内容正文:
第19讲 盐类水解的实质与规律
内容导航
01 预习航标 → 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
深研精炼:聚焦常考要点,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
预习目标
1.理解盐类水解的实质。
2.掌握盐的水解原理及规律,并能正确书写水解方程式。
3.掌握相互抑制的水解和相互促进的水解,从而理解离子共存问题。
4.了解电解质溶液中的三个守恒式,掌握电荷守恒、物料守恒、质子守恒的书写。
预习重点
盐类的水解原理及规律、水解方程式的书写、双水解离子问题、三个守恒式。
预习难点
三个守恒式
情|境|启|思
初中时,我们就学习过酸碱盐,其中也学过纯碱不是碱是盐,但是纯碱溶液是显碱性的,下图中醋酸钠溶液也是显碱性的,那么为什么盐可以显碱性呢?有没有可以显酸性的盐呢?
深|研|精|炼
知识点01 盐溶液的酸碱性及其原因
1.盐溶液的酸碱性
盐的类型
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
弱酸弱碱盐
盐溶液的酸碱性
实例
NaCl、K2SO4
CH3COONa、K2CO3
CuSO4、NH4Cl
CH3COONH4、NH4HCO3
①酸溶液 显酸性,但显酸性的 是酸溶液;同理,碱溶液 显碱性,但显碱性的 是碱的溶液。
②盐溶液不一定呈中性,可能呈酸性或碱性,这是由形成盐的阳离子和阴离子的性质决定的。
③弱酸弱碱盐溶液的酸碱性取决于弱酸与弱碱的相对强弱,若强弱程度相当,则呈 性;若弱碱相对较强,则显 性;反之则显 性,如CH3COONH4溶液呈中性,而NH4HCO3溶液呈碱性。
2.盐溶液呈现不同酸碱性的原因
(1)强酸弱碱盐的水解(以NH4Cl溶液为例)
溶液中的电离平衡
理论解释
NH4+和OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,使水的电离平衡向电离的方向移动
平衡时溶液酸碱性
溶液中c(H+) c(OH-),溶液呈 性
离子方程式
从水解条件上看,只有盐中含有 或 ,这些离子与H+或OH-结合成弱电解质,才能发生水解。强酸强碱盐电离出的离子不能与H+或OH-结合成弱电解质而不发生水解,水溶液呈中性。
(2)强碱弱酸盐的水解
溶液中的电离平衡
理论解释
CH3COO-和H+结合生成弱电解质CH3COOH,使水的电离平衡 移动
溶液酸碱性
c(H+)<c(OH-),溶液呈
离子方程式
(3)强酸强碱盐
①强酸强碱盐溶于水后溶液呈 性。
②理论分析(以NaCl溶液为例)
溶液中只存在水的电离平衡和NaCl的电离:H2OOH-+H+,NaCl===Na++Cl-,溶液中盐电离出的离子不能与H2O电离出的H+或OH-结合生成弱电解质,则溶液中c(H+)=c(OH-),呈中性。
①从水的电离角度看,酸或碱抑制水的电离,盐类的水解 水的电离。
②强酸的酸式盐:因强酸不存在电离平衡,故强酸的酸式酸根离子在水溶液中完全电离,使溶液显酸性,如NaHSO4在水溶液中发生电离:NaHSO4===Na++H++SO42-。
【例1】下列说法中,能够解释溶液呈酸性的是
A.中含氢元素 B.溶液中
C.能电离出 D.的水解促进了水的电离
【解题要点】从水的电离角度看,酸或碱抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离。
【即练1】室温下,下列溶液的浓度均为,最大的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
【即练2】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(H+)≠c((OH-)
D.水电离出的H+或OH-与盐电离出的弱酸阴离子或弱碱阳离子结合,引起盐溶液呈酸碱性
知识点02 盐类的水解
1.定义
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,叫作盐类的水解。
2.盐类水解的实质
盐溶液呈中性,该盐一定不水解吗?
