第27讲盐类的水解及应用-2027年高考化学一轮复习专项训练

**基本信息** 本专项聚焦盐类水解及应用，通过16道典型题构建“原理-计算-应用”逻辑链，融合电离平衡与守恒思想，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础原理|3题（如草酸电离）|结合电离常数判断水解程度|从弱电解质电离切入，建立“电离-水解”竞争关系| |离子浓度比较|6题（如NaHCO₃溶液）|运用电荷/物料/质子守恒分析|通过守恒关系构建离子浓度分析模型| |水解应用|4题（如泡沫灭火器）|实验现象与反应原理关联|将水解原理迁移至实际问题解决| |工业流程|3题（如酸浸工艺）|结合工艺条件分析水解影响|从实验室到工业生产，体现水解应用价值|

第27讲　盐类的水解及应用 一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1 [南通一模]无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分为Fe，还有少量Fe2O3、C和SiO2)制取无水FeCl3的流程如下。下列说法正确的是(　　) A. “过滤”所得滤液中大量存在的离子：Fe3+、Fe2+、H＋、Cl－ B. “氧化”时可使用新制氯水作氧化剂 C. 将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O D. “脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解，原因是SOCl2与水反应生成H2SO4和HCl 2 [2025南京协同体七校期中联考]有机酸种类繁多，甲酸(HCOOH)是常见的一元酸，常温下，Ka＝1.8×10-4；草酸(H2C2O4)是常见的二元酸，常温下，Ka1＝5.4×10-2、Ka2＝5.4×10-5。下列说法错误的是(　　) A. 甲酸钠溶液中：c(Na＋)>c(HCOO－)>c(H＋)>c(OH－) B. 草酸氢钠溶液中加入甲酸钠溶液至中性：c(Na＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(HCOO－) C. Na2C2O4溶液中：c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(OH－) D. 足量甲酸与草酸钠溶液反应：HCOOH＋Na2C2O4===HCOONa＋NaHC2O4 3 [2025南通如皋适应性三]NaOH溶液可以吸收废气中的NO2，生成NaNO3和NaNO2。现用100 mL 0.1 mol/L NaOH溶液吸收含NO2的废气(无其他含氮气体，忽略溶液体积的变化)。已知Ka(HNO2)＝5×10-4、Ka(H2CO3)＝4×10-7。室温下，下列说法正确的是(　　) A. 0.1 mol/L NaNO2溶液中存在：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HNO2) B. n总(N)＝0.01 mol时，吸收液中存在：c(Na＋)＝c(NO)＋c(NO)＋c(HNO2) C. 吸收过程中溶液中可能存在：c(NO)<c(NO) D. 用0.1 mol/L Na2CO3溶液吸收废气可发生反应：CO＋NO2===NO＋CO2 4 [2025扬州期中]室温下，通过下列实验探究NaHCO3与Na2CO3性质。已知：H2CO3的Ka1＝4.4×10-7、Ka2＝4.4×10-11。 实验1：测得0.1 mol/L NaHCO3溶液的pH＝8。 实验2：向10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液中持续通入CO2，并测定所得溶液的pH。 实验3：向0.1 mol/L NiSO4溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaHCO3溶液，产生NiCO3沉淀，同时放出气体。 下列有关说法不正确的是(　　) A. 0.1 mol/L NaHCO3溶液中：c(H2CO3)>c(CO) B. 实验2中pH＝9时所得溶液中：c(CO)>c(HCO) C. 实验2中pH＝7时所得溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋2c(CO) D. 实验3中发生反应的离子方程式为Ni2+＋2HCO===NiCO3↓＋CO2↑＋H2O 5 [2026淮安淮阴中学期中]室温下，通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中滴加NaHCO3溶液，有气泡产生 2 用pH试纸测定0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH，测得pH约为3 3 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加水稀释，测得溶液pH增大 4 向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加入足量酸性KMnO4溶液，有气泡产生，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 下列有关说法不正确的是(　　) A. 