第3章 第3节 第1课时 盐类的水解(教用Word)-【金榜题名】2026-2027学年高二化学选择性必修1高中同步学案(人教版)
2025-09-10
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教辅
摘要:
本高中化学讲义聚焦盐类水解的原理、规律及离子方程式书写核心知识点,通过实验探究盐溶液酸碱性现象,分析强酸弱碱盐、强碱弱酸盐等水解的微观实质,总结“有弱才水解”等规律,形成从现象到本质再到应用的学习支架。
资料以实验驱动(测定盐溶液pH归纳酸碱性规律)和问题链设计(如“盐溶液显中性是否为强酸强碱盐”)引导学生探究,结合分层练习培养科学探究与实践能力和科学思维,课中助力教师建构水解模型,课后辅助学生巩固规律、查漏补缺。
内容正文:
第三节 盐类的水解
第1课时 盐类的水解
学习目标
课程标准
1.认识盐类水解的原理。
2.能解释强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解。
3.能应用盐类水解规律判断盐溶液酸碱性。
1.认识盐类水解的原理。会写水解的离子方程式。
2.能解释强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解。
3.能应用盐类水解规律判断盐溶液酸碱性。
知识点一 盐类的水解
一、盐溶液的酸碱性
1.实验探究:测定盐溶液的pH
盐溶液
NaCl
Na2SO4
Na2CO3
CH3COONa
NH4Cl
(NH4)2SO4
pH
=7
=7
>7
>7
<7
<7
盐的类型
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
溶液
酸碱性
__中性__
__碱性__
__酸性__
2.盐溶液呈现不同酸碱性的原因:
(1)强酸弱碱盐(以NH4Cl为例)。
电离方程式
c(H+)和c(OH-)的相对大小
__c(H+)>c(OH-)__
溶液的酸碱性
__酸性__
有无弱电解质生成
__有__
水解方程式
NH+H2ONH3·H2O+H+
(2)弱酸强碱盐(以CH3COONa为例)。
电离方程式
c(H+)和c(OH-)的相对大小
__c(H+)<c(OH-)__
溶液的酸碱性
__碱性__
有无弱电解质生成
__有__
水解方程式
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
(3)强酸强碱盐(以NaCl为例)。
电离方程式
H2OH++OH-
NaCl===Cl-+Na+
c(H+)和c(OH-)的相对大小
__c(H+)=c(OH-)__
溶液的酸碱性
__中性__
有无弱电解质生成
__无__
水解方程式
__无__
二、盐类的水解
1.概念
在水溶液中盐电离产生的__离子__与水电离产生的__氢__离子或__氢氧根__离子结合生成弱电解质的反应。
2.实质
盐与水发生化学反应,生成__弱电解质__,从而使水的电离平衡向__电离__方向移动;水解反应是中和反应的逆反应。
3.水解规律
(1)强酸弱碱盐:电离产生的__阳__离子发生水解,使c(H+)__>__c(OH-),溶液显__酸__性;
(2)强碱弱酸盐:电离产生的__阴__离子发生水解,使c(H+)__<__c(OH-),溶液显__碱__性。
1.下列水溶液呈碱性的盐是( )
A.KOH B.Ca(HCO3)2
C.MgCl2 D.KHSO4
【解析】 A. KOH 是强碱,溶液呈碱性,选项A错误;
B.Ca(HCO3)2是强碱弱酸盐,水解呈碱性,选项B正确;
C.MgCl2是弱碱强酸盐,水解呈酸性,选项C错误;
D.KHSO4在水中完全电离成钾离子、氢离子和硫酸根离子,呈酸性,选项D错误;
答案选B。
【答案】 B
2.在盐类水解的过程中,下列说法正确的是( )
A.盐的电离平衡被破坏
B.水的电离程度一定会增大
C.溶液的pH一定会增大
D.c(H+)与c(OH-)的乘积一定增大
【答案】 B
1.pH均为4的H2SO4溶液和NH4Cl溶液中,水电离出的c(H+)相等吗?
