第3讲 盐类的水解及其影响因素-【金版教程】2026年高考化学一轮总复习首选用卷课件PPT(区域A版 新版本)
|
35页
|
51人阅读
|
2人下载
教辅
内容正文:
0
第一部分 基础过关
第六章 水溶液中的
离子反应与平衡
第3讲 盐类的水解
及其影响因素
考点1 盐类的水解
1.(2023·北京卷)下列过程与水解反应无关的是( )
A.热的纯碱溶液去除油脂
B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃
C.蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸
D.向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
2
2.(2025·惠州市高三第一次调研)下列事实与盐类的水解无关的是( )
A.用明矾净水
B.CH3COONa溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)
C.用稀盐酸清除铁锈
D.配制FeCl3溶液时加入少量盐酸
解析 明矾电离出的Al3+水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,可用于净水,A与盐类的水解有关;CH3COONa溶液中,CH3COO-发生水解使c(CH3COO-)减小,故c(Na+)>c(CH3COO-),B与盐类的水解有关;铁锈的主要成分为氧化铁,能与盐酸反应生成盐和水,C与盐类的水解无关;FeCl3为强酸弱碱盐,水解显酸性,配制FeCl3溶液时为抑制其水解,要加入少量盐酸,D与盐类的水解有关。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
8
解析 随着温度升高,Kw增大,a点溶液的pH与d点溶液的pH相同,即c(H+)相同,由于d点溶液中的Kw大,则a点溶液的c(OH-)比d点溶液的小,B错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
9
7.(2025·太原市高三年级学业诊断)下列现象或操作与盐类的水解无关的是( )
A.NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合产生大量白色沉淀
B.用柠檬酸除去热水壶中的水垢(主要成分为碳酸钙)
C.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不用磨口玻璃塞
D.亚硫酰氯(SOCl2)与AlCl3·6H2O混合并加热可得到无水AlCl3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
10
8.(2023·海南卷改编)25 ℃下,Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.c(Na2CO3)=0.6 mol·L-1时,溶液中c(OH-)<0.01 mol·L-1
B.Na2CO3水解程度随其浓度增大而增大
C.在水中H2CO3的Ka2<4×10-11
D.0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.3 mol·L-1
的NaHCO3溶液等体积混合,得到的溶液c(OH-)<
2×10-4 mol·L-1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
12
9.(2025·广州市高三调研测试)吡啶(C5H5N)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C5H5NHCl)。下列关于0.01 mol·L-1 C5H5NHCl水溶液的叙述正确的是( )
A.水溶液的pH=2
B.加水稀释,pH降低
C.水溶液中:c(Cl-)=c(C5H5NH+)+c(H+)
D.水溶液中:c(Cl-)>c(C5H5NH+)>c(H+)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
13
解析 C5H5NHCl为强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,但是0.01 mol·L-1 C5H5NHCl溶液中C5H5NH+的水解程度很小,远不能使溶液pH=2,A错误;虽然加水稀释过程中,C5H5NH+的水解平衡正向移动,但是根据勒夏特列原理,平衡移动抵消不了外界变化,因此,溶液中c(H+)减小,pH增大,B错误;C5H5NHCl溶液中存在电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c(C5H5NH+)+c(H+),C错误;C5H5NHCl溶液中的C5H5NH+会水解,则c(Cl-)>c(C5H5NH+),又因为水解很微弱,故c(Cl-)>c(C5H5NH+)>c(H+),D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
16
11. 常温下,用0.1000 mol·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol·L-1三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是( )
A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)
D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:
c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
17
解析 由题图可知,没有加入盐酸时,NaX、NaY、NaZ
溶液的pH依次增大,则HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次
减弱。NaX为强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,且水解是微弱
的,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(X-)>c(OH-)
