3-5 盐的水解 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

主题三 溶液与水溶液中的离子反应 第五节 盐的水解 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33分） 1. 下列关于盐的水解的说法，错误的是（ ） A. 盐的水解是指盐电离出的离子与水电离出的H⁺或OH⁻结合生成弱电解质的反应 B. 盐的水解反应是酸碱中和反应的逆反应 C. 所有盐都能发生水解反应 D. 盐的水解反应通常是吸热反应 2. 下列盐中，属于强酸弱碱盐的是（ ） A. NaCl B. NH₄Cl C. CH₃COONa D. NaHCO₃ 3. 下列盐溶液中，呈酸性的是（ ） A. KNO₃溶液 B. Na₂CO₃溶液 C. FeCl₃溶液 D. CH₃COONa溶液 4. 医药中常用的生理盐水（NaCl溶液）呈中性，其原因是（ ） A. NaCl是强酸强碱盐，不发生水解 B. NaCl发生水解，但水解程度相等 C. NaCl促进水的解离，使c(H⁺)=c(OH⁻) D. NaCl抑制水的解离，使c(H⁺)=c(OH⁻) 5. 下列因素中，能促进盐类水解的是（ ） A. 升高温度 B. 加入同离子的盐 C. 增大盐的浓度 D. 加入强酸或强碱（抑制对应水解） 6. 关于盐类水解的规律，下列说法正确的是（ ） A. 强酸弱碱盐的水溶液呈碱性 B. 强碱弱酸盐的水溶液呈酸性 C. 强酸强碱盐的水溶液呈中性 D. 弱酸弱碱盐的水溶液一定呈中性 7. 实验室配制FeCl₃溶液时，常向溶液中加入少量盐酸，其目的是（ ） A. 促进Fe³⁺的水解 B. 抑制Fe³⁺的水解 C. 提高溶液的pH D. 增加溶液的导电性 8. 医药中使用的碳酸氢钠（NaHCO₃）溶液呈弱碱性，其原因是（ ） A. HCO₃⁻电离出OH⁻ B. HCO₃⁻与H₂O反应生成OH⁻（水解） C. Na⁺与H₂O反应生成OH⁻ D. HCO₃⁻抑制水的解离 9. 下列关于盐类水解程度的说法，正确的是（ ） A. 盐的浓度越大，水解程度越大 B. 盐的水解程度与温度无关 C. 水解生成的弱电解质越弱，水解程度越大 D. 加入催化剂，能增大盐的水解程度 10. 人体血液中存在的NaHCO₃/Na₂CO₃缓冲对，其中Na₂CO₃属于强碱弱酸盐，其水解反应的离子方程式为（ ） A. CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻ B. CO₃²⁻ + 2H₂O ⇌ H₂CO₃ + 2OH⁻ C. HCO₃⁻ + H₂O ⇌ H₂CO₃ + OH⁻ D. Na₂CO₃ + H₂O ⇌ NaHCO₃ + NaOH 11. 药物碳酸钠溶液在储存过程中，pH会逐渐增大，其原因是（ ） A. 碳酸钠挥发 B. 碳酸钠发生水解，温度升高促进水解 C. 碳酸钠与空气中的O₂反应 D. 碳酸钠吸收空气中的CO₂ （二）填空题（每空2分，共28分） 1. 盐的水解是______与______电离出的H⁺或OH⁻结合生成______的反应，其本质是______水的解离平衡（填“促进”或“抑制”）。 2. 盐类水解的规律可概括为“有弱才水解，无弱不水解，越弱越水解，谁强显谁性”：“有弱才水解”指盐中必须含有______或______才能发生水解；“谁强显谁性”指强酸弱碱盐显______性，强碱弱酸盐显______性。 3. 书写盐类水解的离子方程式时，需注意：水解反应是______反应（填“可逆”或“不可逆”），需用______符号；生成的弱电解质（如H₂CO₃、NH₃·H₂O）一般不分解，不标注______或______符号；多元弱酸根离子的水解分步进行，以______水解为主。 4. 影响盐类水解的外界因素主要有______、______和______；升高温度能______（填“促进”或“抑制”）水解，因为水解反应是______反应。 5. 医药中，某些盐类药物（如FeCl₃、AlCl₃）易发生水解生成沉淀，配制溶液时需加入少量______（填“酸”或“碱”）抑制水解，避免药物失效。 6. 人体体液中的盐类（如NaHCO₃、K₂HPO₄等）通过水解维持体液的______平衡，保障人体正常生理功能。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 盐的水解反应是放热反应，降低温度能促进水解。（ ） 2. 强酸强碱盐不发生水解，其水溶液一定呈中性。（ ） 3. 多元弱酸根离子（如CO₃²⁻）的水解分步进行，第一步水解程度远大于第二步。