由实验1可知电离常数：Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3) B. 由实验2可知HC2O的电离程度大于水解程度 C. 实验3中随着蒸馏水的加入，溶液中的值逐渐变大 D. 实验4中反应的离子方程式：5HC2O＋2MnO＋11H＋===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O 6 [2026南通海安期初]工业上用氨水吸收SO2和NO2，原理如图。已知：25 ℃时，NH3·H2O的Kb＝1.7×10-5，H2SO3的Ka1＝1.3×10-2、Ka2＝6.2×10-8。下列说法正确的是(　　) A. 向氨水中通入过量SO2的离子方程式：SO2＋2NH3·H2O===2NH＋SO＋H2O B. 向氨水中通入SO2至pH＝7：c(HSO)>c(SO) C. 反应NH3·H2O＋H2SO3⥫⥬NH＋HSO＋H2O的平衡常数K＝2.21×10-7 D. NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式：2NO2＋4SO===N2＋4SO 7 [2025南通海安中学月考]实验室制备Na2SO3的过程如图所示：将饱和Na2CO3溶液加热到40 ℃，通入SO2至饱和后，再加入Na2CO3固体，经后续操作制得Na2SO3(已知：H2SO3的Ka1＝1.5×10-2、Ka2＝6.3×10-8；H2CO3的Ka1＝4.4×10-7、Ka2＝4.7×10-11)。下列说法正确的是(　　) A. 饱和Na2CO3溶液中存在：2c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO) B. 反应Ⅰ的离子方程式为CO＋SO2＋H2O===HCO＋HSO C. 反应Ⅱ得到的溶液中：c(HSO)<c(SO) D. 反应Ⅱ所得溶液经蒸干、灼烧制得Na2SO3固体 8 [2025南通、泰州等一调]室温下，用0.1 mol/L的氨水吸收SO2，再向溶液中通入O2。已知：Ka1(H2SO3)＝1.3×10-2、Ka2(H2SO3)＝6.2×10-8，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5。下列说法正确的是 (　　) A. 0.1 mol/L的氨水：10＜pH＜11 B. 向0.1 mol/L的氨水中通入适量SO2得pH＝7的溶液：c(NH)＝c(HSO)＋c(SO) C. NH4HSO3溶液中：c(H＋)＋c(H2SO3)＝c(OH－)＋c(SO)＋c(NH3·H2O) D. 向吸收了足量SO2的溶液中通O2，反应过程中的值增大 9 [2025南京期中]室温下，用0.2 mol/L氨水吸收SO2，忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发，溶液中含硫物种的浓度c总＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)。已知：Ka1(H2SO3)＝1.3×10-2，Ka2(H2SO3)＝6.2×10-8。下列说法正确的是(　　) A. 向氨水中缓慢通入SO2，溶液中的值增大 B. pH＝6的溶液中存在：c(HSO)<c(SO) C. pH＝7的溶液中存在：c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO) D. c总＝0.1 mol/L的溶液中存在：c(NH)＝c(HSO)＋c(H2SO3)＋c(SO) 10 [2025常州期中]常温下，向20 mL 0.1 mol/L NaOH溶液中缓慢滴入0.1 mol/L HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图所示。已知：常温下HCOOH的电离常数Ka＝1.8×10-4。下列说法不正确的是(　　) A. 水的电离程度：M＜N B. M点：2c(HCOO－)＝c(Na＋)＋c(H＋) C. N点：c(HCOO－)>c(OH－)>c(HCOOH)>c(H＋) D. 当V(HCOOH)＝10 mL时，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOOH)＋c(HCOO－) 11 [2025南通如皋适应性一]室温下，通过下列实验探究NaClO的性质。已知Ka(HClO)＝3×10-8，Ka1(H2CO3)＝4×10-7，Ka2(H2CO3)＝5×10-11。下列说法正确的是(　　) 实验1：测定0.1 mol/L NaClO溶液的pH。 实验2：向0.1 mol/L NaClO溶液中加入稀硫酸至pH＝7。 