专题06 盐类的水解(期末复习讲义)高二化学上学期人教版
2026-01-30
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2份
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47页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第三节 盐类的水解 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 盐类的水解 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.89 MB |
| 发布时间 | 2026-01-30 |
| 更新时间 | 2026-01-30 |
| 作者 | 水木清华化学工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-12-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55477560.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学期末复习讲义以“明考情-理要点-破题型-分层验收”为主线构建盐类水解知识体系,通过表格对比盐溶液类型与酸碱性,归纳“有弱才水解”等规律,结合滴定图像、分布系数曲线等工具呈现水解实质、影响因素及粒子浓度关系等核心要点。
讲义亮点在于“典例+变式”的题型突破设计,如用电荷守恒法解析粒子浓度比较培养科学思维,通过测定盐溶液pH的实验探究提升科学探究能力。分层验收含基础与综合练习,助力不同层次学生稳步提升,为教师实施精准复习教学提供系统支持。
内容正文:
专题06盐类的水解(期末复习讲义)
内容导航
明·期末考情:把握考试趋势方向,精准备考
理·核心要点:系统归纳知识脉络,构建体系
破·重难题型:攻克典型疑难问题,突破瓶颈
过·分层验收:阶梯式检测与评估,稳步提升
考查重点
命题角度
盐类水解
判断不同盐溶液的酸碱性、书写水解反应的化学方程式和离子方程式。溶液中的电荷守恒和元素守恒
水解平衡常数
定量分析不同盐溶液酸碱性及相关离子浓度大小关系、影响盐类水解平衡的主要因素
盐类水解的应用
盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用、盐溶液的酸碱性及主要微粒浓度的大小关系
粒子浓度大小比较
电解质溶液中粒子浓度间的关系、比较粒子浓度关系的方法
要点01 盐溶液的酸碱性及原因
1.探究盐溶液的酸碱性
(1)实验室测定溶液pH的方法有①pH计测定;②pH试纸测定。
(2)选用合适的方法测定下列溶液的pH,并按形成盐的酸碱性强弱分类。
盐溶液
pH
盐的类型
酸碱性
NaCl
pH=7
KNO3
pH=7
Na2CO3
pH>7
CH3COONa
pH>7
NH4Cl
pH<7
(NH4)2SO4
pH<7
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H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。
(2)实质
(3)盐类水解的特点
3.盐类水解的规律——判断盐溶液酸碱性的方法
(1)“有弱才水解,无弱不水解”——盐中有弱酸酸根离子或弱碱阳离子才水解,若没有,则是强酸强碱盐,不发生水解反应。
(2)“谁强显谁性,同强显中性”——当盐中酸根阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时,盐溶液呈酸性,反之呈碱性,当二者均为强酸、强碱离子对应的盐时,盐溶液呈中性。
(3)应用举例
盐溶液
水解的离子
酸碱性
Na2SO4
无
Cu(NO3)2
Cu2+
NaClO
ClO-
NaHSO4
无
KAl(SO4)2
Al3+
NaHCO3
HC
归|纳|总|结
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
要点02 水解方程式的书写
1.水解方程式的一般模式
阴(阳)离子+H2O弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)。
2.盐类水解是可逆反应
是中和反应的逆反应,而中和反应是趋于完全的反应,所以盐的水解反应是微弱的,盐类水解的离子方程式一般不写“===”而写“”。
3.一般盐类水解程度很小
水解产物很少,通常不生成沉淀和气体,也不发生分解,产物一般不标“↑”或“↓”。
4.盐类水解离子方程式。
(1)一元弱酸(碱)盐的水解
①NaClO:ClO-+H2OHClO+OH-;
②(NH4)2SO4:N+H2ONH3·H2O+H+。
(2)多元弱酸强碱盐(正盐)
①Na2CO3:C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-;
②Na2S:S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-。
(3)多元弱碱强酸盐
AlCl3:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
(4)弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进
①CH3COONH4:N+CH3COO-+H2OCH3COOH+NH3·H2O;
②Al2S3:Al2S3+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。
要点03 外因对盐类水解平衡的影响
1.盐类水解的特征
(1)盐类的水解反应可看作中和反应的逆反应,故是吸热反应。
(2)盐类的水解反应是可逆反应。
2.反应条件对盐类水解平衡的影响
已知Fe2(SO4)3发生水解反应的离子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
影响因素
实验步骤
实验现象
解释
反应物
的浓度
加入Fe2(SO4)3晶体,再测溶液的pH
溶液颜色 ,pH
加入Fe2(SO4)3晶体,c(Fe3+)增大,水解平衡向 方向移动
生成物
的浓度
加入少量浓硫酸后,测溶液的pH
溶液颜色 ,pH
加入浓硫酸,c(H+)增大,水解平衡向 方向移动,但c(H+)仍比原平衡中c(H+)大
温度
升高温度
溶液颜色 ,pH
水解反应为吸热反应, 温度,水解平衡向正反应方向移动
要点04 电解质溶液粒子浓度大小比较
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离。如氨水中NH3·H2O、NH、OH-浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH)。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离程度)。如H2S溶液中H2S、HS-、S2-、H+浓度的大小关系是c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)。
2.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(水解相互促进的离子除外),但由于水的电离,使水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如NH4Cl溶液中NH、Cl-、NH3·H2O、H+浓度的大小关系是c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(NH3·H2O)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解。如Na2CO3溶液中CO、HCO、H2CO3浓度的大小关系是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。
3.电荷守恒规律
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液均呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中的离子有Na+、H+、HCO、CO、OH-,其存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)。
4.元素守恒
电解质溶液中,由于存在水解或电离,离子种类增多,但原子总数是守恒的。如K2S溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。
5.质子守恒规律
如Na2S水溶液中的质子转移情况如图所示:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式:c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)。
质子守恒式也可以由电荷守恒与元素守恒推导得到。Na2S水溶液中电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),元素守恒式为c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)],以上两式通过变换,消去没有参与变化的Na+,即可得到质子守恒式。
要点05 生产生活中盐类水解的应用
1.热的纯碱溶液去油污
(1)纯碱水解的离子方程式为C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-。
(2)热纯碱去污能力强的原因是水解吸热,加热,促进Na2CO3的水解,使溶液中c(OH-)增大,去污能力增强。
2.解释铝盐(如明矾)、铁盐(如硫酸铁)的净水原理
结合离子方程式说明:Al3+、Fe3+易水解生成胶体,胶体具有吸附性,能吸附水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+、Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
3.泡沫灭火器原理
泡沫灭火器中药品的主要成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,其反应的离子方程式为Al3++3HC===Al(OH)3↓+3CO2↑。
4.盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。
(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物,如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3,灼烧得Al2O3。
(3)考虑盐受热时是否分解。
原物质
蒸干灼烧后固体物质
Ca(HCO3)2
NaHCO3
KMnO4
NH4Cl
分解为NH3和HCl,无固体物质存在
要点06 溶液中粒子浓度图像分析
1.滴定图像
以酸碱滴定中的化学知识为载体,定性考查滴定过程中微粒及含量、浓度变化。选项常涉及物质的性质、水的电离程度、微粒浓度大小的比较、电离常数的计算等必备知识,以加大考查的覆盖面。