>c(H+),故A正确;弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由分析
可知,Ka(HX)>Ka (HY)>Ka(HZ),故B正确;当溶液pH为7时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种溶液中:c(X-)>c(Y-)>c(Z-),故C错误;向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸,三种盐都恰好完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-),由c(Na+)=c(Cl-)可得:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),故D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
18
12.已知部分弱酸的电离平衡常数如表所示,根据表中数据回答下列问题。
(1)已知某浓度的NaCN水溶液pH=8,原因是__________________________(用离子方程式表示),pH=8的NaCN溶液中,由水电离出的OH-浓度为________________。
(2)同浓度下,HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3这4种溶液中碱性由强到弱的顺序是______________________________________;NaHCO3溶液中各离子浓度由大到小的顺序是___________________________________________。
(3)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液:a.HCOOH、b.HCN、c.HCl分别与同浓度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是________(填字母)。
弱酸 HCOOH HCN H2CO3
电离平衡常数(25 ℃) Ka=1.77×10-4 Ka=5.0×10-10 Ka1=4.3×10-7,
Ka2=5.6×10-11
1×10-6 mol/L
Na2CO3>NaCN>NaHCO3>HCOONa
b>a>c
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
20
(3)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液a.HCOOH、b.HCN、c.HCl,溶质物质的量为n(HCN)>n(HCOOH)>n(HCl),所以与同浓度的NaOH溶液完全中和消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是b>a>c。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
21
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
22
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
23
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
25
15.室温下,通过下列实验探究NaClO溶液的性质。
实验1:测得0.1 mol·L-1 NaClO溶液的pH约为10
实验2:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,无明显现象
实验3:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入浓盐酸,有黄绿色气体生成
实验4:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入双氧水,有无色气体生成
下列说法正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaClO溶液中c(ClO-)约为10-10 mol·L-1
B.实验2说明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3)
C.实验3反应的离子方程式为NaClO+2H++Cl-===Cl2↑+Na++H2O
D.实验4中生成的无色气体是O2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
26
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
27
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
28
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
29
小于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
30
Ⅰ
NH4Al(SO4)2水解使溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小
10-3 mol·L-1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
32
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
33
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
34
R
3.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 eq \f(c(OH-),c(H+))>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(NHeq \o\al(+,4))>c(F-)+c(Cl-)
