内容正文:
课时精练(十七) 盐类的水解
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列有关盐类水解的叙述正确的是( )
A.溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱反应生成的盐
B.含有弱酸酸根离子的盐的水溶液一定呈碱性
C.盐溶液的酸碱性主要取决于形成盐的酸和碱的相对强弱
D.强酸强碱盐的水溶液一定呈中性
C [如果弱酸、弱碱的电离程度相当,生成的盐的水溶液呈中性,如CH3COONH4溶液呈中性,A错误;含有弱酸酸根离子的盐的水溶液不一定呈碱性,如NaHSO3溶液呈酸性,B错误;强酸强碱盐的水溶液不一定呈中性,如NaHSO4溶液呈酸性,D错误。]
2.下列各组溶液混合后,所得溶液显酸性的是( )
A.10 mL 0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液与10 mL 0.1 mol·L-1HCl溶液
B.10 mL 0.1 mol·L-1K2S溶液与10 mL 0.1 mol·L-1K2SO4溶液
C.10 mL 0.1 mol·L-1KOH溶液与10 mL 0.1 mol·L-1KHCO3溶液
D.10 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液与5 mL 0.1 mol·L-1H2SO4溶液
A [A项,恰好完全反应,生成的NH4Cl水解后溶液显酸性;B项,K2S水解后溶液显碱性;C项,反应生成K2CO3,其水解后溶液显碱性;D项,二者恰好中和,Na2SO4溶液显中性。]
3.有4种混合溶液,分别由浓度均为0.1 mol·L-1的2种溶液等体积混合而成:①CH3COONa溶液与NaCl溶液;②CH3COONa溶液与NaOH溶液;③CH3COONa溶液与NaHSO4溶液;④CH3COONa溶液与NaHCO3溶液。混合溶液中c(CH3COO-)由大到小排序正确的是 ( )
A.②>④>③>① B.②>④>①>③
C.③>①>②>④ D.①>④>③>②
B [①CH3COO-发生水解;②NaOH为强碱,NaOH电离的OH-大大抑制了CH3COO-的水解,CH3COO-浓度最大;③二者恰好反应生成CH3COOH,CH3COOH的电离程度较小,溶液中CH3COO-浓度最小;④HCO水解后的溶液显碱性,抑制了CH3COO-的水解,但抑制程度小于②。根据以上分析可知,混合液中c(CH3COO-)由大到小的顺序为②>④>①>③,故选B。]
4.A+、B+、C-、D-四种离子两两组合形成四种可溶性盐,其中:AC和BD溶液的pH=7,BC溶液的pH>7,则下列说法不正确的是 ( )
A.AD盐溶液的pH<7
B.碱的电离程度:BOH>AOH
C.碱的电离程度:AOH>BOH
D.酸的电离程度:HD>HC
C [盐类水解遵循“有弱就水解,越弱越水解,谁强显谁性,同强显中性”的规律。AC、BD溶液的pH=7,说明AOH与HC、BOH与HD的电离程度相当,而BC溶液的pH>7,说明BOH比HC的电离程度大,故碱的电离程度:AOH<BOH,酸的电离程度:HD>HC,C项错误,B、D项正确;由上述分析可知,电离程度:HD>AOH,即AD溶液显酸性,A项正确。]
5.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,对应的结论正确的是 ( )
选项
加入的物质
结论
A
50 mL 1 mol·L-1盐酸
反应结束后,c(Na+)=c(HCO)
B
0.01 mol K2CO3
溶液中c(HCO)与c(CO)的比值增大
C
50 mL水
溶液中c(H+)增大
D
0.025 mol CO2气体
溶液c(HCO)与c(CO)的比值一定是2
C [HCl的物质的量和Na2CO3的物质的量相等,则HCl和Na2CO3发生反应:HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,因HCO既可以电离又可以水解,则c(Na+)>2c(HCO),故A项错误;向Na2CO3溶液中加入0.01 mol K2CO3,增大了碳酸根离子的浓度,使碳酸根离子的水解平衡正向移动,但碳酸根离子浓度比碳酸氢根离子浓度增大得多,则溶液中c(HCO)与c(CO)的比值减小,故B项错误;向Na2CO3溶液中加入50 mL水,加水稀释促进碳酸根离子的水解,但溶液中的c(OH-)减小,因温度未变,则Kw不变,所以溶液中c(H+)增大,故C项正确;向Na2CO3溶液中通入0.025 mol CO2气体,二者发生反应:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,根据二者物质的量的关系可知,CO2完全反应,生成0.05 mol NaHCO3,剩余0.025 mol Na2CO3,因CO的水解程度大于HCO的水解程度,则溶液中c(HCO)与c(CO)的比值大于2,故D项错误。]
6.水是一种极弱的电解质,当在水中加入某些物质时,有些可以促进水的电离,有些可以抑制水的电离。下列各种粒子中,对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是( )
