溶液中,存在HA-的电离和水解两个平衡,电离平衡: ,水解平衡: ,溶液的酸碱性取决于HA-的电离程度和水解程度。
③判断等浓度的HX和NaX混合液的酸碱性
混合液中存在HX的电离平衡和NaX的水解平衡,溶液的酸碱性取决于HX的电离程度和X-的水解程度的相对大小。
[练习探究3]1.常温下,某酸HA的电离平衡常数Ka=1.0×10-5,下列说法正确的是
A.常温下,NaA的水解平衡常数Kh=1.0×10-9
B.常温下,等浓度的HA和NaA混合溶液呈碱性
C.常温下,等浓度的HA和NaA混合溶液中,存在关系:c(HA)>c(Na+)>c(A-)
D.常温下,HA溶液中加入NaA固体,减小
2.已知某温度时,Kw=1.0×10-12,Na2CO3溶液的水解常数Kh=2.0×10-3,则当溶液中 c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1时,试求该溶液的pH= 。
3.常温下,三种酸的电离常数如下表所示。
酸
HX
HY
HZ
Ka
9×10-7
9×10-6
1×10-2
回答下列问题:
(1)同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液,pH最大的是 。
(2)等物质的量浓度的HX和NaX混合溶液显 性,原因是 。
4.磷酸是三元弱酸,常温下三步电离常数分别是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列问题:
(1)常温下,NaH2PO4的水溶液pH (填“>”“<”或“=”)7。
(2)常温下,Na2HPO4的水溶液呈 (填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kh的相对大小,说明判断理由: 。
[讨论探究2]影响盐类水解平衡的因素有哪些?如何影响?
[归纳总结4]二.影响盐类水解平衡的因素
1.主因: 。组成盐的酸根离子对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱,水解程度就 ;
2.外因:
(1)温度:因盐类的水解反应是 反应,所以升高温度,水解程度 ;
(2)浓度:①增大盐的浓度,水解平衡向 移动,但水解程度 ;②加水稀释使水解平衡向 移动,水解程度 ;③向盐溶液中加入H+,可以 弱酸根离子的水解, 弱碱阳离子的水解;向盐溶液中加入OH-,可以 弱酸根离子的水解, 弱碱阳离子的水解;
[练习探究4]1.25℃时,浓度均为0.2mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是
A.均存在电离平衡和水解平衡 B.存在的粒子种类不同
C.c(OH-)前者小于后者 D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO32-)均增大
2.关于FeCl3水解的说法错误的是
A.水解达到平衡时无论加FeCl3的饱和溶液还是加水稀释,平衡均向正反应方向移动
B.浓度为5 mol·L-1和0.5 mol·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+水解程度前者比后者小
C.有50OC和20OC的同浓度的FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者比后者小
D.为抑制Fe3+水解,较好地保存FeCl3溶液,应加入少量的盐酸
3.常温下,稀释0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,图中的纵坐标可以表示
A.溶液中的c(OH-) B.溶液的pH C.溶液中的HCO3-数目 D.溶液中的c(HCO3-)
4.水浴加热滴有酚酞的NaHCO3溶液,颜色及pH随温度变化如下表(忽略水的挥发),下列说法不正确的是
时间
①
②
③
④
⑤
温度/OC
20
30
40
从40℃冷却到20℃
沸水浴后冷却到20℃
颜色变化
红色略加深
红色接近①
红色比③加深较多
pH
8.31
8.29
8.26
8.31
9.20
A.NaHCO3溶液显碱性的原因:HCO3-+H2OH2CO3+OH-
B.①→③的过程中,颜色加深的原因可能是HCO3-水解程度增大
C.①→③的过程中,pH略微下降说明升温过程中c(OH-)减小
D.⑤比①pH增大,推测是由于NaHCO3分解生成Na2CO3的缘故
5.某兴趣小组用数字实验系统测定一定浓度CH3COONa溶液的pH与温度的关系,得到如图所示曲线。下列分析错误的是
A.b点水解程度最大 B.水的电离平衡对溶液的pH产生影响
C.a→b段水解平衡向右移动 D.水解是吸热过程
6.请设计实验探究影响FeCl3水解的因素。
可供选择的仪器、用品和试剂:烧杯、试管、试管夹、试管架、玻璃棒、胶头滴管、量筒、酒精灯、pH计;1 mol/L盐酸、1 mol/L氢氧化钠溶液、FeCl3晶体、NaHCO3溶液、蒸馏水。
完成下列探究过程:
(1)写出FeCl3水解的离子方程式: 。
(2)针对影响FeCl3水解的因素提出假设:
假设1:溶液的酸碱性;
假设2: ;
假设3: 。
(3)基于以上3个假设,设计出实验方案,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
步骤
编号
实验操作
预期现象和结论
①
②
③
[问题、阅读探究]1(1)蒸干AlCl3水溶液并灼烧,得到的固体物质是什么?蒸干并灼烧Al2(SO4)3溶液得到的固体物质又是什么?若要从AlCl3水溶液得到无水AlCl3,该如何操作?