解析 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,NH4F溶液显酸性,lg eq \f(c(OH-),c(H+))<0,故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,故B错误;NH4F溶液中F-的水解平衡常数=eq \f(Kw,Ka)≈1.51×10-11,故C正确;由上述分析知,F-水解程度小于NHeq \o\al(+,4)水解程度,则NH4F与NH4Cl的混合溶液中有:c(NHeq \o\al(+,4))<c(F-)+c(Cl-),故D错误。
考点2 盐类水解的影响因素
4.下列说法正确的是( )
A.稀释0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,溶液的pH增大
B.水解反应NHeq \o\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动
C.加热0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,COeq \o\al(2-,3)的水解程度增大
D.向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,COeq \o\al(2-,3)水解程度减小,溶液的pH减小
解析 COeq \o\al(2-,3)+H2OHCOeq \o\al(-,3)+OH-,稀释时平衡右移,但c(OH-)减小,pH减小,A错误;水解反应是吸热反应,升温平衡正向移动,B错误;COeq \o\al(2-,3)+H2OHCOeq \o\al(-,3)+OH-,加入少量Ca(OH)2固体,COeq \o\al(2-,3)与Ca2+生成沉淀,平衡左移,COeq \o\al(2-,3)水解程度减小,c(OH-)增大,pH增大,D错误。
5.已知:[FeCl4(H2O)2]-为黄色,溶液中可以存在可逆反应: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溶液加热后颜色变深的原因是加热促进Fe3+水解产生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 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溶液加热后颜色变深,原因是加热促进Fe3+水解产生Fe(OH)3,故A正确;由Fe3++3H2OFe(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,故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,故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,不能证明对Fe3+水解平衡的影响,故D错误。
6.如图为某实验测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法不正确的是( )
A.ab段,c(H+)随温度升高而增大
B.a点溶液和d点溶液的c(OH-)相同
C.a点时,Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
D.bc段可能发生反应:2HCOeq \o\al(-,3)(aq)COeq \o\al(2-,3)(aq)+CO2(g)+H2O(l)
解析 HCOeq \o\al(-,3)与Al3+发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3沉淀;柠檬酸与碳酸钙的反应是较强酸与较弱酸盐的反应,与盐类水解无关;COeq \o\al(2-,3)水解显碱性,OH-可与玻璃中的SiO2反应,使瓶颈与瓶塞粘连在一起;SOCl2水解生成HCl,HCl氛围抑制了AlCl3的水解,则AlCl3·6H2O受热分解生成AlCl3。
解析 由题图可知,c(Na2CO3)=0.6 mol·L-1时,
pH >12.0,溶液中c(OH-)>0.01 mol ·L-1,A错误;
Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小,B错误;结
合题图可知,当c(Na2CO3)=0.5 mol·L-1时,pH=
12.0,Kh(COeq \o\al(2-,3))=-,3)eq \f(c(HCO)·c(OH-),c(COeq \o\al(2-,3)))
≈eq \f(10-2×10-2,0.5)
=2×10-4,则Ka2=2-,3)eq \f(Kw,Kh(CO))
=5×10-11,C错误;若0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.3 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合,浓度分别变为0.1 mol·L-1和0.15 mol·L-1,在溶液中水解和电离是微弱的,则c(COeq \o\al(2-,3))<c(HCOeq \o\al(-,3)),又因-,3)eq \f(c(HCO)·c(OH-),c(COeq \o\al(2-,3)))
=2×10-4,故c(OH-)<2×10-4 mol·L-1,D正确。
10.用一定浓度NaOH溶液吸收H2S可制备Na2S或NaHS。若通入H2S所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)。室温下,H2S的电离常数分别为Ka1=1.1×10-7、Ka2=1.3×10-13。下列说法正确的是( )
A.Na2S溶液显碱性的原因:S2-+2H2OH2S+2OH-
B.NaOH恰好转化为Na2S的溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(S2-)
C.吸收所得c总=c(Na+)的溶液中:c(H2S)>c(S2-)
D.NaOH溶液吸收H2S过程中,溶液的温度下降
解析 S2-的水解分步进行,以第一步水解为主,离子方程式为S2-+H2OHS-+OH-,A错误;NaOH恰好转化为Na2S,则溶液中溶质为Na2S,溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),B错误;c总=c(Na+),即c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=c(Na+),此时溶液中的溶质为NaHS,Ka2=1.3× 10-13,HS-的水解平衡常数Kh=eq \f(Kw,Ka1)≈0.91×10-7,则HS-的水解程度大于电离程度,故c(H2S)>c(S2-),C正确;NaOH溶液吸收H2S,发生酸碱中和反应,放出热量,溶液温度升高,D错误。