（ ） 4. 加入与盐的水解产物相同的弱电解质，会抑制盐的水解。（ ） 5. 盐溶液的浓度越大，水解程度越小，但水解产生的离子浓度一定越大。（ ） 6. 医药中，碳酸氢钠溶液呈弱碱性，可用于缓解胃酸过多，其作用原理与水解有关。（ ） 7. FeCl₃溶液呈酸性，是因为Fe³⁺与H₂O反应生成了H⁺。（ ） 8. 盐的水解平衡是动态平衡，外界条件改变时，平衡会发生移动。（ ） 9. 弱酸弱碱盐的水溶液酸碱性取决于水解生成的弱酸和弱碱的解离常数相对大小。（ ） 二、提升题（共30分） 简答题与探究题（每题10分，共30分） 1. ① 简述盐类水解的本质及规律，解释“为什么NH₄Cl溶液呈酸性，CH₃COONa溶液呈碱性，NaCl溶液呈中性”；② 写出下列盐类水解的离子方程式：a. NH₄Cl；b. CH₃COONa；c. NaHCO₃；d. FeCl₃；③ 结合医药卫生领域，举例说明盐类水解在药物配制和储存中的应用（至少2例，如FeCl₃溶液的配制、碳酸钠溶液的储存）。 2. ① 设计实验验证盐类水解的存在及温度对水解平衡的影响（以FeCl₃溶液为例），写出实验原理、仪器、步骤、预期现象及结论；② 医药中常用的抗酸药碳酸氢钠（NaHCO₃），其水溶液呈弱碱性，既存在电离平衡（HCO₃⁻ ⇌ H⁺ + CO₃²⁻），又存在水解平衡（HCO₃⁻ + H₂O ⇌ H₂CO₃ + OH⁻）。解释为什么NaHCO₃溶液呈弱碱性，分析加入少量盐酸或氢氧化钠溶液后，溶液pH的变化及平衡移动情况；③ 某患者因服用过量酸性药物导致酸中毒，医生建议静脉输注NaHCO₃溶液纠正。结合盐的水解和缓冲溶液原理，解释NaHCO₃溶液如何纠正酸中毒。 3. ① 分析盐类水解在医药生产和临床应用中的重要性（如药物制剂的pH调节、体液平衡维持），结合具体例子说明；② 已知25℃时，NH₄Cl溶液的pH=5，计算该溶液中由水解产生的c(H⁺)（忽略水的解离），说明NH₄Cl的水解对水的解离的影响；③ 现有三种盐溶液：NH₄Cl溶液、CH₃COONa溶液、NaCl溶液，如何通过实验鉴别这三种溶液（写出实验步骤、现象及结论），并从水解角度解释现象差异。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. C 2. B 3. C 4. A 5. A 6. C 7. B 8. B 9. C 10. A 11. B （二）填空题 1. 盐电离出的离子；水；弱电解质；促进 2. 弱酸根离子；弱碱阳离子；酸；碱 3. 可逆；⇌；↑；↓；第一步 4. 温度；浓度；同离子效应；促进；吸热 5. 酸 6. 酸碱（或pH） （三）判断题 1. × 2. √ 3. √ 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8. √ 9. √ 二、提升题 1. ① 盐类水解本质、规律及溶液酸碱性解释： 本质：盐电离出的弱酸根离子或弱碱阳离子与水电离出的H⁺或OH⁻结合生成弱电解质，促进水的解离，导致溶液中c(H⁺)≠c(OH⁻)； 规律：有弱才水解，无弱不水解，越弱越水解，谁强显谁性； 溶液酸碱性解释： NH₄Cl：强酸弱碱盐，NH₄⁺（弱碱阳离子）水解：NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O + H⁺，生成H⁺，使c(H⁺)>c(OH⁻)，溶液呈酸性； CH₃COONa：强碱弱酸盐，CH₃COO⁻（弱酸根离子）水解：CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻，生成OH⁻，使c(H⁺)<c(OH⁻)，溶液呈碱性； NaCl：强酸强碱盐，无弱酸根离子或弱碱阳离子，不发生水解，水的解离不受影响，c(H⁺)=c(OH⁻)，溶液呈中性。 ② 盐类水解离子方程式： a. NH₄Cl：NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O + H⁺ b. CH₃COONa：CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻ c. NaHCO₃：HCO₃⁻ + H₂O ⇌ H₂CO₃ + OH⁻ d. FeCl₃：Fe³⁺ + 3H₂O ⇌ Fe(OH)₃ + 3H⁺ ③ 盐类水解在医药中的应用举例： 例1：FeCl₃溶液的配制，Fe³⁺易水解生成Fe(OH)₃沉淀，配制时需加入少量盐酸（提供H⁺），根据同离子效应，抑制Fe³⁺水解，得到澄清溶液，避免药物失效； 例2：碳酸钠溶液的储存，Na₂CO₃水解呈碱性，温度升高会促进水解，导致溶液pH增大，甚至腐蚀容器，故需密封保存在阴凉处，减少水解程度； 例3：碳酸氢钠药物的使用，NaHCO₃水解生成OH⁻，呈弱碱性，可中和胃酸中的H⁺，缓解胃酸过多，同时水解产生的H₂CO₃分解为CO₂排出，避免胃部不适。 