解题一般步骤:
(1)分析滴定过程的反应和读图。通过观察弄清横、纵坐标的含义。
(2)识图。注意特殊点(起点、恰好反应点和中性点)的意义,分析曲线的变化趋势。
(3)挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息,进行逻辑推理。
(4)抓“五点”破解中和滴定图像
以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HA溶液为例,其滴定曲线如图。
关键点
粒子浓度关系
起点(点①)
起点为HA的单一溶液,0.100 0 mol·L-1 HA的pH>1,说明是弱酸,c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
反应一半点(点②)
两者反应生成等物质的量的HA和NaA的混合液,此时溶液pH<7,说明HA的电离程度大于A-的水解程度,c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
中性点(点③)
此时溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全反应,c(A-)=c(Na+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)
恰好完全反应点(点④)
此时两者恰好完全反应生成NaA,为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
过量点(点⑤)
此时NaOH过量或者远远过量,溶液显碱性,可能出现c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),也可能出现c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
在上述过程中,点④代表的溶液中水的电离程度最大
2.分布系数曲线及应用
(1)认识分布系数(以CH3COOH为例)
CH3COOH H++CH3COO-,当体系处于平衡状态时,各种形式微粒的浓度即为平衡浓度,各种存在形式微粒的平衡浓度之和称为总浓度。某一存在形式微粒的平衡浓度占总浓度的分数,即为该存在形式微粒的分布系数,以δ表示。
δ(CH3COOH)=;
δ(CH3COO-)=。
(2)一元弱酸的分布系数图(以CH3COOH为例)
当δ(CH3COOH)=δ(CH3COO-)时,即,Ka=c(H+)=10-4.76(图像中交点)。
3.对数图像
(1)将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取常用对数,即lg c(A)或lg得到的粒子浓度对数图像。
(2)解题策略
①先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。
②再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义,是浓度对数还是比值对数。
③理清图像中曲线的变化趋势及含义,根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。
④抓住图像中特殊点:如lg =0的点有c(A)=c(B);lg c(D)=0的点有c(D)=1 mol·L-1。
⑤将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接,得出题目的正确答案。
题型01 盐类水解的实质及规律
【典例1】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-)与盐中的弱酸酸根离子(或弱碱阳离子)结合,造成盐溶液呈碱(或酸)性
【变式1-1】下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是( )
A.CH3COOH溶液 B.AlCl3溶液
C.NaHSO4溶液 D.NaHCO3溶液
【变式1-2】在盐类发生水解的过程中,下列说法不正确的是( )
A.盐类的水解是吸热反应
B.溶液的pH一定发生改变
C.水的电离程度增大
D.盐类的水解可看作酸碱中和反应的逆反应
题型02 水解离子方程式
【典例2】下列物质在常温下水解的离子方程式不正确的是( )
A.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
B.NH4Cl:+H2ONH3·H2O+H+
C.Na2CO3:+2H2OH2O+CO2↑+2OH-
D.NaF:F-+H2OHF+OH-
【变式2-1】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:HC+H2OH2CO3+OH-
C.Na2SO3溶液:S+2H2OH2SO3+2OH-
D.KCN溶液:CN-+H2O===HCN+OH-
【变式2-2】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
题型03 影响盐类水解平衡的因素
【典例3】常温下,pH=9的CH3COONa溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,下列说法不正确的是( )
A.加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH—)减小
B.升高温度,溶液的pH增大
C.稀释溶液,c(H+)增大
D.由水电离出的c(H+)=1×10-5 mol·L-1
【变式3-1】在较稀FeCl3溶液中,存在如下水解平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。以下叙述不正确的是( )
A.加入少量FeCl3晶体,水解平衡正向移动,溶液颜色变深
B.升温,平衡右移,体系颜色变深
C.加水,H+数目增多,pH减小
D.加入NaHCO3溶液,生成红褐色沉淀
【变式3-2】关于如下甲、乙烧杯中溶液的比较,其中正确的是( )
A.pH:甲>乙 B.n(CH3COO-):甲<乙
C.Kw:甲<乙 D.c(Na+):甲<乙
题型04 水解常数及其应用
【典例4】下列说法正确的是( )
A.一般情况下,盐溶液越稀越易水解,所以稀释盐溶液,Kh变大
B.一般情况下,温度相同时,一元弱碱的Kb越大,碱性越弱
C.Kw随着溶液中c(H+)和c(OH-)的改变而改变
D.加热氯化钠溶液,pH将变小
【变式4-1】常温下,某酸HA的电离常数Ka=1×10-5。下列说法正确的是( )
A.HA溶液中加入NaA固体后,减小
B.常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中水电离的c(H+)为10-13 mol·L-1
C.NaA溶液中加入HCl溶液至恰好完全反应,存在关系:2c(Na+)=c(A-)+c(Cl-)
D.常温下,0.1 mol·L-1 NaA溶液中A-的水解常数为1×10-9
【变式4-2】常温下,几种常见的弱酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
CH3COOH
HClO
H2CO3
H2SO3
电离平衡常数
1.75×10-5
2.95×10-8
Ka1=4.5×10-7Ka2=5.6×10-11
Ka1=1.4×10-2
Ka2=1.02×10-7
下列说法正确的是( )
A.已知NaHSO3溶液显酸性,则其中c(H2SO3)>c()
B.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的HClO和H2SO3溶液混合,溶液酸性会减弱
C.已知漂白性:HClO>ClO-,漂白粉配制成溶液后放置在空气中,一段时间后漂白性会减弱
D.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的三种溶液:CH3COONa、NaClO、Na2CO3溶液中,碱性最强的是Na2CO3
题型05 盐类水解在粒子浓度关系中的应用
【典例5】1.0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中,下列关系错误的是( )
A.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.c(Na+)+c(OH-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
D.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【变式5-1】常温下,实验小组测得0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液的pH为12,下列关于该溶液的说法不正确的是( )
A.c(C)>c(HC)
B.水电离出的OH-浓度为1×10-12 mol·L-1
C.2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]=c(Na+)
D.升高温度,溶液中的OH-浓度增大
【变式5-2】室温时,下列溶液中的粒子浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液:c(Na+)=c(HC)+2c(C)+c(H2CO3)
B.相同物质的量浓度的NH4HCO3和NH4HSO4溶液,c(N)前者小于后者
C.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液加水稀释后,c(N)和c(OH-)均减小
D.pH>7的NH4Cl、NH3·H2O混合溶液:c(N)<c(Cl-)
题型06 盐类水解的应用
【典例6】关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是( )
A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
【变式6-1】下列各组离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是( )
A.NH4Al(SO4)2溶液中:Na+、Mg2+、HC、N
B.pH=1的溶液中:Fe2+、Al3+、N、Cl-
C.常温下,水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液中:Al3+、Ca2+、N、Cl-
D.加入铝粉产生氢气的溶液中:Cu2+、N、HC、Br-
【变式6-2】工业上可以利用TiCl4的水解反应生成TiO2·xH2O,再经焙烧可得TiO2,下列有关说法不正确的是( )
A.TiCl4生成TiO2·xH2O的化学方程式可表示为TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl
B.制备时可加入大量水,同时加热,促使水解完全
C.利用类似方法还可制备SnO、SnO2等化合物
D.TiCl4的性质非常稳定,除制备TiO2外,还可广泛应用于涂料、橡胶和造纸等
题型07 溶液中粒子浓度的关系
【典例7】室温下,0.1 mol·L-1CH3COONH4溶液呈中性,下列说法错误的是( )
A.水电离产生的c(H+)=1×10-7 mol·L-1