提示 不相等。H2SO4抑制水的电离,NH4Cl能水解,促进水的电离,所以NH4Cl溶液中水的电离程度大。
2.某盐溶液显中性,该盐一定是强酸强碱盐吗?
提示 不一定。也可能是弱酸弱碱盐,如CH3COONH4溶液显中性。
3.等浓度的醋酸钠的pH小于次氯酸钠溶液的pH,由此能否确定醋酸与次氯酸的酸性强弱?
提示 由“越弱越水解”可知,等浓度的醋酸钠的水解程度小于次氯酸钠溶液的水解程度,由此确定醋酸的酸性大于次氯酸。
1.盐类水解的实质
盐类水解的实质是盐电离出来的弱酸根离子或弱碱阳离子与水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质,从而破坏水的电离平衡,使溶液显示出不同程度的酸碱性。
2.盐类水解的规律
盐类水解的范围和溶液的酸碱性规律为:有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,都强显中性。
常见的“弱”离子:
弱碱阳离子:NH、Al3+、Fe3+、Cu2+等。
弱酸根离子:CO、HCO、[Al(OH)4]-、SO、S2-、HS-、ClO-、CH3COO-、F-等。
3.盐类水解的特点
盐类水解的特点可概括为可逆、吸热、微弱。
考点一 盐类的水解
1.下列关于盐类水解的叙述错误的是( )
A.盐类水解是中和反应的逆反应
B.盐类水解过程是吸热过程
C.含有弱酸根离子盐的水溶液一定呈碱性
D.盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱
【解析】 盐类水解可以看作中和反应的逆反应,该过程是吸热过程,盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱,A、B、D项正确;含有弱酸根离子盐的水溶液不一定呈碱性,如醋酸铵有弱酸根离子,但醋酸铵的水溶液呈中性,C项错误。
【答案】 C
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】 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项正确。
【答案】 B
考点二 盐类水解的实质和规律
3.物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ的溶液,其pH依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是( )
A.HX、HZ、HY B.HZ、HY、HX
C.HX、HY、HZ D.HY、HZ、HX
【解析】 盐溶液的pH越大,表明盐水解的程度越大,则对应的酸越弱,C正确。
【答案】 C
4.浓度为1 mol·L-1的由一价离子组成的四种盐(AC、BD、AD、BC)溶液,在室温下前两种溶液的pH=7,第三种溶液pH>7,最后一种溶液pH<7,则 ( )
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】 由AD溶液的pH>7,可知AOH的电离程度大于HD。由BC溶液的pH<7,可知BOH的电离程度小于HC。同理由AC、BD溶液的pH=7,可知AOH与HC、BOH与HD的电离程度相同。故有电离程度:HC=AOH>HD=BOH,即HC的酸性大于HD,AOH的碱性大于BOH。
【答案】 A
知识点二 盐类水解离子方程式的书写
1.盐类水解的离子方程式一般用“ ”连接,由于水解程度通常较小,产物的量也很少,一般不标“↑”“↓”等符号。
2.多元弱酸根离子水解的离子方程式应分步书写,水解以第一步为主,如Na2CO3溶液水解的离子方程式为 CO+H2OHCO+OH- (主要); HCO+H2OH2CO3+OH- (次要)。
3.多元弱碱的阳离子水解反应也是分步进行的,中学阶段只要求一步写到底即可。如FeCl3溶液中Fe3+的水解方程式为 Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 。
4.弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进
(1)“微弱水解”反应:NH与S2-、HCO、CO、CH3COO-等组成的盐虽然水解相互促进,但水解程度较小,仍是部分水解。
如NH与CH3COO-的相互促进水解可表示为NH+CH3COO-+H2OCH3COOH+NH3·H2O。
(2)“完全水解”反应:Al3+和CO或HCO、__[Al(OH)4]-__、__S2-__等组成的盐水解相互促进非常彻底,生成气体、沉淀,用“===”连接,并标出“↑”“↓”等符号。
如Al3+与HCO的相互促进水解表示为 Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑ 。Al3+与[Al(OH)4]-的相互促进水解表示为 Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓ 。
1.NaHS水解的方程式写作HS-+H2OH3O++S2-正确吗?为什么?