实验3：向0.1 mol/L NaClO溶液中通入少量CO2。 实验4：向0.1 mol/L NaClO溶液中通入少量SO2，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 A. 实验1所测NaClO溶液的pH>11 B. 实验2所得的溶液中：c(HClO)＝2c(SO) C. 实验3所得溶液中：c(CO)>c(HCO) D. 实验4所得的溶液中：c(Ba2+)·c(SO)＝Ksp(BaSO3) 12 [2026南京中华中学期初]一种利用K2CO3捕集水煤气中CO2的工艺如图所示。已知：该温度下Ka1(H2CO3)＝4.6×10-7，Ka2(H2CO3)＝5.0×10-11。下列说法正确的是(　　) A. K2CO3溶液中：2c(K＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) B. 吸收塔中溶液pH＝10时，c(CO)∶c(HCO)＝1∶2 C. 再生塔所得到的溶液中可能存在：c(H2CO3)>c(HCO) D. 再生塔中发生反应的化学方程式：KHCO3＋KOH===K2CO3＋H2O＋CO2↑ 二、 非选择题 13 [2025南通海安期中]物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答问题。 (1) 25 ℃时，体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。 ①25 ℃时，醋酸的电离常数________(填“>”“<”或“＝”，下同)HX的电离常数。 ②稀释100倍后，醋酸溶液中由水电离出的c(H＋)________HX溶液中由水电离出的c(H＋)。 (2) 泡沫灭火器的原理是Al2(SO4)3、NaHCO3溶液之间发生反应。 ①NaHCO3溶液呈碱性的原因是______________________________________ (用离子方程式表示)。 ②使用时将灭火器倒过来摇动即可，试写出该反应的离子方程式：__________ ____________________________________________________。 (3) 常温下，将pH＝2的HA溶液和pH＝12的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝5。该混合溶液中c(A－)－c(Na＋)＝______________mol/L。 (4) 已知：二元酸H2R的电离方程式是H2R===H＋＋HR－、HR－⥫⥬H＋＋R2-，假设0.1 mol/L NaHR溶液中c(H＋)＝a mol/L，则0.1 mol/L H2R溶液中c(H＋)________(填字母)。 A. 小于(0.1＋a) mol/L B. 大于(0.1＋a) mol/L C. 等于(0.1＋a) mol/L D. 等于2a mol/L (5) T ℃时，Kw＝10-13。该温度下，将Va L pH＝a NaOH溶液与Vb L 10－b mol/L硫酸混合。若所得混合溶液呈中性，且a＝12、b＝1，则Va∶Vb＝________；若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11、b＝3，则所得溶液的pH＝________。 14 [2025盐城、南京期末]高铁锌焙烧矿渣主要含ZnO、ZnFe2O4、SiO2。一种利用焙烧矿渣制备ZnSO4·7H2O并生产黄铵铁矾的流程如下： “酸浸”时，控制反应温度65 ℃、硫酸初始酸度50 g/L，滤渣中锌元素的质量分数随时间变化的关系如图所示。当浸出时间超过60 min后，滤渣中锌元素的质量分数反而升高的原因是____________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 15 [2025南京期初]氢能是重要的绿色能源。NaBH4水解再生并循环制氢的原理示意图如图甲。 甲 (1) NaBH4的水解。 ①NaBH4水解生成Na[B(OH)4]的化学方程式为_________________________。 ②相同条件下，实验测得NaBH4水解速率随溶液初始pH的增大而下降，其可能原因是____________________________________________________________。 (2) NaBH4的再生。 ①NaBH4再生过程中化合价降低的元素有__________________(填元素符号)。 ②每消耗1 mol MgH2，理论上可生成标准状况下O2的体积约为________。 (3) NaBH4的新制法。 ①Na2B4O7·10H2O和MgH2反应生成NaBH4。相同条件下，测得NaBH4的产率与n(MgH2)∶n(Mg)关系如图乙所示。随着n(MgH2)∶n(Mg)减小，NaBH4仍能保持较高产率的原因是__________________________________________________ ______________________________________________________________________。 