2. ① 验证盐类水解及温度影响的实验设计： 实验原理：FeCl₃水解：Fe³⁺ + 3H₂O ⇌ Fe(OH)₃ + 3H⁺，水解生成的Fe(OH)₃使溶液呈浅黄色，温度升高促进水解，溶液颜色加深，pH减小； 仪器：试管、胶头滴管、FeCl₃溶液、pH试纸、玻璃棒、表面皿、酒精灯、试管夹； 步骤：1. 取两支相同试管，分别加入5mL 0.1mol/L FeCl₃溶液，编号为A、B；2. 用pH试纸测定A试管溶液的pH，记录数值，观察溶液颜色；3. 将B试管放在酒精灯上加热至沸腾，冷却至室温后，测定pH并观察溶液颜色；4. 对比A、B试管的pH和颜色变化。 预期现象及结论：A试管溶液呈浅黄色，pH≈3~4；B试管溶液颜色加深（呈深黄色），pH小于A试管；说明FeCl₃溶液发生了水解反应（溶液呈酸性、有颜色），温度升高促进水解（颜色加深、pH减小），验证了盐类水解的存在及温度对水解平衡的影响。 ② NaHCO₃溶液酸碱性及平衡移动分析： 溶液呈弱碱性的原因：HCO₃⁻的水解程度大于电离程度，水解生成的OH⁻浓度大于电离生成的H⁺浓度，故溶液呈弱碱性； 加入少量盐酸：H⁺与OH⁻（水解产物）反应，水解平衡HCO₃⁻ + H₂O ⇌ H₂CO₃ + OH⁻向正反应方向移动，H₂CO₃分解为CO₂和H₂O，溶液pH略有减小（但变化不大，因缓冲作用）； 加入少量氢氧化钠溶液：OH⁻与H⁺（电离产物）反应，电离平衡HCO₃⁻ ⇌ H⁺ + CO₃²⁻向正反应方向移动，同时抑制水解平衡，溶液pH略有增大（仍呈弱碱性）。 ③ NaHCO₃纠正酸中毒的原理： 酸中毒时，血液中H⁺浓度过高，pH<7.35； NaHCO₃在血液中电离出HCO₃⁻，HCO₃⁻既存在水解平衡（HCO₃⁻ + H₂O ⇌ H₂CO₃ + OH⁻），又可与H⁺反应：HCO₃⁻ + H⁺ = H₂CO₃； H⁺与HCO₃⁻反应消耗多余的H⁺，使血液中H⁺浓度降低；同时H₂CO₃分解为CO₂和H₂O，CO₂通过呼吸排出体外； 水解平衡向正反应方向移动，持续生成少量OH⁻，维持血液pH在正常范围（7.35~7.45），纠正酸中毒。 3. ① 盐类水解在医药中的重要性举例： 例1：药物制剂的pH调节，如注射用Al₂(SO₄)₃溶液，Al³⁺水解呈酸性，需加入少量NaHCO₃调节pH至5~7，避免酸性过强刺激血管，同时利用水解平衡维持pH稳定； 例2：体液平衡维持，人体血液中NaHCO₃/Na₂CO₃缓冲对中，CO₃²⁻水解生成HCO₃⁻，HCO₃⁻水解生成H₂CO₃，当血液中H⁺过多时，水解平衡向正反应方向移动，消耗H⁺；当OH⁻过多时，水解平衡向逆反应方向移动，生成OH⁻，共同维持血液pH稳定； 例3：药物储存，如NH₄NO₃药物，NH₄⁺水解呈酸性，若与碱性药物（如NaOH）混存，会促进水解生成NH₃·H₂O，导致药物失效，故需分开储存。 ② NH₄Cl溶液水解产生c(H⁺)计算及对水的解离影响： 计算：NH₄Cl溶液pH=5，c(H⁺)=1×10⁻⁵mol/L；因NH₄Cl水解促进水的解离，溶液中的H⁺主要来自水解，故水解产生的c(H⁺)≈1×10⁻⁵mol/L； 对水的解离的影响：纯水中水的解离度很小，c(H⁺)=1×10⁻⁷mol/L；NH₄⁺与水电离出的OH⁻结合生成NH₃·H₂O，使水的解离平衡向正反应方向移动，解离度增大，说明盐类水解促进水的解离。 ③ 三种盐溶液鉴别实验： 实验步骤：1. 取三支试管，分别加入少量三种溶液，编号为A、B、C；2. 用pH试纸分别测定三支试管溶液的pH，记录数值；3. 向各试管中滴加2滴酚酞溶液，观察颜色变化。 现象及结论：1. pH<7、溶液呈无色的是NH₄Cl溶液（NH₄⁺水解呈酸性）；2. pH>7、溶液呈浅红色的是CH₃COONa溶液（CH₃COO⁻水解呈碱性）；3. pH=7、溶液呈无色的是NaCl溶液（不水解，呈中性）； 水解角度解释：三种盐的组成不同，NH₄Cl是强酸弱碱盐，弱碱阳离子水解显酸性；CH₃COONa是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解显碱性；NaCl是强酸强碱盐，无水解离子，显中性，故可通过pH和酚酞颜色鉴别。 学科网（北京）股份有限公司 $