B.c(N)=c(CH3COO-)
C.CH3COONH4能促进水的电离
D.c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
方|法|点|拨
【变式7-1】物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④(NH4)2CO3,按c(C)由小到大顺序排列正确的是( )
A.④<③<②<① B.③<②<①<④
C.③<②<④<① D.③<④<②<①
【变式7-2】常温下a mol∙L-1稀氨水与b mol∙L-1稀盐酸等体积混合,下列判断一定正确的是( )
A.若a>b,则c(OH-)>c(H+)
B.若a>b,则c(N)>c(Cl-)
C.若a<b,则c(OH-)<c(H+)
D.若a=b,则c(N)=c(Cl-)
题型08 溶液中粒子浓度图像分析
【典例8】已知常温下,向20 mL 0.1 mol·L-1HA溶液中滴入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,所得滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.HA为一元弱酸,其电离平衡常数的数量级为10-5
B.b点溶液中:c(A-)+2c(H+)=2c(OH-)+c(HA)
C.c点溶液中:c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.若d点溶液的pH=8.4,则水电离出的c(H+)=10-8.4 mol·L-1
【变式8-1】以酚酞为指示剂,用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定pH=4的未知浓度H2A溶液。溶液中pH、分布系数δ变化关系如图所示。
[已知:A2-的分布系数δ(A2-)=,10-1.7≈0.02]
下列叙述不正确的是( )
A.曲线①代表δ(H2A),曲线②代表δ(HA-)
B.H2A溶液的浓度约为0.020 00 mol·L-1
C.NaHA溶液显碱性
D.a点溶液中:c(Na+)>2c(A2-)+c(H2A)
【变式8-2】常温下,向碳酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,所得溶液中pC(C微粒的浓度的负对数)与pH的
关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.由图中数据可以计算碳酸的电离常数的数量级为10-6
B.虽然H2CO3与C能反应,但从图像中能看出这两种微粒在溶液中能够共存
C.pH=7的溶液中离子浓度大小关系为c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
D.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c(C)
期末基础通关练(测试时间:15分钟)
1.(25-26高二上·宁夏石嘴山·期中)盐类水解与生活密切联系,下列做法与盐类水解无关的是
A.实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在盐酸中,而后加水稀释
B.配制FeSO4溶液时,加入一些铁粉
C.用浓NaHCO3溶液与浓Al2(SO4)3溶液混合作灭火剂
D.加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
2.(25-26高二上·北京·月考)下列属于水解反应方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
3.(25-26高二上·河南新乡·月考)在一定条件下,溶液中存在水解平衡:。下列说法中正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.通入的浓度减小
C.升高温度,不变 D.加入NaOH固体,溶液的pH增大
4.(25-26高二上·北京·期中)下列方程式与所给事实相符的是
A.向溶液中滴加稀硫酸,混合溶液的导电能力下降:
B.向溶液中加入足量氨水:
C.明矾净水:(胶体)
D.通入溶液中,产生白色沉淀:
5.(25-26高二上·北京·期中)肠溶型Ⅰ号丙烯酸树脂,化学成分为甲基丙烯酸/丙烯酸乙酯聚合物(),分子量约250000。作为肠溶包衣材料,其薄膜在胃液中不溶,时可溶解。下列溶液不能使肠溶包衣溶解的是
A. 醋酸 B. 氨水
C. 溶液 D. 溶液
6.(25-26高二上·北京·期中)常温下,下列各离子组在指定溶液中一定能大量存在的是
A.无色溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C.由水电离的 的溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
期末综合拓展练(测试时间:25分钟)
7.(25-26高二上·河北衡水·期中)25℃时,下列溶液中有关说法正确的是
A.pH=11的氨水和pH=11的Na2CO3溶液中,由水电离产生的之比为1∶1
B.pH=2的H2SO4与pH=11的NaOH按一定体积比混合后pH=3,则酸与碱的体积比为9∶2
C.将泡沫灭火器中的硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧,其成分都不变
D.同体积、同pH的盐酸和醋酸,分别与足量的锌反应,生成的体积后者大
8.(25-26高二上·天津滨海新·期中)下列叙述不正确的是
A.25℃,将pH=3的溶液和pH=11的氨水等体积混合后的溶液显碱性
B.恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:,平衡后充入等物质的量的CO和,达到新平衡时其浓度不变
C.利用不可以消除CO污染
D.实验测得0.5 mol/L溶液pH值随温度升高而降低,推测升温使溶液中比值增大
9.(24-25高二上·福建泉州·期末)25℃时,用溶液滴定溶液,溶液的体积比与pH、微粒分布分数[如]的关系如图,下列说法正确的是
A.25℃时,
B.e点对应溶液:
C.水的电离:
D.的第一步水解平衡常数:
10.(25-26高二上·北京·期中)Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2,溶液中各种盐的浓度变化如下。下列分析正确的是
A.曲线2表示NaHSO3;曲线4表示NaHCO3
B.NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO的电离程度大于其水解程度
C.“0~a”发生的反应主要是:Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2
D.“a~b”可能发生了反应:2SO+ O2 = 2SO
11.(25-26高二上·重庆·期中)常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.相同浓度溶液①②③④NaOH ⑤,pH由大到小:④>②>③>⑤>①
B.相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中c(CH3COOH )> c(Na+)> c(CH3COO-)
C.分别中和相等、体积相等的两种酸溶液,所需的物质的量一定相同
D.常温下,c(NH)相同的四种溶液:①NH3·H2O;②NH4HSO4;③(NH4)2CO3;④NH4Cl,溶液的浓度由大到小的顺序是:①>③>②>④
12.(2025·广西南宁·模拟预测)常温下,用浓度为的NaOH标准溶液滴定浓度均为的HCl和的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.约为
B.水的电离程度:
C.点b:
D.点c:
13.(25-26高二上·天津滨海新·期中)25℃,反应HCO+H2OH2CO3+OH-的K=10-8,将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,溶液混合引起的体积变化可忽略。下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
A.0.2 mol/L氨水:c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
B.0.2 mol/L NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C.0.2 mol/L氨水和0.2 mol/L NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)
D.0.6 mol/L氨水和0.2 mol/L NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO)+c(OH-)=0.3 mol/L+2c(H2CO3)+c(H+)
14.(24-25高二上·福建福州·期末)已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加未知浓度的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A.
B.稀硫酸的物质的量浓度为
C.c点对应溶液中:
D.a、b、c三点中,b点的水解常数和水的电离程度均最大
15.(2025·云南·高考真题)甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后,移取20.00mL,加入足量甲醛反应后,用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如:]。下列说法正确的是
A.废水中的含量为
B.c点:
C.a点:
D.的平衡常数
16.(2025·河南·高考真题)乙二胺(,简写为Y)可结合转化为(简写为)(简写为)。与Y可形成和两种配离子。室温下向溶液中加入Y,通过调节混合溶液的改变Y的浓度,从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中和Y的初始浓度分别为和。与的变化关系如图1所示(其中M代表、或),分布系数与的变化关系如图2所示(其中N代表Y、或)。比如。
下列说法错误的是
A.曲线I对应的离子是
B.最大时对应的
C.反应的平衡常数
D.时,
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专题06盐类的水解(期末复习讲义)
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明·期末考情:把握考试趋势方向,精准备考
理·核心要点:系统归纳知识脉络,构建体系
破·重难题型:攻克典型疑难问题,突破瓶颈
过·分层验收:阶梯式检测与评估,稳步提升
考查重点
命题角度
盐类水解
判断不同盐溶液的酸碱性、书写水解反应的化学方程式和离子方程式。溶液中的电荷守恒和元素守恒
水解平衡常数
定量分析不同盐溶液酸碱性及相关离子浓度大小关系、影响盐类水解平衡的主要因素
盐类水解的应用
盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用、盐溶液的酸碱性及主要微粒浓度的大小关系