(2)蒸干CH3COONa水溶液,得到的固体物质是什么?
(3)为什么MgCl2溶液中含有Fe3+,可在加热条件下加入Mg粉、MgO、Mg(OH)2或MgCO3,将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去?
(4)泡沫灭火器中装有浓NaHCO3和浓Al2(SO4)3溶液,当二者混合时发生剧烈的反应,产生气体和沉淀,在起泡剂的作用下迅速产生大量泡沫而灭火,为什么这两种溶液混合在一起会发生剧烈反应?生成的气体和沉淀分别是什么?请运用有关盐类水解反应的知识进行分析并写出发生反应的化学反应方程式。
(5)氨态氮肥与草木灰(含K2CO3)为什么不能混合施用?
2.阅读教材选择必修I P76倒数第一及P77,并结合上述问题,归纳盐类水解在生活、生产和科学研究中的作用。
[归纳总结5]三.盐类水解的应用
应用
举例
热的纯碱溶液清洗油污
热的纯碱溶液中存在水解平衡: ,加热,水解平衡 移动,溶液碱性 ,去污能力增强。
物质的提纯
除去MgCl2中的Fe3+:因Fe3+存在如下水解平衡 ,向溶液中加入Mg粉、MgO、Mg(OH)2或MgCO3,它们与溶液中的H+反应,c(H+) ,Fe3+水解平衡向 移动,从而将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
配制或贮存易水解的盐溶液
配制FeCl3溶液时,常将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释,加入酸盐的目的是 ;因Na2CO3水解呈碱性,所以贮存Na2CO3溶液不能用 。
制备某些无水盐
将某些挥发性酸对应的弱碱盐(如FeCl3、AlCl3)溶液直接蒸干时得不到无水盐。因为加热时,FeCl3、AlCl3水解生成的HCl不断 ,水解平衡不断向 移动,得到 ,加热分解得到 ,所以要得到无水FeCl3、AlCl3,只有在 气流中加热对应溶液才能实现。
胶体的制备
Fe(OH)3(胶体)的制取: ;明矾净水是因为Al3+能发生水解 ,Al(OH)3胶体具有吸附性,
泡沫灭火器原理
Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液发生双水解 ,生成的CO2、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物质上火焰熄灭。
化肥的使用
铵态氮肥和草木灰不能混合合用的原因:
[练习探究5]1.广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点,下列说法错误的是
A.BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2 B.PCl3的水解产物是HClO和H3PO3
C.NaH的水解产物是NaOH和H2 D.AlN的水解产物是Al(OH)3和NH3
2.《礼记·内则》记载:“冠带垢,和灰清漱;衣裳垢,和灰清浣”古人洗涤衣裳冠带,用的就是浸泡过草木灰的溶液。下列说法错误的是
A.草木灰的主要成分是K2CO3 B.浸泡过草木灰的溶液呈碱性
C.加热浸泡过草木灰的溶液可增强其去油污能力 D.草木灰做肥料时可与铵态氮肥混合施用
3.为了除去CuCl2酸性溶液中的Fe3+,可在搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再加入适量的盐酸,这种试剂是
A.氨水 B.NaOH C.Na2CO3 D.Cu(OH)2
4.下列事实与盐类的水解无关的是
A.向水中加入明矾,形成的Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物,所以明矾可用于水的净化
B.用稀盐酸清除铁锈
C.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体
D.配制FeCl3溶液时,先将氯化铁固体溶于浓盐酸中,再稀释至所需浓度
5.下列有关问题与盐的水解有关的是①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂;②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合可作泡沫灭火剂;③草木灰与铵态氮肥不能混合施用;④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞;⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体;⑥用明矾净化自来水
A.只有①③④ B.只有①⑤⑥ C.①②③④⑤⑥ D.只有②③④⑤⑥
6.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
7.SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,可观察到剧烈反应,液面上有白雾形成,并有带刺激性气味气体逸出,该气体可使品红溶液褪色。
①根据实验现象写出SOCl2和H2O反应的化学方程式: 。
②利用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3时,可用SOCl2和AlCl3·6H2O混合共热,试解释原因:
。
8.Sb2O3可用作白色颜料和阻燃剂等。在实验室中可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3(SbCl3的水解分三步进行,中间产物有SbOCl等),其总反应可表示为2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl。
(1)请写出分步水解的方程式:
;
;
。
(2)为得到较多较纯的Sb2O3,操作时将SbCl3徐徐加入大量水中,反应后期还要加入少量氨水,试利用平衡移动原理说明这两项操作的作用。
。
盐类的水解练习
1.R+、R-、RH-、R2+、RH3、RH4+六种微粒均含有10个电子,其中不影响水的电离平衡的微粒有
A.1种 B.2种 C.3种 D.6种
2.一元酸HA的溶液中,加入一定量的一元强碱MOH的溶液后,恰好完全反应,则关于反应后的溶液,下列判断一定正确的是
A.c(A-)≥c(M+) B.若MA不水解,则c(OH-)<c(H+)
C.c(A-)=c(M+) D.若MA水解,则c(OH-)>c(H+)
3.下列变化不属于水解反应的是①NH3+H2ONH4++OH-;②CO32-+H2OHCO3-+OH-; ③HCO3-+H2OH3O++CO32-;④Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑;⑤NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+
A.①④⑤ B.②③⑤ C.①③⑤ D.①③
4.物质的量相等的下列物质形成的等体积溶液中,所含微粒种类最多的是
A.CaCl2 B.CH3COONa C.NH3 D.K2S
5.某温度下,有pH相同的NaOH溶液和CH3COONa溶液,在NaOH溶液中由水电离出的H+浓度为10-a mol·L-1,在CH3COONa溶液中由水电离出的H+浓度为10-b mol·L-1,则此温度下的KW为
A.1×10-14 B.1×10-(a+b) C.1×10-(7+a) D.1×10-2a
6.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则下列关于同温同体积同浓度的HCN和HClO溶液说法正确的是
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-)
7.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
A
B
C
D
碱性
AOH>BOH
AOH<BOH
AOH>BOH
AOH<BOH
酸性
HC>HD
HC>HD
HC<HD
HC<HD
8.某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是
A.该酸-lgKa≈4.7 B.NaA的水解平衡常数Kh=1/Ka
C.当该溶液的pH=7.0时,c(HA)<c(A-) D.某c(HA)∶c(A-)=4∶1的缓冲溶液,pH≈4
9.已知常温下CN-的水解常数Kh=1.61×10-5。下列关于常温下含等物质的量的HCN与NaCN的溶液的说法不正确的是
A.溶液显酸性 B.溶液显碱性
C.溶液中c(CN-)<c(HCN) D.溶液中c(Na+)>c(CN-)
10.能证明Na2SO3溶液中存在SO32-+H2OHSO3-+OH-水解平衡事实的是
A.滴入酚酞溶液变红,再加入H2SO4溶液后红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色褪去
C.滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
D.滴入酚酞溶液变红,再加入NaHSO4溶液后红色褪去
11.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A.无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO3-
B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH4+、I-、NO3-
C.FeCl3溶液:K+、Na+、SO42-、Al(OH)4-
D.常温下,=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3-
12.探究铝片与Na2CO3溶液的反应:
无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色浑浊,产生大量气泡(经检验为H2和CO2)
下列说法正确的是
A.Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
B.推测出现白色浑浊的原因:[Al(OH)4-]-+HCO3- =Al(OH)3↓+CO2↑+H2O
C.对比Ⅰ、Ⅲ,说明Na2CO3溶液能破坏铝表面的保护膜
D.加热和H2逸出对CO32-水解平衡移动方向的影响是相反的
13.实验测得0.5 mol·L-1 CH3COONa溶液、0.5 mol·L-1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
14.在下列有FeCl3溶液参加的反应中,与Fe3+水解有关的反应是①FeCl3溶液与Cu的反应;②将FeCl3溶液加热蒸干,并灼烧最终得到Fe2O3;③FeCl3溶液与KI的反应;④饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体;⑤FeCl3溶液与H2S的反应;⑥FeCl3溶液与NaHCO3溶液的反应;⑦配制FeCl3溶液需加入一定量的盐酸
A.①④⑥ B.②③⑤⑥ C.②④⑥⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
15.I.25OC,NaOH和Na2CO3两溶液的pH均为11。
(1)纯碱溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示) 。