仅根据盐溶液呈中性,无法判断该盐是否水解。例如:NaCl溶液呈中性,是因为NaCl是强酸强碱盐,不水解;而CH3COONH4溶液呈中性,是因为CH3COO-和NH4+的水解程度 ,水解后溶液中H+和OH-浓度仍 。
3.盐类水解反应的特征
可逆
水解反应是 反应
吸热
水解反应是酸碱中和反应的 反应,反应
微弱
水解程度很
4.盐类水解的规律
①“有弱才水解,无弱不水解”——盐中有 或 才水解,若没有,则是强酸强碱盐,不发生水解反应。
常见的“弱”离子
弱碱阳离子
、Al3+、 、 等
弱酸酸根离子
、 、[Al(OH)4]-、SO32-、 、HS-、 、 、F-等
②“越弱越水解”——弱酸阴离子对应的酸越弱,水解程度越 ;弱碱阳离子对应的碱越弱,其水解程度越 。如:碳酸的酸性大于次氯酸,则相同浓度的NaHCO3溶液的水解程度小于NaClO溶液。
③“都弱都水解”——弱酸弱碱盐电离出的弱酸阴离子和弱碱阳离子都发生水解,且相互 。
④“谁强显谁性”——当盐中的阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时,水解后盐溶液呈 性,即强酸弱碱盐显 性,强碱弱酸盐显 性。如:碳酸的电离常数Ka1小于NH3·H2O的电离常数Kb,故NH4HCO3溶液显碱性。
⑤“同强显中性”——①强酸强碱盐溶液显中性;②盐中的阳离子对应的碱的电离常数Kb与盐中的阴离子对应的酸的电离常数Ka 时,盐溶液显中性。如Kb(NH3·H2O)=Ka(CH3COOH),故CH3COONH4溶液显中性。
多元弱酸的酸式盐:因弱酸的酸式酸根离子既可以发生电离又可以发生水解,故盐溶液的酸碱性取决于弱酸的酸式酸根离子的 程度与 程度的相对大小:
a.若电离程度 水解程度,溶液呈 性,如NaHCO3溶液中:HCO3-+H2OH2CO3+OH-(主要),HCO3-H++CO32-(次要),类似离子还有 、 等;
b.若电离程度 水解程度,溶液显 性,如NaHSO3溶液中:HSO3-H++SO32-(主要),HSO3-+H2OH2SO3+OH-(次要),类似离子还有 等。
5.盐类水解程度大小比较规律
①盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越 ,溶液碱性(或酸性)越 。例如,酸性:HCN<CH3COOH,则相同条件下CN-的水解程度大于CH3COO-,溶液的碱性:NaCN>CH3COONa。
②多元弱酸的酸根离子比酸式酸根离子的水解程度大得 。如相同浓度时,CO32-比HCO3-的水解程度大。
③水解程度:相互促进水解的盐 单水解的盐 相互抑制水解的盐。如NH的水解程度:(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
6.水解反应离子方程式的一般模式及特点
阴(或阳)离子+H2O弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)。
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物的量很小,通常不生成 和 ,生成物也不发生 。
(2)盐类水解是可逆反应,是酸碱中和反应的逆反应,而酸碱中和反应一般趋于完全,故盐类的水解反应是微弱的,其离子方程式一般写“”。
7.不同类型盐水解的离子方程式
一元弱酸强碱盐
如CH3COONa:CH3COO⁻+H2OCH3COOH+OH-
一元弱碱强酸盐
如NH4Cl:NH4++H2ONH3·H2O+H+(不写成NH3+H2O)
多元弱酸强碱盐
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,如
Na2CO3:CO32-+H2OHCO3-+OH(主要),
HCO3-+H2OH2CO3(不写成CO2+H2O)+OH-(次要)