A. B.26Fe3+
C. D.
C [HCl抑制水的电离,Fe3+、CH3COO-都促进水的电离。]
7.下列离子方程式书写正确的是( )
A.Na2S的水解:S2-+2H2O⥫⥬H2S+2OH-
B.NaHCO3在水溶液中的电离:HCO+H2O⥫⥬H2CO3+OH-
C.NH4Cl的水解:NH+H2O⥫⥬NH3·H2O+OH-
D.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
D [Na2S的水解分步进行,主要以第一步为主,正确的离子方程式为S2-+H2O⥫⥬HS-+OH-,故A错误;NaHCO3在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,正确的电离方程式为NaHCO3===HCO+Na+,故B错误;NH4Cl水解生成一水合氨和氯化氢,正确的离子方程式为NH+H2O⥫⥬NH3·H2O+H+,故C错误;硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合,铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,离子方程式为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑,故D正确。]
8.已知CH3COOH的酸性强于C6H5OH,相同温度、相同物质的量浓度的四种溶液:
①CH3COONa、②NaHSO4、③NaCl、④C6H5ONa,按pH由大到小的顺序排列,正确的是 ( )
A.④>①>③>② B.①>④>③>②
C.①>②>③>④ D.④>③>①>②
A [①CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解使溶液呈碱性;②NaHSO4是强酸的酸式盐,在水溶液里完全电离,溶液呈酸性;③NaCl是强酸强碱盐,钠离子和氯离子都不水解,溶液呈中性;④C6H5ONa是强碱弱酸盐,C6H5O-水解使溶液呈碱性;由于醋酸的酸性强于苯酚,所以C6H5O-的水解程度大于醋酸根离子,则相同浓度的醋酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液,则这四种溶液的pH从大到小顺序是C6H5ONa>CH3COONa>NaCl>NaHSO4,故A正确。 ]
二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
9.下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,pH=9的Na2CO3溶液和pH=5的FeCl3溶液中,水的电离程度相同
B.在盐的水解过程中,水的电离程度一定会增大
C.在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中,Cl-总数为3NA
D.等物质的量浓度的溶液①NH4Cl、②NH4HSO4、③Na2S、④NaNO3,pH由大到小的顺序为③>①>④>②
AB [25 ℃时,pH=9的Na2CO3溶液中,OH-的浓度为10-5mol·L-1,水电离出的H+浓度是10-5mol·L-1,pH=5的FeCl3溶液中,水电离出的H+浓度是10-5mol·L-1,水的电离程度相同,故A正确;盐的水解促进水的电离,使水的电离程度增大,故B正确;AlCl3溶液中,Al3+水解,在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中,Cl-总数大于3NA,故C错误;①NH水解使溶液显酸性,②NH4HSO4完全电离使溶液显酸性,③S2-水解使溶液显碱性,④NaNO3溶液显中性,则pH由大到小的顺序为③>④>①>②,故D错误。]
10.人体血液中存在着重要的酸碱平衡:CO2+H2O⥫⥬H2CO3HCO,使人体血液pH保持在7.35~7.45,酸碱平衡被破坏,则会发生酸中毒或碱中毒。血液pH随c(HCO)∶c(H2CO3)变化关系如表:
c(HCO)∶c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
下列说法不正确的是( )
A.正常人体血液中,HCO的水解程度大于电离程度
B.发生血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解
C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)=c(HCO)
D.pH=7.40的血液中,HCO的水解程度一定大于H2CO3的电离程度
CD [正常人体的血液显碱性,由题中信息可知HCO的水解程度大于电离程度,A正确。发生血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液消耗氢离子,B正确。从表中信息可知,c(H2CO3)=c(HCO)时溶液pH=6.10,c(HCO)∶c(H2CO3)=17.8时溶液pH=7.35,则溶液pH=7时,c(H2CO3)<c(HCO),C错误。在pH=7.40的血液中,c(HCO)∶c(H2CO3)=20.0,HCO浓度远大于H2CO3浓度,无法根据溶液pH比较HCO的水解程度和H2CO3的电离程度的相对大小,D错误。]