(2)两溶液中,由水电离出的c(OH-)分别是:①NaOH溶液中 ;②Na2CO3溶液中 ;③在1 L水中加入上述溶液中的 会使水的电离程度增大。
(3)各取10 mL上述两种溶液,分别加水稀释到100 mL,pH变化较大的是 (填化学式)溶液。
(4)为探究纯碱溶液呈碱性是由CO32-水解引起的,请你设计一个简单的实验方案。
。
II.常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中=108。现取0.1 mol·L-1 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-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
(3)已知NH4A溶液呈中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“<”“>”或“=”)。
III.现有①0.1 mol·L-1 CuCl2溶液、②0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液、③0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液、 ④0.1 mol·L-1 NH3·H2O和0.1 mol·L-1 NH4Cl混合液、⑤0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液,请根据要求回答下列问题:
(1)溶液①呈 (填“酸”“碱”或“中”)性,原因是 (用离子方程式表示)。
(2)在溶液④中,NH3·H2O和__________的浓度之和为0.2 mol·L-1。
(3)室温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO-的水解程度 (填“>”“<”或“=”,下同)NH4-的水解程度,CH3COO-与NH4-浓度的大小关系是c(CH3COO-) c(NH4+)。
IV.有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离时可产生下列离子(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)。
阳离子
K+、Na+、Ba2+、NH4+
阴离子
CH3COO-、Cl-、OH-、SO42-
已知:①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,A、B溶液中水的电离程度相同;D物质的焰色试验呈黄色;②C溶液和D溶液相遇时可生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时可生成有刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。
(1)A的名称是 。
(2)写出C溶液和D溶液反应的化学方程式: 。
(3)25 ℃时,pH=9的A溶液和pH=9的C溶液中水的电离程度小的是 (填A或C的化学式)。
16.10OC时,在烧杯中加入0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液400 mL,加热,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度/℃
10
20
30
50
70
pH
8.3
8.4
8.5
8.9
9.4
(1)甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为 。
(2)乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程 度 (填“大于”或“小于”)NaHCO3。
(3)丙同学认为,要确定上述哪种说法合理,只要把加热后的溶液冷却到10 ℃后再测定溶液的pH,若pH (填“>”“<”或“=”,下同)8.3,说明甲同学的观点正确;若pH 8.3,说明乙同学的观点正确。
(4)丁同学设计如下实验方案对甲、乙同学的解释进行判断,实验装置如图,加热煮沸NaHCO3溶液,发现试管A中澄清石灰水变浑浊,说明 (填“甲”或“乙”)同学推测正确。
(5)将一定体积0.1 mol·L-1NaHCO3溶液置于烧杯中加热至微沸(溶液体积不变);将烧杯冷却至室温,过一段时间(溶液体积不变)测得pH为10.1。据此可以判断 (填“甲”或“乙”)同学推测正确,原因是 。
17.请同学们利用化学知识来分析下列问题的化学原理:
(1)醋酸钠的碱性 碳酸氢钠的碱性(填“强于”“等于”或“弱于”)。
(2)已知草酸是二元弱酸,常温下测得0.1 mol·L-1KHC2O4的pH为4.8,则此KHC2O4溶液中 c(C2O42-) (填“大于”“小于”或“等于”)c(H2C2O4)。
(3)实验室在配制Cu(NO3)2溶液时,常将Cu(NO3)2固体先溶于较浓的硝酸中,再用蒸馏水稀释到所需的浓度,其目的是 。
(4)FeCl3净水的原理是 (用离子方程式表示)。
(5)工业上制取纯净的CuCl2·2H2O的主要过程是:①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液pH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题:
①X是 ,反应的离子方程式是 。
②Y物质应具备的条件是 ,生产中Y可选 。
③溶液乙在蒸发结晶时应注意: 。
18.“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 。
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