粒子浓度大小比较
电解质溶液中粒子浓度间的关系、比较粒子浓度关系的方法
要点01 盐溶液的酸碱性及原因
1.探究盐溶液的酸碱性
(1)实验室测定溶液pH的方法有①pH计测定;②pH试纸测定。
(2)选用合适的方法测定下列溶液的pH,并按形成盐的酸碱性强弱分类。
盐溶液
pH
盐的类型
酸碱性
NaCl
pH=7
强酸强碱盐
中性
KNO3
pH=7
Na2CO3
pH>7
强碱弱酸盐
碱性
CH3COONa
pH>7
NH4Cl
pH<7
强酸弱碱盐
酸性
(NH4)2SO4
pH<7
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H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。
(2)实质
(3)盐类水解的特点
3.盐类水解的规律——判断盐溶液酸碱性的方法
(1)“有弱才水解,无弱不水解”——盐中有弱酸酸根离子或弱碱阳离子才水解,若没有,则是强酸强碱盐,不发生水解反应。
(2)“谁强显谁性,同强显中性”——当盐中酸根阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时,盐溶液呈酸性,反之呈碱性,当二者均为强酸、强碱离子对应的盐时,盐溶液呈中性。
(3)应用举例
盐溶液
水解的离子
酸碱性
Na2SO4
无
中性
Cu(NO3)2
Cu2+
酸性
NaClO
ClO-
碱性
NaHSO4
无
酸性
KAl(SO4)2
Al3+
酸性
NaHCO3
HC
碱性
归|纳|总|结
(1)电解质与导电性的关系
①有些电解质溶于水能导电,在熔融状态下不能导电,如HCl、H2SO4等。
②有些电解质只在熔融状态下能导电,如BaSO4、CaCO3等。
③能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质本身也不一定能导电,如NaCl固体、HCl气体等。
④溶于水能导电的化合物本身不一定是电解质,如SO2、NH3等。
(2)电解质与溶解性的关系
电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。
要点02 水解方程式的书写
1.水解方程式的一般模式
阴(阳)离子+H2O弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)。
2.盐类水解是可逆反应
是中和反应的逆反应,而中和反应是趋于完全的反应,所以盐的水解反应是微弱的,盐类水解的离子方程式一般不写“===”而写“”。
3.一般盐类水解程度很小
水解产物很少,通常不生成沉淀和气体,也不发生分解,产物一般不标“↑”或“↓”。
4.盐类水解离子方程式。
(1)一元弱酸(碱)盐的水解
①NaClO:ClO-+H2OHClO+OH-;
②(NH4)2SO4:N+H2ONH3·H2O+H+。
(2)多元弱酸强碱盐(正盐)
①Na2CO3:C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-;
②Na2S:S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-。
(3)多元弱碱强酸盐
AlCl3:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
(4)弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进
①CH3COONH4:N+CH3COO-+H2OCH3COOH+NH3·H2O;
②Al2S3:Al2S3+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。
要点03 外因对盐类水解平衡的影响
1.盐类水解的特征
(1)盐类的水解反应可看作中和反应的逆反应,故是吸热反应。
(2)盐类的水解反应是可逆反应。
2.反应条件对盐类水解平衡的影响
已知Fe2(SO4)3发生水解反应的离子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
影响因素
实验步骤
实验现象
解释
反应物
的浓度
加入Fe2(SO4)3晶体,再测溶液的pH
溶液颜色变深,pH变小
加入Fe2(SO4)3晶体,c(Fe3+)增大,水解平衡向正反应方向移动
生成物
的浓度
加入少量浓硫酸后,测溶液的pH
溶液颜色变浅,pH变小
加入浓硫酸,c(H+)增大,水解平衡向逆反应方向移动,但c(H+)仍比原平衡中c(H+)大
温度
升高温度
溶液颜色变深,pH变小
水解反应为吸热反应,升高温度,水解平衡向正反应方向移动
要点04 电解质溶液粒子浓度大小比较
1.电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离。如氨水中NH3·H2O、NH、OH-浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH)。
(2)多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离程度)。如H2S溶液中H2S、HS-、S2-、H+浓度的大小关系是c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)。
2.水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(水解相互促进的离子除外),但由于水的电离,使水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如NH4Cl溶液中NH、Cl-、NH3·H2O、H+浓度的大小关系是c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(NH3·H2O)。
(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解。如Na2CO3溶液中CO、HCO、H2CO3浓度的大小关系是c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)。
3.电荷守恒规律
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液均呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中的离子有Na+、H+、HCO、CO、OH-,其存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)。
4.元素守恒
电解质溶液中,由于存在水解或电离,离子种类增多,但原子总数是守恒的。如K2S溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。
5.质子守恒规律
如Na2S水溶液中的质子转移情况如图所示:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式:c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)。
质子守恒式也可以由电荷守恒与元素守恒推导得到。Na2S水溶液中电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),元素守恒式为c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)],以上两式通过变换,消去没有参与变化的Na+,即可得到质子守恒式。
要点05 生产生活中盐类水解的应用
1.热的纯碱溶液去油污
(1)纯碱水解的离子方程式为C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-。
(2)热纯碱去污能力强的原因是水解吸热,加热,促进Na2CO3的水解,使溶液中c(OH-)增大,去污能力增强。
2.解释铝盐(如明矾)、铁盐(如硫酸铁)的净水原理
结合离子方程式说明:Al3+、Fe3+易水解生成胶体,胶体具有吸附性,能吸附水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+、Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
3.泡沫灭火器原理
泡沫灭火器中药品的主要成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,其反应的离子方程式为Al3++3HC===Al(OH)3↓+3CO2↑。
4.盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得原物质,如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4(s)。
(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干灼烧后一般得到对应的氧化物,如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3,灼烧得Al2O3。
(3)考虑盐受热时是否分解。
原物质
蒸干灼烧后固体物质
Ca(HCO3)2
CaCO3或CaO
NaHCO3
Na2CO3
KMnO4
K2MnO4和MnO2
NH4Cl
分解为NH3和HCl,无固体物质存在
要点06 溶液中粒子浓度图像分析
1.滴定图像
以酸碱滴定中的化学知识为载体,定性考查滴定过程中微粒及含量、浓度变化。选项常涉及物质的性质、水的电离程度、微粒浓度大小的比较、电离常数的计算等必备知识,以加大考查的覆盖面。
解题一般步骤:
(1)分析滴定过程的反应和读图。通过观察弄清横、纵坐标的含义。
(2)识图。注意特殊点(起点、恰好反应点和中性点)的意义,分析曲线的变化趋势。
(3)挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息,进行逻辑推理。
(4)抓“五点”破解中和滴定图像
以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HA溶液为例,其滴定曲线如图。
关键点
粒子浓度关系
起点(点①)
起点为HA的单一溶液,0.100 0 mol·L-1 HA的pH>1,说明是弱酸,c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
反应一半点(点②)
两者反应生成等物质的量的HA和NaA的混合液,此时溶液pH<7,说明HA的电离程度大于A-的水解程度,c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
中性点(点③)
此时溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全反应,c(A-)=c(Na+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)
恰好完全反应点(点④)
此时两者恰好完全反应生成NaA,为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
过量点(点⑤)