乙 ②Na2B4O7·10H2O、Na2CO3和Mg反应生成NaBH4的机理如图丙所示(图中离子所带电荷已省略)。已知Na2B4H7·10H2O的化学式可写作Na2[B4O5(OH)4]·8H2O，其中[B4O5(OH)4]2-是以八元环为主体的环状结构阴离子，由两个硼氧四面体与两个硼氧平面三角形共用氧原子而构成，[B4O5(OH)4]2-的结构式为_______________；反应过程中含B且不含Mg的中间产物有____________(填化学式)。 丙 16 [2025苏州期初]以工业钛白副产品(主要成分FeSO4·7H2O，含少量MgSO4、TiOSO4、CaSO4)为原料制备铁红(Fe2O3)，部分实验流程如下： Ⅰ. 精制FeSO4 (1) “除钛”时，利用TiOSO4电离出的TiO2+水解，生成H2TiO3沉淀。 ①TiO2+水解的离子方程式为_________________________________________。 ②加入Fe粉的作用是__________________________________。 (2) “除镁钙”时，当溶液中Mg2+和Ca2+沉淀完全时，溶液中F－浓度最小值为________mol/L[已知：Ksp(CaF2)＝1×10-10、Ksp(MgF2)＝7.5×10-11；当离子浓度≤10-5 mol/L时认为沉淀完全]。 Ⅱ. 制铁红(Fe2O3) 方法一：FeSO4精制液与NH4HCO3溶液反应生成FeCO3沉淀，再用O2将FeCO3氧化为铁红。 (3) 补充完成由FeSO4精制液制备FeCO3的实验方案：70 ℃下将精制液浓缩成饱和溶液，___________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________， 干燥，得到FeCO3[FeCO3沉淀需“洗涤完全”，Fe(OH)2开始沉淀的pH＝6.5]。 (4) 70 ℃时，O2氧化FeCO3的化学方程式为____________________________ ______________________________________________________________________。 方法二：FeSO4精制液与NaNO2、H2SO4、O2反应生成铁黄(FeOOH)，再由铁黄制取铁红。 (5) NaNO2、H2SO4产生的NO作催化剂，使精制FeSO4溶液被O2氧化为铁黄。其中NO作催化剂时分两步进行：第一步反应为Fe2+＋NO===Fe(NO)2+，第二步反应的离子方程式为________________________________________________。 (6) 实验测得铁黄产率随反应液温度变化情况如图所示。当温度高于40 ℃时，铁黄产率下降的原因可能是___________________________________________ ________________________________。 1 B　 2 A　 3 B 4 B 5 C　 6 B 7 C 8 C 9 C 10 D　 11 B　 12 B　 13 (1) ①<　②<　(2) ①HCO＋H2O⥫⥬H2CO3＋OH－ ②3HCO＋Al3+===Al(OH)3↓＋3CO2↑　(3) 10-5－10-9 (4) A　(5) 2∶1　10 14 浸出时间超过60 min，溶液中H＋被消耗、pH升高，随着Fe3+水解程度增大，生成的Fe(OH)3胶体吸附溶液中Zn2+；Fe3+还可生成Fe(OH)3沉淀，附着在焙烧矿渣表面阻碍锌的浸出，使滤渣中锌质量分数升高 15 (1) ①NaBH4＋4H2O===Na[B(OH)4]＋4H2↑　②溶液初始pH增大，水电离的H＋浓度减小，生成H2的速率减慢　(2) ①Mg、H、Cl　②11.2 L　(3) ①Mg和结晶水反应产生H2，H2与Mg生成MgH2，进而生成NaBH4或Na2B4O7·10H2O中的氢被Mg还原为H－并形成NaBH4 ②　[BH3(OH)]－、H2BOH 16 (1) ①TiO2+＋2H2O===H2TiO3↓＋2H＋　②调节溶液pH，促进TiO2+水解生成H2TiO3除去　(2) 10-2.5　(3) 在搅拌下向饱和FeSO4精制液中分批加入NH4HCO3固体，控制溶液pH不大于6.5，待不再产生气体；静置后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤2～3次；取最后一次洗涤后的滤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，不出现白色沉淀　(4) 4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2　(5) 4Fe(NO)2+＋O2＋6H2O===4FeOOH↓＋4NO＋8H＋　(6) 温度升高，催化剂NOx的溶解度减小而逸出，反应速率减慢 学科网（北京）股份有限公司 $