提示 不正确。HS-+H2OH3O++S2-是HS-的电离方程式,水解方程式应写为HS-+H2OH2S+OH-。
2.FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合:Fe3++3HCOFe(OH)3↓+3CO2↑
提示 错误。Fe3+与HCO互相促进水解,能进行到底,用等号表示。
盐类水解离子方程式的常见类型
1.一般模式及特点
阴(阳)离子+H2O弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)。
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物很少,通常不生成沉淀或气体,也不发生分解,因此盐类水解的离子方程式中不标“↓”或“↑”,也不把生成物(如NH3·H2O、H2CO3等)写成其分解产物的形式。
(2)盐类水解反应是微弱的,盐类水解的离子方程式一般不写“===”而写“”。
2.不同类型盐水解的离子方程式
(1)一元弱酸强碱盐,以CH3COONa为例:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
(2)一元弱碱强酸盐,以NH4Cl为例:
NH+H2ONH3·H2O+H+。
(3)多元弱酸强碱盐(正盐):多元弱酸强碱盐水解是分步进行的,应分步书写。水解程度主要取决于第一步反应,以Na2CO3为例:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-。
(4)多元弱碱强酸盐:多元弱碱强酸盐水解也是分步的,由于中间过程复杂,中学阶段只要求写成一步,以CuCl2为例:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+。
(5)多元弱酸的酸式盐,以NaHCO3为例:
HCO+H2OH2CO3+OH-。
(6)弱酸阴离子和弱碱阳离子的混合(相互促进水解)某些盐溶液在混合时,一种盐的阳离子和另一种盐的阴离子,在一起都发生水解,相互促进对方的水解,水解趋于完全。如:Al3+与HCO的水解反应:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。
探究与创新
25 ℃时,电离常数:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HCN
电离
常数
1.8×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
4.9×10-10
有下列四种溶液:a.Na2CO3溶液 b.NaCN溶液 c.CH3COONa溶液 d.NaHCO3溶液
(1)物质的量浓度为0.1 mol/L的四种溶液,pH由大到小的顺序是________。
提示 因为酸性CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,故水解程度CO>CN->HCO>CH3COO-,故等浓度时,pH由大到小的顺序是:a>b>d>c。
(2)设计实验证明Na2CO3溶液显碱性是由CO水解引起的。
提示 在Na2CO3溶液中滴入酚酞,溶液呈红色,再逐滴滴入过量BaCl2溶液,溶液红色褪去并生成白色沉淀,证明Na2CO3溶液显碱性是由CO水解引起的。
(3)等物质的量浓度的a、b、c三种溶液中,阴离子浓度最大的是________。
提示 等物质的量浓度的a、b、c三种溶液中,若不考虑阴离子的水解,阴离子浓度相同,但CO+H2OHCO+OH-,阴离子数目增加,则浓度增大。
1.25 ℃时,浓度均为0.2 mol·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.存在的粒子种类相同
C.c(OH-)前者大于后者
D.分别加入等量NaOH固体,恢复到原温度,c(CO)均增大
【解析】 两种溶液中均存在着水的电离平衡,NaHCO3溶液中还存在HCOH++CO及HCO+H2OH2CO3+OH-,Na2CO3溶液中还存在CO+H2OHCO+OH-,故A正确;两种溶液中均存在Na+、CO、HCO、H2CO3、OH-、H+、H2O,故B正确;浓度相同时,CO的水解程度大于HCO,故Na2CO3溶液中的c(OH-)更大,故C错误;向NaHCO3溶液中加入NaOH固体,HCO+OH-===H2O+CO,c(CO)增大;Na2CO3溶液中加入NaOH固体,导致CO的水解平衡逆向移动,c(CO)增大,故D正确。
【答案】 C
2.25 ℃时浓度都是1 mol·L-1的四种正盐溶液:AX、BX、AY、BY;AX的溶液pH=7且溶液中c(X-)=1 mol·L-1,BX的溶液pH=4,BY的溶液pH=6。下列说法正确的是( )
A.电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)
B.AY溶液的pH小于BY溶液的pH
C.稀释相同倍数,溶液pH变化BX等于BY
D.将浓度均为1 mol·L-1的HX和HY溶液分别稀释10倍后,HX溶液的pH大于HY