此时NaOH过量或者远远过量,溶液显碱性,可能出现c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),也可能出现c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
在上述过程中,点④代表的溶液中水的电离程度最大
2.分布系数曲线及应用
(1)认识分布系数(以CH3COOH为例)
CH3COOH H++CH3COO-,当体系处于平衡状态时,各种形式微粒的浓度即为平衡浓度,各种存在形式微粒的平衡浓度之和称为总浓度。某一存在形式微粒的平衡浓度占总浓度的分数,即为该存在形式微粒的分布系数,以δ表示。
δ(CH3COOH)=;
δ(CH3COO-)=。
(2)一元弱酸的分布系数图(以CH3COOH为例)
当δ(CH3COOH)=δ(CH3COO-)时,即,Ka=c(H+)=10-4.76(图像中交点)。
3.对数图像
(1)将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取常用对数,即lg c(A)或lg得到的粒子浓度对数图像。
(2)解题策略
①先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。
②再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义,是浓度对数还是比值对数。
③理清图像中曲线的变化趋势及含义,根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。
④抓住图像中特殊点:如lg =0的点有c(A)=c(B);lg c(D)=0的点有c(D)=1 mol·L-1。
⑤将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接,得出题目的正确答案。
题型01 盐类水解的实质及规律
【典例1】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-)与盐中的弱酸酸根离子(或弱碱阳离子)结合,造成盐溶液呈碱(或酸)性
【答案】C
【解析】水电离出的c(H+)=c(OH-)一定成立,CH3COONa溶液显碱性,是由于水电离出的H+有一部分与CH3COO-结合成CH3COOH,从而使c(H+)<c(OH-)。
【变式1-1】下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是( )
A.CH3COOH溶液 B.AlCl3溶液
C.NaHSO4溶液 D.NaHCO3溶液
【答案】B
【解析】CH3COOH溶液呈酸性是因为CH3COOH是弱酸,在溶液中电离出氢离子,A项错误;AlCl3溶液是强酸弱碱盐,Al 3+会发生水解:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,溶液中氢离子浓度增大,溶液呈酸性,B项正确;NaHSO4溶液呈酸性是因为NaHSO4 在溶液中完全电离,产生大量氢离子,C项错误;NaHCO3是强碱弱酸盐, 的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,D 项错误。
【变式1-2】在盐类发生水解的过程中,下列说法不正确的是( )
A.盐类的水解是吸热反应
B.溶液的pH一定发生改变
C.水的电离程度增大
D.盐类的水解可看作酸碱中和反应的逆反应
【答案】B
【解析】CH3COONH4水解,溶液呈中性,故盐类发生水解的过程中,溶液的pH不一定发生改变,B错误。
题型02 水解离子方程式
【典例2】下列物质在常温下水解的离子方程式不正确的是( )
A.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
B.NH4Cl:+H2ONH3·H2O+H+
C.Na2CO3:+2H2OH2O+CO2↑+2OH-
D.NaF:F-+H2OHF+OH-
【答案】C
【解析】硫酸铜属于强酸弱碱盐,铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,A项正确;氯化铵属于强酸弱碱盐,铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,B项正确;碳酸钠属于强碱弱酸盐,碳酸根离子水解分两步进行,水解的离子方程式为C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-,C项错误;氟化钠属于强碱弱酸盐,氟离子水解生成氟化氢和氢氧根离子,D项正确。
【变式2-1】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:HC+H2OH2CO3+OH-
C.Na2SO3溶液:S+2H2OH2SO3+2OH-
D.KCN溶液:CN-+H2O===HCN+OH-
【答案】B
【解析】A项,Mg(OH)2不应标“↓”;C项,S应分步水解;D项,应用“”。
【变式2-2】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
【答案】C
【解析】A项,HClO+H2OClO-+H3O+是次氯酸的电离方程式,不属于水解反应;B项,OH-+HCO===H2O+CO是OH-与HCO中和的反应方程式,不属于水解反应;C项,Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+是镁离子的水解反应方程式;D项,6H++2S2-+SO===3S↓+3H2O是氧化还原反应,不属于水解反应。
题型03 影响盐类水解平衡的因素
【典例3】常温下,pH=9的CH3COONa溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,下列说法不正确的是( )
A.加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH—)减小
B.升高温度,溶液的pH增大
C.稀释溶液,c(H+)增大
D.由水电离出的c(H+)=1×10-5 mol·L-1
【答案】A
【解析】加入少量NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,平衡逆向移动,A错误;升高温度,促进醋酸根离子水解,平衡正向移动,pH增大,B正确;稀释溶液,则氢氧根离子浓度减小,水的离子积不变,氢离子浓度增大,C正确;醋酸根离子水解促进水的电离,pH=9,则c(OH-)=1×10-5 mol·L-1,水电离的氢离子与氢氧根离子浓度相等,故水电离出的c(H+)=1×10-5 mol·L-1,D正确。
【变式3-1】在较稀FeCl3溶液中,存在如下水解平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。以下叙述不正确的是( )
A.加入少量FeCl3晶体,水解平衡正向移动,溶液颜色变深
B.升温,平衡右移,体系颜色变深
C.加水,H+数目增多,pH减小
D.加入NaHCO3溶液,生成红褐色沉淀
【答案】C
【解析】水解吸热,升温,平衡正向移动,体系颜色变深,B正确;加水,促进水解平衡正向移动,H+数目增多,但c(H+)减小,pH增大,C错误;加入NaHCO3溶液,HC和Fe3+相互促进水解,Fe3+水解程度增大,生成氢氧化铁红褐色沉淀,D正确。
【变式3-2】关于如下甲、乙烧杯中溶液的比较,其中正确的是( )
A.pH:甲>乙 B.n(CH3COO-):甲<乙
C.Kw:甲<乙 D.c(Na+):甲<乙
【答案】A
【解析】醋酸钠溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加水稀释,溶液pH减小,pH:甲>乙,A正确;加水稀释,促进水解,n(CH3COO-)减小,则n(CH3COO-):甲>乙,B错误;Kw只受温度影响,温度不变,则Kw:甲=乙,C错误;向醋酸钠溶液中加水稀释,溶液浓度变小,c(Na+)变小,c(Na+):甲>乙,D错误。
题型04 水解常数及其应用
【典例4】下列说法正确的是( )
A.一般情况下,盐溶液越稀越易水解,所以稀释盐溶液,Kh变大
B.一般情况下,温度相同时,一元弱碱的Kb越大,碱性越弱
C.Kw随着溶液中c(H+)和c(OH-)的改变而改变
D.加热氯化钠溶液,pH将变小
【答案】D
【解析】一般情况下,盐溶液越稀越易水解,但水解常数只受温度影响,与浓度无关,故A错误;一般情况下,相同温度时,一元弱碱的Kb越大,碱性越强,故B错误;水的离子积常数只受温度影响,与溶液中氢离子和氢氧根离子浓度大小无关,故C错误;加热氯化钠溶液,促进水的电离,溶液中氢离子浓度增大,pH将变小,故D正确。
【变式4-1】常温下,某酸HA的电离常数Ka=1×10-5。下列说法正确的是( )
A.HA溶液中加入NaA固体后,减小
B.常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中水电离的c(H+)为10-13 mol·L-1
C.NaA溶液中加入HCl溶液至恰好完全反应,存在关系:2c(Na+)=c(A-)+c(Cl-)
D.常温下,0.1 mol·L-1 NaA溶液中A-的水解常数为1×10-9
【答案】D
【解析】为A-的水解常数,加入NaA固体后,由于温度不变,则水解常数不变,A错误;由于HA为弱酸,则常温下0.1 mol·L-1 HA溶液中氢离子浓度小于0.1 mol·L-1,水电离的c(H+)一定大于 mol·L-1=10-13 mol·L-1,B错误;NaA的水解常数Kh==1×10-9,D正确。
【变式4-2】常温下,几种常见的弱酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
CH3COOH
HClO
H2CO3
H2SO3
电离平衡常数
1.75×10-5
2.95×10-8
Ka1=4.5×10-7Ka2=5.6×10-11
Ka1=1.4×10-2
Ka2=1.02×10-7
下列说法正确的是( )
A.已知NaHSO3溶液显酸性,则其中c(H2SO3)>c()
B.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的HClO和H2SO3溶液混合,溶液酸性会减弱
C.已知漂白性:HClO>ClO-,漂白粉配制成溶液后放置在空气中,一段时间后漂白性会减弱
D.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的三种溶液:CH3COONa、NaClO、Na2CO3溶液中,碱性最强的是Na2CO3
【答案】D
【解析】NaHSO3溶液显酸性,说明的电离程度大于其水解程度,则溶液中c()>c(H2SO3),A项错误;HClO与H2SO3反应后生成强电解质HCl、H2SO4,溶液酸性增强,B项错误;Ca(ClO)2水溶液吸收空气中的CO2生成HClO,溶液的漂白性增强,C项错误;由Kh=可知,Ka越小,Kh越大,水解程度越大,碱性越强,由表可知的Ka最小,因此碳酸根离子的水解程度最大,则碱性最强的是Na2CO3,D项正确。
题型05 盐类水解在粒子浓度关系中的应用
【典例5】1.0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中,下列关系错误的是( )