CN-+H2OHCN+OH-
c(Na+)>c(HCOeq \o\al(-,3))>c(OH-)>c(H+)>c(COeq \o\al(2-,3))
解析 (2)由题表中电离平衡常数可知,电离平衡常数越大,酸性越强,即Ka(HCOOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),所以酸性HCOOH>H2CO3>HCN>HCOeq \o\al(-,3),酸性越弱,其酸根离子水解程度越大,所以同浓度下,HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3这4种溶液碱性由强到弱的顺序是Na2CO3>NaCN>NaHCO3>HCOONa;NaHCO3溶液中,HCOeq \o\al(-,3)存在电离,即HCOeq \o\al(-,3)H++COeq \o\al(2-,3),Ka2=5.6×10-11,HCOeq \o\al(-,3)又存在水解,即HCOeq \o\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-,Kh2=-,3)eq \f(c(H2CO3)·c(OH-),c(HCO))
=eq \f(Kw,Ka1)=eq \f(10-14,4.3×10-7)≈2.3×10-8,则Kh2>Ka2,即HCOeq \o\al(-,3)的水解程度大于HCOeq \o\al(-,3)的电离程度,溶液显碱性,由于水解或电离均是少量的,所以离子浓度大小关系为c(Na+)>c(HCOeq \o\al(-,3))>c(OH-)>c(H+)>c(COeq \o\al(2-,3))。
13.(2025·河北正定中学高三月考)常温下,向一定
浓度的HA溶液中加入适量强碱(NaOH),溶液中c(HA)、
c(A-)、c(H+)、c(OH-)的负对数(-lg c)随溶液pH的变化
情况如图所示(忽略溶液体积变化)。下列叙述错误的是( )
A.曲线①表示-lg c(H+)随溶液pH的变化情况
B.曲线①和曲线②的交点对应的溶液中存在c(Na+)=c(A-)
C.常温下,将A点对应溶液加水稀释,eq \f(c(A-),c(HA)c(OH-))不变
D.等物质的量浓度、等体积的NaA溶液与HA溶液混合后:c(Na+)>c(A-)>c(HA)
解析 曲线①与pH成正比关系,所以表示的是-lg c(H+)随溶液pH的变化情况,A正确;曲线②和曲线①恰好相反,曲线②的纵坐标与对应pH之和始终等于14,所以曲线②表示-lg c(OH-)随溶液pH的变化情况,所以曲线①和曲线②的交点对应c(H+)=c(OH-),由电荷守恒知:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-),所以溶液中存在c(Na+)=c(A-),B正确;A-的水解平衡常数Kh=eq \f(c(HA)×c(OH-),c(A-)),稀释过程温度不变,所以Kh不变,所以其倒数也不变,C正确;pH变大,A-浓度应变大,HA浓度应变小,所以③④曲线分别对应-lg c(HA)和-lg c(A-),③④曲线的交点对应A-浓度等于HA浓度,此时pH=4.35,求得HA的电离平衡常数Ka=10-4.35,从而推出A-的水解平衡常数Kh=eq \f(Kw,Ka)=10-9.65,HA的电离程度大于A-的水解程度,则等物质的量浓度、等体积的NaA溶液与HA溶液混合后:c(A-)>c(Na+)>c(HA),D错误。
14.常温下,用亚硫酸盐(X)吸收烟气中的SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.若X为Na2SO3,当吸收液pH=1.85时:c(Na+)=2c(SOeq \o\al(2-,3))+4c(H2SO3)
B.若X为Na2SO3,当吸收液呈中性时:2c(SOeq \o\al(2-,3))+c(HSOeq \o\al(-,3))=c(Na+)
C.若X为(NH4)2SO3,(NH4)2SO3溶液呈碱性,说明水解程度:SOeq \o\al(2-,3)>NHeq \o\al(+,4)
D.若X为(NH4)2SO3,图中b点溶液中n(HSOeq \o\al(-,3))∶n(NHeq \o\al(+,4))=1∶3
解析 若X为Na2SO3,吸收SO2后,c(Na+)<
2[c(HSOeq \o\al(-,3))+c(H2SO3)+c(SOeq \o\al(2-,3))],当pH=1.85时,
c(HSOeq \o\al(-,3))=c(H2SO3),则c(Na+)<4c(H2SO3)+2c(SOeq \o\al(2-,3)),
A错误;若X为Na2SO3,当吸收液呈中性时,c(H+)
=c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(HSOeq \o\al(-,3))
+2c(SOeq \o\al(2-,3))+c(OH-),得到2c(SOeq \o\al(2-,3))+c(HSOeq \o\al(-,3))=c(Na+),B正确;若X为(NH4)2SO3,由于NHeq \o\al(+,4)水解显酸性,SOeq \o\al(2-,3)水解显碱性,(NH4)2SO3溶液呈碱性,说明水解程度SOeq \o\al(2-,3)>NHeq \o\al(+,4),C正确;若X为(NH4)2SO3,图中b点溶液中c(HSOeq \o\al(-,3))=c(SOeq \o\al(2-,3)),b点pH=7,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(H+)+c(NHeq \o\al(+,4))=c(HSOeq \o\al(-,3))+2c(SOeq \o\al(2-,3))+c(OH-),则3c(HSOeq \o\al(-,3))=c(NHeq \o\al(+,4)),n(HSOeq \o\al(-,3))∶n(NHeq \o\al(+,4))=1∶3,D正确。