【解析】 A项,根据BY溶液的pH=6,B+比Y-更易水解,则BOH比HY更难电离,因此电离平衡常数K(BOH)小于K(HY);B项,根据AX、BX、BY溶液的pH,则AX为强酸强碱盐,BX为强酸弱碱盐,BY为弱酸弱碱盐,则AY为弱酸强碱盐,溶液的pH>7,故AY溶液的pH大于BY溶液的pH;C项,稀释相同倍数,BX、BY溶液的pH均增大,且BX溶液的pH变化大于BY溶液;D项,HX为强酸,HY为弱酸,浓度相同时,稀释10倍后,HY的电离程度增大,但仍不可能全部电离,故HX溶液的酸性强,pH小。
【答案】 A
3.微粒观和变化观是中学生需要具备的核心素养。下列式子属于水解反应方程式的是( )
A.HClO+H2OClO-+H3O+
B.OH-+HCO===H2O+CO
C.Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+
D.6H++2S2-+SO===3S↓+3H2O
【解析】 A.HClO+H2OClO-+H3O+是次氯酸的电离方程式,不属于水解反应,A错误;
B.OH-+HCO===H2O+CO是OH-与HCO中和的反应方程式,不属于水解反应,B错误;
C.Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+是镁离子的水解反应方程式,C正确;
D.6H++2S2-+SO===3S↓+3H2O是氧化还原反应,不属于水解反应,D错误;
故选C。
【答案】 C
4.某盐或“类盐”的化学式为XmYn(最简结构)。25 ℃时,将一定量的该盐溶于足量水中。
(1)若m≠n,测得该盐溶液的pH为5,则该盐水解的离子方程式可能为________________________________________________________________________。
(2)若m≠n,测得该盐溶液的pH为9,则该盐水解的离子方程式可能为________________________________________________________________________。
【解析】 (1)25 ℃时,测得溶液的pH为5,溶液呈酸性,说明阳离子水解。
(2)25 ℃时,测得盐溶液的pH为9,溶液呈碱性,说明阴离子水解。
【答案】 (1)Xn-+nH2OX(OH)n+nH+
(2)Ym-+H2OHY(m-1)-+OH-
1.下列物质溶于水时,能使水的电离平衡向左移动的是( )
A.CH3COONa B.NaHCO3
C.NH4Cl D.NaHSO4
【解析】 A.CH3COONa 中醋酸根离子发生水解反应,促进水的电离,故A不选;
B.NaHCO3是弱酸强碱盐,碳酸氢根发生水解反应,促进水的电离,故B不选;
C.NH4Cl 是强酸弱碱盐,铵根离子发生水解反应,促进水的电离,故C不选;
D.NaHSO4完全电离出H+,抑制水的电离,使水的电离平衡向左移动,故D选;
故选:D。
【答案】 D
2.下列各式中属于正确的水解反应离子方程式的是( )
A.NH+H2ONH3·H2O+H+
B.S2-+2H2OH2S+2OH-
C.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
D.CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O
【答案】 A
3.物质的量浓度相同的下列溶液中,含微粒种类最多的是( )
A.CaCl2 B.CH3COONa
C.(NH4)2SO4 D.K3PO4
【解析】 A项中微粒有Ca2+、Cl-、H+、OH-、H2O五种;B项中微粒有Na+、CH3COO-、H+、OH-、CH3COOH、H2O六种;C项中微粒有NH、SO、NH3·H2O、H+、OH-、H2O六种;D项中的PO能发生水解,水解产生的离子还能水解,有K+、PO、H+、OH-、H2O、HPO、H2PO、H3PO4八种微粒,故K3PO4溶液中含微粒种类最多。
【答案】 D
4.下列说法中正确的是( )
A.HCO在水溶液中只电离,不水解
B.硝酸钠溶液水解后呈中性
C.可溶性的铝盐都能发生水解反应
D.可溶性的钠盐都不发生水解反应
【解析】 HCO既能发生电离又能发生水解,HCOH++CO、HCO+H2OH2CO3+OH-,A项错误;NaNO3不发生水解,B项错误;Al3+属于弱碱的阳离子,一定能水解,C项正确;弱酸对应的钠盐可发生水解,如Na2CO3可发生水解反应,D项错误。
【答案】 C
5.下列化合物:①HCl ②NaOH ③CH3COOH
④NH3·H2O ⑤CH3COONa ⑥NH4Cl
(1)溶液呈碱性的有________(填序号)。
(2)常温下0.01 mol·L-1HCl溶液的pH=________。
(3)常温下pH=11的CH3COONa溶液中由水电离产生的c(OH-)=________。
(4)用离子方程式表示CH3COONa溶液呈碱性的原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 (1)②NaOH属于碱,④NH3·H2O属于弱碱,⑤CH3COONa水解,故呈碱性。
(2)常温下0.01 mol·L-1 的HCl溶液的pH=2。
(3)常温下pH=11的CH3COONa溶液中,c(H+)=10-11 mol·L-1,由水电离产生的c(OH-)=10-14/10-11=0.001 mol·L-1。