A.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.c(Na+)+c(OH-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
D.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】B
【解析】溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),故B错误;由电荷、元素守恒式得出:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),故C正确;醋酸根离子水解显碱性,则离子浓度c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D正确。
【变式5-1】常温下,实验小组测得0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液的pH为12,下列关于该溶液的说法不正确的是( )
A.c(C)>c(HC)
B.水电离出的OH-浓度为1×10-12 mol·L-1
C.2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]=c(Na+)
D.升高温度,溶液中的OH-浓度增大
【答案】B
【解析】溶质为强电解质Na2CO3,完全电离产生Na+和C,C发生水解反应,水解程度很低,c(C)>c(HC),A项正确;C水解结合水电离出的H+,则水电离出的OH-浓度为10-2 mol·L-1,B项错误;符合碳酸钠溶液中的元素守恒,C项正确;升温促进C水解,溶液中的OH-浓度增大,D项正确。
【变式5-2】室温时,下列溶液中的粒子浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液:c(Na+)=c(HC)+2c(C)+c(H2CO3)
B.相同物质的量浓度的NH4HCO3和NH4HSO4溶液,c(N)前者小于后者
C.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液加水稀释后,c(N)和c(OH-)均减小
D.pH>7的NH4Cl、NH3·H2O混合溶液:c(N)<c(Cl-)
【答案】B
【解析】碳酸氢钠溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3),A项错误;HC促进N水解,NH4HSO4电离出的H+抑制N水解,B项正确;N+H2ONH3·H2O+H+,加水稀释,N和H+浓度降低,根据c(OH-)=可知,OH-浓度增大,C项错误;混合溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(N)=c(OH-)+c(Cl-),由pH>7得c(H+)<c(OH-),可知c(N)>c(Cl-),D项错误。
题型06 盐类水解的应用
【典例6】关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是( )
A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
【答案】D
【解析】Na2CO3和NaHCO3溶液中都存在Na+、C、HC、H2CO3、H+、OH-、H2O等微粒,A选项正确;NaOH溶液可以与NaHCO3反应生成Na2CO3和水,B选项正确;Al3+水解产生H+,可以促进C和HC的水解,C选项正确;CaCl2与Na2CO3和NaHCO3反应生成沉淀,不能促进水解,D选项错误。
【变式6-1】下列各组离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是( )
A.NH4Al(SO4)2溶液中:Na+、Mg2+、HC、N
B.pH=1的溶液中:Fe2+、Al3+、N、Cl-
C.常温下,水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液中:Al3+、Ca2+、N、Cl-
D.加入铝粉产生氢气的溶液中:Cu2+、N、HC、Br-
【答案】A
【解析】NH4Al(SO4)2溶液中,N和Al3+水解而使溶液呈酸性,HC水解呈碱性,因发生相互促进的水解反应而不能大量共存,故A符合题意;pH=1的溶液中:Fe2+、H+、N发生氧化还原反应不能大量共存,故B不符合题意;常温下,水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液呈酸性或碱性,在酸性条件下Al3+、Ca2+、N、Cl-能大量共存,碱性条件下会生成氢氧化铝沉淀不能大量共存,故C不符合题意;加入铝粉产生氢气的溶液,呈强酸性或强碱性,Cu2+、N在碱性条件下不共存,HC在酸性和碱性条件下均不能大量存在,故D不符合题意。
【变式6-2】工业上可以利用TiCl4的水解反应生成TiO2·xH2O,再经焙烧可得TiO2,下列有关说法不正确的是( )
A.TiCl4生成TiO2·xH2O的化学方程式可表示为TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl
B.制备时可加入大量水,同时加热,促使水解完全
C.利用类似方法还可制备SnO、SnO2等化合物
D.TiCl4的性质非常稳定,除制备TiO2外,还可广泛应用于涂料、橡胶和造纸等
【答案】D
【解析】TiCl4在水中水解:TiCl4+(x+2)H2O===TiO2·xH2O↓+4HCl,加热使水解程度增大并使HCl挥发,促进水解,最终彻底水解得到TiO2·xH2O,经焙烧得TiO2,故A不符合题意;越稀越水解、越热越水解,所以可加入大量水、同时加热,促进水解完全,故B不符合题意;利用金属氯化物的水解,加大量水并加热可以促进水解完全,用类似方法可制备SnO、SnO2等化合物,故C不符合题意;TiCl4遇水发生水解反应,其性质不稳定,故D符合题意。
题型07 溶液中粒子浓度的关系
【典例7】室温下,0.1 mol·L-1CH3COONH4溶液呈中性,下列说法错误的是( )
A.水电离产生的c(H+)=1×10-7 mol·L-1
B.c(N)=c(CH3COO-)
C.CH3COONH4能促进水的电离
D.c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
【答案】A
【解析】CH3COONH4中醋酸根离子和铵根离子都水解促进水的电离,使得水电离产生的c(H+)>1×10-7 mol·L-1,A错误、C正确;CH3COONH4溶液呈中性,说明两者水解程度相等,c(N)=c(CH3COO-),B正确;醋酸根离子水解生成醋酸分子的程度很小,所以c(CH3COO-)>c(CH3COOH),D正确。
方|法|点|拨
【变式7-1】物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④(NH4)2CO3,按c(C)由小到大顺序排列正确的是( )
A.④<③<②<① B.③<②<①<④
C.③<②<④<① D.③<④<②<①
【答案】C
【解析】①Na2CO3是强碱弱酸盐,在溶液中完全电离出碳酸根离子,碳酸根离子的水解程度较弱,其溶液中c(C)最大;②NaHCO3在溶液中完全电离出碳酸氢根离子和钠离子,碳酸氢根离子电离出的较少;③H2CO3是二元弱酸,在溶液中分步电离,第二步才电离出碳酸根离子,且第一步电离出的氢离子抑制了第二步电离,所以其溶液中的c(C)最小;④(NH4)2CO3在溶液中完全电离出碳酸根离子和铵根离子,铵根离子水解促进了碳酸根离子的水解,浓度相同时其溶液中c(C)小于Na2CO3溶液中c(C),根据分析可知,物质的量浓度相同时c)由小到大顺序为③<②<④<①。
【变式7-2】常温下a mol∙L-1稀氨水与b mol∙L-1稀盐酸等体积混合,下列判断一定正确的是( )
A.若a>b,则c(OH-)>c(H+)
B.若a>b,则c(N)>c(Cl-)
C.若a<b,则c(OH-)<c(H+)
D.若a=b,则c(N)=c(Cl-)
【答案】C
【解析】若a>b,溶液混合后可能呈中性、碱性或酸性,故A错误;若a>b,根据A项分析,则c(N) 可能大于、等于或小于c(Cl-),故B错误;若a<b,混合后溶质为HCl和氯化铵,溶液一定呈酸性即c(OH-)<c(H+),故C正确;若a=b,则溶质为氯化铵,溶液呈酸性,根据电荷守恒得到c(N)<c(Cl-),故D错误。
题型08 溶液中粒子浓度图像分析
【典例8】已知常温下,向20 mL 0.1 mol·L-1HA溶液中滴入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,所得滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.HA为一元弱酸,其电离平衡常数的数量级为10-5
B.b点溶液中:c(A-)+2c(H+)=2c(OH-)+c(HA)
C.c点溶液中:c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.若d点溶液的pH=8.4,则水电离出的c(H+)=10-8.4 mol·L-1
【答案】A
【解析】a点的pH=3,则c(H+)=c(A-)=10-3 mol·L-1,而此时HA溶液的浓度是0.1 mol·L-1,c(H+)<c(HA),说明HA为一元弱酸,其电离平衡常数Ka==10-5,故弱酸HA电离平衡常数的数量级为10-5,A正确;b点滴入10 mL NaOH溶液,体积是酸的一半,二者的浓度相同,说明有一半HA反应,故该点为等物质的量浓度的NaA和HA的混合溶液,由元素守恒知,2c(Na+)=c(A-)+c(HA);由电荷守恒知,c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),据此得到各微粒物质的量浓度的关系:c(A-)+2c(OH-)=c(HA)+2c(H+),B错误;c点溶液恰好呈中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故存在:c(A-)=c(Na+),C错误;d点时,滴入20 mL的NaOH溶液,HA与NaOH恰好反应,得到NaA溶液,因该盐是强碱弱酸盐,A-水解使溶液呈碱性,促进水的电离,若d点的pH=8.4,溶液中c(H+)=10-8.4 mol·L-1,c(OH-)= mol·L-1=10-5.6 mol·L-1,则水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-5.6 mol·L-1,D错误。
【变式8-1】以酚酞为指示剂,用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定pH=4的未知浓度H2A溶液。溶液中pH、分布系数δ变化关系如图所示。
[已知:A2-的分布系数δ(A2-)=,10-1.7≈0.02]
下列叙述不正确的是( )
A.曲线①代表δ(H2A),曲线②代表δ(HA-)
B.H2A溶液的浓度约为0.020 00 mol·L-1
C.NaHA溶液显碱性
D.a点溶液中:c(Na+)>2c(A2-)+c(H2A)
【答案】D