多元弱碱强酸盐
多元弱碱强酸盐水解过程复杂,中学阶段仍写成一步,如
CuCl2:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
【例2】已知的,在水溶液中因发生水解而显碱性的
A. B. C. D.
【解题要点】存在第二步的电离平衡常数,说明硫酸二级电离不完全。
【即练3】对于某酸的酸式盐NaHY的水溶液的下列叙述中,正确的是
A.该酸式盐的水溶液一定显酸性
B.该酸式盐的水溶液一定呈碱性
C.若HY-能水解,水解方程式为HY-+H2O⇌Y2-+H3O+
D.若HY-能水解,水解方程式为HY-+H2O⇌H2Y+OH-
【即练4】下列反应方程式属于盐类的水解反应且书写正确的是
A.Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+
B.HS-+H2OH3O++S2-
C.Na2O+H2O2Na++2OH-
D.CO+2H2OH2CO3+2OH-
知识点03 两种离子的水解问题及三个守恒
1.相互抑制的水解
由两种弱碱阳离子与酸根离子形成的可溶性复盐,溶于水后电离出的弱碱阳离子均能发生水解,但二者水解相互抑制,如在(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,Fe2+与NH4+水解相互抑制,致使相同条件下NH4+的水解程度:(NH4)2SO4 (NH4)2Fe(SO4)2。
水解结果:虽然二者水解相互抑制,但是最终使溶液中的氢离子浓度 。如0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液的pH 0.1 mol·L-1(NH4)2SO4溶液的pH。
2.相互促进的水解
(1)弱酸弱碱盐在溶液中电离出的弱碱阳离子和弱酸酸根离子能发生相互促进的水解反应,如Al3+与HCO3-发生相互促进的水解反应。因水解程度很大,在溶液中不能大量共存。因水解相互促进而不能大量共存的离子组有:
Al3+
、 、 、 、 、 、
Fe3+
、 、 、 、
NH4+
、
(2)NH4+与 、 、 等构成的盐,在水溶液中电离出的阴、阳离子能发生相互促进的水解反应,但因水解程度较小,仍是少部分水解,离子可以大量共存于同一溶液中,如NH4HCO₃溶液中,NH4+与HCO3-浓度仍然较大。
3.电解质溶液中的三个守恒
电荷守恒
含义:电解质溶液中无论含有多少种离子,溶液总是呈电中性的,即溶液中阳离子所带的电荷总数 阴离子所带的电荷总数。
应用:NaHCO3溶液中有n(Na+)+n(H+)===n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),因在同一溶液中,溶液体积相同,因此也可写作: 。
注意:在应用电荷守恒时,必须弄清楚溶液中所存在的全部离子种类,同时不能忽略水电离产生的OH-与H+。
元素质量(物料)守恒
含义:在电解质溶液中,某些离子发生水解或电离引起某些元素的存在形式发生变化,但变化前后各元素的原子个数保持不变,不同元素之间的原子数目之比保持不变。
应用:0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中,假设HCO3-不发生电离或水解,则有c(Na+)=c(HCO3-)=0.1 mol·L-1。HCO3-在水溶液中发生电离:HCO3-H++CO32-,同时发生水解:HCO3-+H₂OH2CO3+OH-,因电离和水解消耗的c(HCO3-)等于生成的c(CO32-)和c(H2CO3)之和,则有 =0.1 mol·L-1。
注意:在应用元素质量(物料)守恒时,务必弄清电解质溶液中某些离子的变化(或某些元素的所有存在形式),抓住元素质量(物料)守恒的本质。
质子守恒
含义:在电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的得失,但各粒子接受的质子总数等于粒子电离出的质子总数。
应用:NaHCO3溶液中的质子转移情况如图所示。
由图可得NaHCO3溶液中的质子守恒关系为 。
注意:在应用质子守恒时,抓住电解质溶液中得、失质子的基准态物质,依据水电离产生的c(OH-)=c(H+)得出等式;质子守恒的关系式还可以由电荷守恒与元素质量(物料)守恒推导得到。
【例3】强碱的溶液和弱酸的溶液混合后,下列说法不正确的是
A.二者等体积、等物质的量浓度混合,混合后的溶液中:
B.二者混合后的溶液呈中性时:
C.二者无论如何混合,混合后的溶液中:
D.二者等体积、等物质的量浓度混合,再加水时溶液中:会减小
【解题要点】熟悉掌握电解质溶液中的三个守恒,即电荷守恒、物料守恒、质子守恒。
【即练5】燃煤烟气脱硫的方法之一是常温下用氨水将转化为,再氧化成。已知常温下,的电离平衡常数的电离平衡常数。下列说法不正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.若溶液中,则溶液的