(4)CH3COONa溶液呈碱性是因为醋酸根离子水解:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
【答案】 (1)②④⑤ (2)2
(3)10-3 mol·L-1
(4)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
课时作业(十五)
1.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.CO B.HCO
C.Na+ D.NH
【解析】 根据盐的水解原理结合图示的内容可以知道X离子水解后溶液显酸性。CO水解后溶液显碱性,故A错误;HCO水解后溶液显碱性,故B错误;Na+不会发生水解,故C错误;NH水解后溶液显酸性,故D正确。
【答案】 D
2.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】 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。
【答案】 B
3.下列物质的水溶液中,除了水分子外,不存在其他分子的是( )
A.NaI B.NH4NO3
C.Na2S D.HClO
【解析】 A.NaI 是强酸强碱盐,完全电离产生钠离子和碘离子,水溶液中,除了水分子外,不存在其他分子,A符合;
B.NH4NO3是强酸弱碱盐,铵离子水解产生一水合氨分子,B不符合;
C.Na2S 是强碱弱酸盐,硫离子二级水解产生H2S分子,C不符合;
D.HClO 是弱酸,不完全电离,存在次氯酸分子,D不符合;
选A。
【答案】 A
4.25 ℃时,相同物质的量浓度的下列溶液:
①NaCl ②NaOH ③H2SO4 ④(NH4)2SO4,其中水的电离程度按由大到小的顺序排列的一组是 ( )
A.④>③>②>① B.②>③>①>④
C.④>①>②>③ D.③>②>①>④
【解析】 ①中NaCl是强酸强碱盐,对水的电离没有影响;②是强碱、③是强酸,均抑制水的电离,但②中c(OH-)比③中c(H+)小,所以抑制程度②比③小,故水的电离程度②>③;④是强酸弱碱盐,NH水解,促进水的电离,所以水的电离程度:④>①>②>③。
【答案】 C
5.有一种酸式盐AHB,它的水溶液呈弱碱性。则以下说法:
①相同物质的量浓度的AOH溶液和H2B溶液,前者的电离程度大于后者的电离程度;②H2B不是强酸;③HB-的电离程度大于HB-的水解程度;④该盐溶液的电离方程式一般写成:AHB===A++H++B2-。
其中错误选项的组合是( )
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
【解析】 酸式盐AHB的水溶液呈弱碱性,说明AOH的碱性相对较强,H2B的酸性相对较弱,且HB-的电离程度小于HB-的水解程度,相同物质的量浓度的AOH溶液和H2B溶液,前者的电离程度大于后者的电离程度。AHB溶液的电离方程式一般写成AHB===A++HB-,HB-H++B2-。
【答案】 B
6.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】 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。
【答案】 B
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】 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,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。
【答案】 C
8.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是( )
酸
HX
HY
HZ
电离常数K
9×10-7
9×10-6
1×10-2
A.三种酸的强弱关系:HX>HY>HZ
B.反应HX+Y-===HY+X-能够发生
C.相同温度下,0.1 mol·L-1的NaX 、NaY、NaZ 溶液,NaX 溶液pH 最大
D.相同温度下,1 mol·L-1HX 溶液的电离常数大于0.1 mol·L-1HX
【解析】 A.相同温度下,电离常数:HX<HY<HZ,所以三种酸的强弱关系:HZ>HY>HX,A项错误;
B.由于酸性:HY>HX,所以反应HX+Y-===HY+X-不能发生,B项错误;
C.由于三种酸的强弱关系:HZ>HY>HX,所以相同温度下水解程度:X->Y->Z-,相同温度下,0.1 mol·L-1的NaX、NaY、NaZ溶液,NaX溶液pH最大,C项正确;
D.电离常数只和温度有关,和浓度无关,相同温度下,1 mol·L-1HX溶液的电离常数等于1 mol·L-1HX,D项错误;
故选C。
【答案】 C
9.(双选)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】 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。
【答案】 BD