【解析】根据图示,H2AH++HA-、HA-H++A2-,酸性较强时,H2A为主要组分,所以曲线①代表δ(H2A),曲线②代表δ(HA-),曲线③代表δ(A2-),选项A正确;由H2AH++HA-,Ka1==10-6.3,则c(H+)≈=10-4 mol·L-1,c(H2A)=10-1.7 mol·L-1≈0.020 00 mol·L-1,选项B正确;Ka2(H2A)==10-10.3,NaHA溶液中HA-的水解平衡常数Kh2==10-7.7>10-10.3,NaHA溶液显碱性,选项C正确;a点溶液中有电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),又a点溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),且c(HA-)=c(H2A),所以c(Na+)<2c(A2-)+c(H2A),选项D错误。
【变式8-2】常温下,向碳酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,所得溶液中pC(C微粒的浓度的负对数)与pH的
关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.由图中数据可以计算碳酸的电离常数的数量级为10-6
B.虽然H2CO3与C能反应,但从图像中能看出这两种微粒在溶液中能够共存
C.pH=7的溶液中离子浓度大小关系为c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
D.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c(C)
【答案】D
【解析】碳酸的电离常数,当c(H2CO3)=c(HC)时,=c(H+)=10-6,故碳酸的电离常数的数量级为10-6,A正确;从图像可知,在溶液pH范围是5~12时,溶液中同时存在H2CO3与C,B正确;根据图示可知:在溶液pH=7时,溶液中离子浓度大小关系为c(HC)>c(H2CO3)>c(C),C正确;在溶液pH=10时,溶液存在电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-),溶液显碱性,则c(OH-)>c(H+),故c(Na+)>c(HC)+2c(C),根据图示可知pH=10时c(HC)>c(C),因此c(Na+)>3c(C),D错误。
期末基础通关练(测试时间:15分钟)
1.(25-26高二上·宁夏石嘴山·期中)盐类水解与生活密切联系,下列做法与盐类水解无关的是
A.实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在盐酸中,而后加水稀释
B.配制FeSO4溶液时,加入一些铁粉
C.用浓NaHCO3溶液与浓Al2(SO4)3溶液混合作灭火剂
D.加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
【答案】B
【解析】FeCl3水解生成Fe(OH)3和H+,配制时加入盐酸抑制水解,与水解有关,A不符合题意;FeSO4溶液中加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化为Fe3+,属于抗氧化作用,与水解无关,B符合题意;Al3+和发生双水解生成CO2和Al(OH)3,与水解有关,C不符合题意;AlCl3水解生成Al(OH)3,加热促进水解且HCl挥发,最终得到Al(OH)3,与水解有关,D不符合题意;故选B。
2.(25-26高二上·北京·月考)下列属于水解反应方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】HCl为强酸,电离产生的H+与H2O作用形成H3O+,并非发生水解反应,A不正确;Cu2+与水电离产生的OH-结合生成弱碱Cu(OH)2,从而促进水电离,最终生成Cu(OH)2和H⁺,符合水解反应特征,B正确;碳酸为二元弱酸,水解分步进行,直接将两步水解合在一起写,从而生成H2CO3不符合常规,C不正确;该方程式为CaO与水化合生成的Ca(OH)2发生完全电离,并非发生水解反应,D不正确;故选B。
3.(25-26高二上·河南新乡·月考)在一定条件下,溶液中存在水解平衡:。下列说法中正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.通入的浓度减小
C.升高温度,不变 D.加入NaOH固体,溶液的pH增大
【答案】D
【解析】水解平衡常数仅与温度有关,稀释溶液时温度不变,平衡常数不变,故A错误;通入,发生反应,导致的浓度增大,故B错误;水解是吸热反应,升高温度使平衡正向移动,c(HS⁻)增大,c(S2⁻)减小,比值增大,故C错误;加入NaOH固体,OH⁻浓度增大,抑制水解平衡,但总OH⁻浓度增加,溶液pH增大,故D正确;故选D。
4.(25-26高二上·北京·期中)下列方程式与所给事实相符的是
A.向溶液中滴加稀硫酸,混合溶液的导电能力下降:
B.向溶液中加入足量氨水:
C.明矾净水:(胶体)
D.通入溶液中,产生白色沉淀:
【答案】C
【解析】向溶液中滴加稀硫酸,生成沉淀和水,导致混合溶液导电能力下降,故正确的离子方程式应为:,A不符合题意;氨水中的是弱碱,在离子方程式中不能拆分,故正确的离子方程式应为:,B不符合题意;明矾净水是因为水解生成胶体,胶体粒子吸附水中的悬浮物,加速悬浮物的沉降,起到净水的作用,离子方程式正确,C符合题意;通入溶液中,因在酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,进而生成,故正确的离子方程式应为:,D不符合题意;故选C。
5.(25-26高二上·北京·期中)肠溶型Ⅰ号丙烯酸树脂,化学成分为甲基丙烯酸/丙烯酸乙酯聚合物(),分子量约250000。作为肠溶包衣材料,其薄膜在胃液中不溶,时可溶解。下列溶液不能使肠溶包衣溶解的是
A. 醋酸 B. 氨水
C. 溶液 D. 溶液
【答案】A
【解析】醋酸是弱酸, 醋酸的,不能使肠溶包衣溶解,A符合题意;是弱碱, 氨水的,能使肠溶包衣溶解,B不符合题意;是强碱弱酸盐,水解后显碱性,,能使肠溶包衣溶解,C不符合题意;是酸式盐,同时存在电离和水解,但水解程度大于电离程度,溶液显碱性,,能使肠溶包衣溶解,D不符合题意;故选A。
6.(25-26高二上·北京·期中)常温下,下列各离子组在指定溶液中一定能大量存在的是
A.无色溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C.由水电离的 的溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】与会结合生成血红色的,不能在无色溶液中大量共存,A不符合题意;与会反应:,不能共存;且与发生双水解反应,,不能大量共存,B不符合题意;由水电离的 的溶液中水的电离被抑制,可能是酸性溶液或碱性溶液,若为酸性溶液,且也会氧化为;若为碱性溶液,会与反应生成,均不能大量共存,C不符合题意;的溶液呈碱性,碱性条件、、、之间不发生反应,且都能在碱性溶液中稳定存在,D符合题意;故选D。
期末综合拓展练(测试时间:25分钟)
7.(25-26高二上·河北衡水·期中)25℃时,下列溶液中有关说法正确的是
A.pH=11的氨水和pH=11的Na2CO3溶液中,由水电离产生的之比为1∶1
B.pH=2的H2SO4与pH=11的NaOH按一定体积比混合后pH=3,则酸与碱的体积比为9∶2
C.将泡沫灭火器中的硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧,其成分都不变
D.同体积、同pH的盐酸和醋酸,分别与足量的锌反应,生成的体积后者大
【答案】D
【解析】pH=11的氨水中,水的电离被抑制,水电离的c(OH-)=10-11 mol/L;pH=11的Na2CO3溶液中,水的电离被促进,水电离的c(OH-)=10-3mol/L,水电离的c(OH-)之比为1∶108,A错误;pH=2的H2SO4中c(H+)=10-2mol/L,pH=11的NaOH中c(OH-)=10-3mol/L,混合后H+过量,则,解得V酸∶V碱=2∶9,而非9∶2,B错误;硫酸铝蒸干后仍为Al2(SO4)3,但碳酸氢钠蒸干并灼烧会分解为Na2CO3,成分改变,C错误;同pH时,醋酸浓度远大于盐酸,等体积与足量锌反应时醋酸释放的H+更多,生成H2体积更大,D正确;故选D。
8.(25-26高二上·天津滨海新·期中)下列叙述不正确的是
A.25℃,将pH=3的溶液和pH=11的氨水等体积混合后的溶液显碱性
B.恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:,平衡后充入等物质的量的CO和,达到新平衡时其浓度不变
C.利用不可以消除CO污染
D.实验测得0.5 mol/L溶液pH值随温度升高而降低,推测升温使溶液中比值增大
【答案】D
【解析】pH=3的溶液中浓度为0.001 mol/L,而pH=11的氨水中浓度为0.001 mol/L,但氨水为弱碱,实际浓度远高于0.001 mol/L,等体积混合后,氨水过量,溶液显碱性,A正确;温度不变,平衡常数不变,按比例充入CO、,相当于加压,达到新平衡时浓度与原来的相等,B正确;反应为吸热、熵减的反应,在任何温度下均不能自发进行,不可以消除CO污染,C正确;升高温度会促进水的电离和溶液水解,这两个过程都是吸热的,因此和都会增大(增大所致),所以pH降低(只与氢离子浓度有关);由于升温会促进水解,增大的幅度大于增大的幅度,故比值减小,D错误;故选D。
9.(24-25高二上·福建泉州·期末)25℃时,用溶液滴定溶液,溶液的体积比与pH、微粒分布分数[如]的关系如图,下列说法正确的是
A.25℃时,
B.e点对应溶液:
C.水的电离:
D.的第一步水解平衡常数:
【答案】B
【分析】由图可知,a、b、c、d所在实线为0.1 mol•L-1 KOH溶液滴定0.1 mol•L-1二元弱酸H2A的滴定曲线,二者浓度相同,故=;当<1时,H2A部分反应,溶液中溶质为KHA和H2A;当=1时,反应生成KHA,KHA溶液显酸性;当1<<2时,溶液中溶质为KHA和K2A;当=2时,反应生成K2A,K2A溶液显碱性。
【解析】根据图示,当25℃时,c点的时候,c(HA-)=c(A2-),pH=7,H2A第二步电离平衡常数Ka2==c(H+)=10-7, H2A第一步电离平衡常数大于第二步电离平衡常数,即Ka1>10-7,A错误;e点对应=1,反应生成KHA,KHA溶液显酸性,电荷守恒可知c(K+)+c(H+)= c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),因为溶液显酸性,所以c(H+)>c(OH-),因此c(K+)<c(HA-)+2c(A2-),B正确;H2A电离出的氢离子抑制水电离,随着滴入KOH的体积增大,H2A浓度减少、对水电离的抑制程度减小,最终生成的K2A为强碱弱酸盐,K2A 水解促进水电离,d点酸碱恰好完全反应生成K2A,此时对水的电离促进程度最大,所以b、c、d三点溶液中水的电离程度,b<c<d,C错误;25℃时,结合选项A可知H2A第二步电离平衡常数Ka2=,A2-+H2OHA-+OH-,水解常数Kh1===10-7,D错误;故选B。
10.(25-26高二上·北京·期中)Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2,溶液中各种盐的浓度变化如下。下列分析正确的是