解析 由水解方程式ClO-+H2OHClO+OH-可知,发生水解的ClO-的浓度为10-4 mol·L-1,0.1 mol·L-1 NaClO溶液中c(ClO-)为0.1 mol·L-1-10-4 mol·L-1≈0.1 mol·L-1,A错误;向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,无明显现象,并不能说明没有发生反应:NaClO+H2O+CO2===NaHCO3+HClO,故实验2不能说明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3),B错误;NaClO是可溶性盐,故离子方程式为ClO-+2H++Cl-===Cl2↑+H2O,C错误。
16.(2025·河北省高三年级质量监测)常温时,分别向等物质的量浓度的HX、HY、HZ溶液中滴入NaOH溶液,lg M[M分别表示eq \f(c(HX),c(X-))或eq \f(c(HY),c(Y-))或eq \f(c(HZ),c(Z-))]随溶液的pOH[pOH=-lg c(OH-)]变化的关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.酸性:HX>HY>HZ
B.Ka(HZ)=10-13.2
C.直线HX与y轴交点的坐标为(-2,8.9)
D.常温时,0.2 mol·L-1HY溶液与等体积
0.1 mol·L-1NaOH溶液混合后,溶液中c(HY)>
0.05 mol·L-1>c(Y-)
解析 根据图像计算,对于HX,lg eq \f(c(HX),c(X-))=
0时,pH=14-pOH=3.1,则eq \f(c(HX),c(X-))=1,c(H+)=
10-3.1 mol·L-1,则Ka(HX)=eq \f(c(X-)·c(H+),c(HX))=10-3.1,
同理可计算Ka(HY)=10-7.5、Ka(HZ)=10-9.2,电离平衡
常数越大其酸性越强,则酸性:HX>HY>HZ,A正确,
B错误;直线HX与y轴交点纵坐标设为a,则10a-14×102=10-3.1,a=8.9,C正确;常温时,0.2 mol·L-1HY溶液与等体积0.1 mol·L-1NaOH溶液混合后,得到0.05 mol·
L-1HY溶液和0.05 mol·L-1NaY混合液,且Ka(HY)=10-7.5,所以Kh(Y-)=10-6.5,NaY水解大于HY的电离,因此c(HY)>0.05 mol·L-1>c(Y-),D正确。
17.NH4Al(SO4)2是食品加工行业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)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中c(NHeq \o\al(+,4))_________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中c(NHeq \o\al(+,4))。
Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,
Al(OH)3胶体能吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
(3)如图所示是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__________________________________________________________________。
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2中2c(SOeq \o\al(2-,4))-c(NHeq \o\al(+,4))-3c(Al3+)≈______________。
解析 (2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NHeq \o\al(+,4)均发生水解,NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性,抑制NHeq \o\al(+,4)水解,HSOeq \o\al(-,4)电离出H+同样抑制NHeq \o\al(+,4)水解,但HSOeq \o\al(-,4)电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NHeq \o\al(+,4)水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。
(3)②根据电荷守恒,可以求出2c(SOeq \o\al(2-,4))-c(NHeq \o\al(+,4))-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)≈10-3 mol·L-1[c(OH-)太小,可忽略]。
18.某小组为了探究NaHSO3和Na2SO3溶液的相关性质,进行如下实验:
实验1:常温下,用pH计测得0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH为9.7,向溶液中缓慢通入SO2,使溶质恰好变为NaHSO3(忽略溶液体积变化),测得溶液的pH为5.28。
实验2:取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,先加热,后降温,测得溶液pH与温度的关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列叙述正确的是( )
A.常温下eq \f(Kw,Ka1(H2SO3))<Ka2(H2SO3)
B.常温下,Ka1(H2SO3)<Ka1(H2CO3)
C.a→b→c,主要原因是升高温度抑
制SOeq \o\al(2-,3)水解,促进水电离
D.c→d,主要原因是降低温度使eq \f(Kw,Ka2(H2SO3))减小
解析 亚硫酸氢钠溶液显酸性,故HSOeq \o\al(-,3)的
电离能力大于HSOeq \o\al(-,3)的水解能力,eq \f(Kw,Ka1(H2SO3))<
Ka2(H2SO3),A正确;向碳酸氢钠溶液中通入SO2,
转化成亚硫酸氢钠溶液,说明H2SO3的酸性比H2CO3
的强,B错误;升高温度,水解程度、水的电离程度
均增大,部分亚硫酸根离子被空气中的氧气氧化,导致
因浓度降低而pH减小,C错误;c→d,主要原因是d溶液中部分亚硫酸根离子被空气中的氧气氧化导致c(SOeq \o\al(2-,3))减小,SOeq \o\al(2-,3)水解平衡逆向移动,pH减小,D错误。
$$