11.物质的量浓度相同的下列各物质的溶液,由水电离出的c水(H+)由大到小的顺序是( )
①NaHSO4 ②NaHCO3 ③Na2CO3 ④Na2SO4
A.④③②① B.①②③④
C.③②④① D.③④②①
答案: C
12.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关系为( )
A.a>b B.a=10-4b
C.b=10-4a D.a=b
B [pH=9的NaOH溶液中,c水(OH-)=c平(H+)=10-9 mol·L-1,CH3COONa溶液中,c水(OH-)=c平(OH-)=10-5 mol·L-1,故==10-4,即a=10-4 b。]
三、非选择题
13.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)水解呈碱性的是弱酸的酸根离子:S2-、SO、[Al(OH)4]-、HCO。(2)水解呈酸性的是弱碱的阳离子:NH、Al3+、Fe3+。(3)与酸和碱均不反应的是强碱的阳离子或强酸的酸根离子:Na+、SO、Cl-。(4)与酸和碱均反应的是弱酸的酸根离子:HCO。
答案: (1)S2-、SO、[Al(OH)4]-、HCO
(2)NH、Al3+、Fe3+ (3)Na+、SO、Cl-
(4)HCO
14.现有室温下浓度均为1×10-3 mol·L-1的几种溶液:①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH溶液。回答下列问题:
(1)上述6种溶液中,水电离出的c(H+)最大的是________(填序号)。
(2)将③⑥混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为③________(填“>”、“<”或“=”,下同)⑥。
(3)将等体积的①⑤混合,则溶液的pH________7。
(4)向相同体积的①②③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,反应的初始速率由快到慢的顺序为________(填序号,下同),最终生成H2总量的关系为________________。
(5)向相同体积的①③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,充分混合后,混合液的pH大小关系为①____③。
(6)若将等体积的⑤⑥溶液加热至相同温度后,溶液的pH大小关系为⑤________⑥。
解析: (1)酸碱对水的电离起抑制作用,盐的水解对水的电离起促进作用,所以6种溶液中,水电离出的c(H+)最大的是④氯化铵。(2)③醋酸、⑥NaOH溶液混合,溶液呈中性,依据醋酸是弱酸分析,若同体积、等浓度的醋酸与NaOH溶液混合,溶液呈碱性,若溶液呈中性需要酸稍过量,则体积:③>⑥。(3)将等体积的①盐酸、⑤氨水混合,溶液浓度相同,恰好完全反应生成氯化铵溶液,铵根离子水解显酸性,溶液pH<7。(4)向相同体积的①盐酸、②硫酸、③醋酸溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,三种溶液浓度均为1×10-3mol·L-1,溶质物质的量相同,盐酸和硫酸是强酸,且硫酸是二元酸,醋酸是弱酸,则溶液中氢离子浓度:②>①>③,所以反应的初始速率由快到慢的顺序为②>①>③;生成氢气总量:②>①=③。(5)向相同体积的①盐酸、③醋酸溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,①中盐酸恰好完全反应生成醋酸和氯化钠,③中醋酸根离子对醋酸电离起到抑制作用,氢离子浓度减小,混合液的pH大小关系:①<③。(6)若将等体积、等浓度的⑤氨水、⑥NaOH溶液加热至相同温度后,氨水中的溶质是弱碱,存在电离平衡,溶液pH:⑥>⑤。
答案: (1)④ (2)> (3)< (4)②>①>③ ②>①=③ (5)< (6)<
15.25℃时,用pH试纸测得0.1 mol·L-1 NaNO2溶液的pH>7。
(1)NaNO2溶液pH>7的原因是_____________________________(用离子方程式表示)。
(2)常温下,将0.2 mol·L-1的HNO2和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HNO2的电离程度________(填“大于”或“小于”)NaNO2的水解程度。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________________________________。
(3)常温下pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液pH________7(填“大于”或“小于”,下同),c(Na+)_______________ c(NO)。
答案: (1)NO+H2O⥫⥬HNO2+OH-
(2)大于 c(NO)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) (3)小于 小于
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