A.曲线2表示NaHSO3;曲线4表示NaHCO3
B.NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO的电离程度大于其水解程度
C.“0~a”发生的反应主要是:Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2
D.“a~b”可能发生了反应:2SO+ O2 = 2SO
【答案】D
【分析】H2CO3是二元弱酸,酸性:H2SO3>H2CO3,Na2CO3溶液吸收烟气中的SO2时先反应生成Na2SO3和NaHCO3,Na2CO3反应完全后,NaHCO3再与SO2反应生成CO2气体和Na2SO3,最后Na2SO3与过量的SO2反应生成NaHSO3,则曲线1、2、4分别表示Na2CO3、NaHCO3、NaHSO3,据此分析解答。
【解析】由分析可知,曲线1、2、4分别表示Na2CO3、NaHCO3、NaHSO3,A错误;碳酸氢根离子水解使溶液显碱性,碳酸氢根离子电离使溶液呈酸性,NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO的水解程度大于其电离程度,B错误;“0~a”发生的反应主要是二氧化硫和碳酸钠反应生成亚硫酸钠、碳酸氢钠:,C错误;亚硫酸根离子具有还原性,氧气具有氧化性,“a~b”段可能发生:2SO+ O2 = 2SO,D正确;故选D。
11.(25-26高二上·重庆·期中)常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.相同浓度溶液①②③④NaOH ⑤,pH由大到小:④>②>③>⑤>①
B.相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中c(CH3COOH )> c(Na+)> c(CH3COO-)
C.分别中和相等、体积相等的两种酸溶液,所需的物质的量一定相同
D.常温下,c(NH)相同的四种溶液:①NH3·H2O;②NH4HSO4;③(NH4)2CO3;④NH4Cl,溶液的浓度由大到小的顺序是:①>③>②>④
【答案】A
【解析】等浓度的为强酸,pH最低;NaOH为强碱,pH最高;水解呈弱碱性,pH介于NaOH和中性之间;水解呈酸性,pH<7;因含更多,水解程度更大,pH比更低。故pH顺序为④>②>③>⑤>①,A正确;等浓度与混合后pH≈4.7,显酸性说明该混合溶液电离程度大于水解程度,故,B错误;pH相同的两种酸,根据酸性的不同其溶液浓度不同,弱酸浓度更高,中和所需NaOH更多,C错误;①因电离产生少量,浓度最低,②解离完全且抑制水解,③中含有2个,和相互促进水解,④是强酸弱碱盐,能水解但较弱;当它们物质的量浓度相同时,大小顺序为①<④<②<③,为达到相同,溶液的浓度由大到小的顺序是①>④>②>③,D错误;故选A。
12.(2025·广西南宁·模拟预测)常温下,用浓度为的NaOH标准溶液滴定浓度均为的HCl和的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.约为
B.水的电离程度:
C.点b:
D.点c:
【答案】D
【分析】常温下,用浓度为0.0200 mol/L的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200 mol/L的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随的变化曲线如图所示,a点时加入等体积的NaOH溶液,正好中和混酸中的盐酸,此时溶液为NaCl和CH3COOH的混合溶液,c(CH3COOH)=0.01 mol/L;b点时混酸中醋酸反应一半,溶质为NaCl、等物质的量的CH3COOH、CH3COONa、,c点时加入V(NaOH)=2V(混酸),HCl、CH3COOH全部反应完,溶质为CH3COONa、NaCl,据此分析解答。
【解析】a点1,溶质是浓度均为0.01mol/L的NaCl、CH3COOH,醋酸电离使溶液呈酸性,pH=3.38,则,常温下的水解平衡常数约为,A错误;c溶液中水解促进水的电离,d点碱过量,会抑制水的电离,则水的电离程度,B错误;b点1.5,溶质为NaCl、CH3COONa、CH3COOH,物质的量比为2:1:1,溶液呈酸性,CH3COONa 水解小于CH3COOH电离,所以,C错误;c点2,溶质为等物质的量的NaCl、CH3COONa,根据物料守恒,电荷守恒为,两者结合可知,,D正确;故选D。
13.(25-26高二上·天津滨海新·期中)25℃,反应HCO+H2OH2CO3+OH-的K=10-8,将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,溶液混合引起的体积变化可忽略。下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
A.0.2 mol/L氨水:c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
B.0.2 mol/L NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C.0.2 mol/L氨水和0.2 mol/L NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)
D.0.6 mol/L氨水和0.2 mol/L NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO)+c(OH-)=0.3 mol/L+2c(H2CO3)+c(H+)
【答案】B
【解析】氨水中NH3·H2O部分电离,氨水、水均能电离出OH-,所以c(NH3·H2O) > c(OH⁻) > c() > c(H+),故A错误;NH4HCO3溶液pH>7,说明水解程度大于,故c() > c();水解生成H2CO3,水解生成NH3·H2O,所以c(H2CO3) > c(NH3·H2O),故B正确;0.2 mol/L氨水和0.2 mol/L NH4HCO3溶液等体积混合,N与C的物质的量比为2:1,物料守恒应为c()+c(NH3·H2O)=2[c(H2CO3)+c()+c()],故C错误;混合后总N为0.4mol/L,C为0.1mol/L,由物料守恒:①,②,根据电荷守恒:③,结合①③消去c()得:c(NH3∙H2O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H2CO3)+3c()+2c()④,将④等式两边各加一个c(),则有c(NH3∙H2O)+c(OH-)+c()=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c()+3c(),将②带入④中得可得,故D错误;故选B。
14.(24-25高二上·福建福州·期末)已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加未知浓度的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A.
B.稀硫酸的物质的量浓度为
C.c点对应溶液中:
D.a、b、c三点中,b点的水解常数和水的电离程度均最大
【答案】D
【分析】a 点:pOH = 3,即 c(OH−) = 10− 3 mol·L−1 , b 点:加入 20mL 硫酸,温度最高,说明此时恰好完全中和, c 点:加入 40mL 硫酸,溶液呈酸性。
【解析】在 b 点,加入 20mL 硫酸时,温度达到最高,说明此时氨水与硫酸恰好完全中和,溶液为 溶液, 水解使溶液呈酸性,此时 ,即 即x﹥7, A错误;在 b 点,氨水与硫酸恰好完全中和,根据反应方程式 ,需要 ,硫酸体积为 20mL ,稀硫酸的浓度应为 0.05 mol·L-1,B错误;在 c 点,加入 40mL 硫酸,总硫酸物质的量为0.002mol,氨水物质的量为 0.002 mol,根据电荷守恒得,物料守恒为,整理得,C错误;b 点温度最高,最大,且 水解促进水的电离,水的电离程度最大,D正确;故选D。
15.(2025·云南·高考真题)甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后,移取20.00mL,加入足量甲醛反应后,用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如:]。下列说法正确的是
A.废水中的含量为
B.c点:
C.a点:
D.的平衡常数
【答案】D
【解析】由图1中的信息可知,当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点,发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O,由关系式~[]~4可知,由于待测液的体积和标准溶液的体积相同,因此,浓缩后的20.00mL溶液中,则原废水中,因此,废水中的含量为,A错误;c 点加入NaOH标准溶液的体积过量,得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液,且浓度之比为1∶4∶1,由电荷守恒可知, ,由于c(Na+)>c(Cl-),,B错误;a点加入10.00mL的NaOH溶液,得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液,且浓度之比为2∶1∶1,在溶液中水解使溶液显酸性,故c(H+)>c[(CH2)6N4H+],C错误;由图1和图2可知,当时,占比较高,,则由氮守恒可知,,两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比,则的平衡常数 ,D正确;
综上所述,本题选D。
16.(2025·河南·高考真题)乙二胺(,简写为Y)可结合转化为(简写为)(简写为)。与Y可形成和两种配离子。室温下向溶液中加入Y,通过调节混合溶液的改变Y的浓度,从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中和Y的初始浓度分别为和。与的变化关系如图1所示(其中M代表、或),分布系数与的变化关系如图2所示(其中N代表Y、或)。比如。
下列说法错误的是
A.曲线I对应的离子是
B.最大时对应的
C.反应的平衡常数
D.时,
【答案】D
【分析】与Y可形成和两种配离子,发生的反应为、,故随着Y浓度的变大,浓度变小,先增大后减小,增大,则从图像上(从右向左表示Y浓度的变大)可以看出,曲线Ⅰ表示浓度,Ⅱ表示浓度浓度,Ⅲ表示浓度;同理,调节溶液pH,当酸性较强时,浓度大,当碱性较强时,Y的浓度大,故曲线Ⅳ表示浓度,曲线Ⅴ表示浓度,曲线Ⅵ表示Y 浓度,据此解题。
【解析】由分析可知,曲线Ⅰ表示,A正确;由题意可知,Y可以视为二元弱碱,第一次电离方程式为:,,当时,,,则,同理,,由图像可知,当时,最大,则,pOH=5.61,pH=8.39,B正确;反应的平衡常数 ,由图可知,当时,,则,C正确;时,,,,由物料守恒可知,,则,Y的初始浓度为,由物料守恒得,代入数据,,则,由图像可知,pH在8.39-9.93之间,此时,D错误;故选D。
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