10.现有S2-、SO、NH、Al3+、Na+、SO、[Al(OH)4]-、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、[Al(OH)4]-、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、[Al(OH)4]-、HCO (2)NH、Al3+、Fe3+ (3)Na+、Cl-、SO (4)HCO
11.弱电解质在水溶液中存在多种平衡,它们在工农业生产中都有广泛的应用。
Ⅰ.25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平
衡常数
Ka=1.8×10-4
Ka=4.3×10-10
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-11
(1)室温下五种溶液:①HCl ②NaCl ③HCOOH ④HCOONa ⑤Na2CO3。上述溶液中水的电离被抑制的是___________(填序号,下同),水的电离被促进的是___________。
(2)室温下等pH的①HCOONa、②NaCN、③Na2CO3三种溶液,溶质的物质的量浓度由大到小的顺序是___________(填序号)。
(3)将少量CO2通入NaCN 溶液,反应的离子方程式是___________。
【解析】 (1)弱酸根的水解促进水的电离,酸和碱的电离抑制水的电离,则水的电离被抑制的是①HCl ③HCOOH ,水的电离被促进的是④HCOONa ⑤Na2CO3;
(2)由表格数据可知,酸性:HCOOH >HCN > HCO,酸性越弱,对应的酸根水解程度越大,则水解程度:CO->CN->HCOO-,则碱性:Na2CO3>NaCN >HCOONa ,室温下等pH的①HCOONa 、②NaCN 、③Na2CO3三种溶液,溶质的物质的量浓度由大到小的顺序是①>②>③;
(3)由表格数据可知,酸性:H2CO3>HCN > HCO,将少量CO2通入NaCN 溶液生成HCN和HCO,离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO。
【答案】 (1)①③ ④⑤
(2)①>②>③
(3)CN-+CO2+H2O===HCN+HCO
12.10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃)
10
20
30
加热煮沸后冷却到50 ℃
pH
8.3
8.4
8.5
8.8
甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为
HCO+H2OH2CO3+OH-。
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的水解程度大于NaHCO3。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则________(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是________。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.澄清的石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH________(填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则________(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150 ℃,丙断言________(填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是______________________________________________________。
【解析】 乙同学推断NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,因溶液碱性增强,故后者水解程度大于前者;丙同学加入足量的试剂X,目的是检验溶液中碳酸根离子的存在,A、D均为碱,加入后无论是否存在碳酸根离子均会产生沉淀,不能说明问题,C中NaOH是强碱,不能产生沉淀,故只能加入BaCl2溶液,若产生沉淀,则说明存在碳酸根离子,即乙同学观点正确;反之,则乙同学观点不正确;将加热煮沸后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH=8.3,说明降温,水解平衡逆向移动,恢复到原来状态,故说明甲同学观点正确;通过查阅资料,发现NaHCO3 的分解温度为150 ℃,而常压下水溶液的温度达不到150 ℃,故NaHCO3不会分解,说明乙同学观点错误。
【答案】 (1)乙 B (2)等于 甲
(3)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150 ℃
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