D.向溶液中通入空气发生反应的离子方程式:
【即练6】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. NaOH溶液中:、、、
B.盐酸中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. KI溶液中:、、、
一、单选题
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质的水溶液因水解呈酸性的是
A.CH3COOH B.NaHCO3 C.(NH4)2Fe(SO4)2 D.KHCO3
2.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.含有弱酸阴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
3.室温下,某溶液中由水电离产生的和的乘积为,该溶液的溶质可能为
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·广东揭阳·期中)下列离子方程式属于盐类的水解,且书写正确的是
A.MgCl2 溶液:Mg2++2H2O+2H+
B.NaHSO3 溶液:+H2OH2SO3+OH-
C.Na2SO3 溶液:+2H2OH2SO3+2OH-
D.KCN 溶液:CN-+H2O=HCN+OH-
5.叠氮酸与溶液反应生成,已知溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A.溶液的
B.溶液的随温度升高而减小
C.的电离方程式:
D.溶液中:
6.草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,在溶液中,下列关系正确的是
A.
B.
C.
D.
7.(25-26高一下·河北保定·期中)常温时,下列说法正确的是
A.物质的量浓度相同时溶液的碱性:
B.若将的盐酸与的氨水等体积混合,则所得溶液
C.浓度分别为和的两种醋酸溶液中浓度之比为
D.浓度均为的和的混合溶液中,
8.(25-26高二上·重庆·期中)下列物质既属于强电解质,又在水溶液中因为水解成酸性的是
A.NaHSO4 B.CH3COOH C.NH4Cl D.CH3COONa
9.(25-26高二上·黑龙江大庆·期中)常温下,下列溶液中水电离出的c(H+)最大的是
A.pH=1的盐酸
B.pH=13的NaOH溶液
C.pH=7的NaCl溶液
D.pH=13的CH3COONa溶液
10.(25-26高二下·江苏无锡·期中)向的醋酸()溶液中逐滴加入等物质的量浓度的溶液,测定混合溶液的温度变化如图。下列关于混合溶液的相关说法中正确的是
A.水的离子积常数:B点<A点
B.由水电离出的:B点<C点
C.从A点到B点,混合溶液中可能存在:
D.从B点到C点,混合溶液中一直存在:
11.(25-26高二上·河南开封·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.mol·L-1的溶液:、、、
B.的溶液:、、、
C.使紫色石蕊溶液变红色的溶液:、、、
D.由水电离的mol·L-1的溶液:、、、
12.(24-25高二下·江苏徐州·期中)下列说法不正确的是
A.室温下二元弱酸溶液显酸性
B.室温下将等浓度等体积的HCN与NaCN混合后,溶液的,则
C.室温下醋酸铵和氯化钠水溶液均呈中性,则两溶液中水的电离程度相同
D.溶液中:
13.(25-26高二上·河北张家口·期中)下列电离或水解方程式正确的是
A.电离:
B.的电离:
C.的水解:
D.KHS中HS-的电离:
14.(25-26高二上·广东汕头·期中)对于0.1 mol/L的Na2CO3溶液,下列正确的是
A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c()
B.2c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3)
C.c(OH-)=c(H+)+c()+c(H2CO3)
D.溶液显酸性
二、非选择题
15.常温下,如果取的溶液与的溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的,试回答以下问题:
(1)混合溶液的的原因:___________(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的___________(填“<”“>”或“=”)的溶液中由水电离出的。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
___________,
___________。
(4)已知溶液为中性,又知溶液加到溶液中有气体放出,试推断溶液的___________(填“<”“>”或“=”)7;将同温度下等浓度的四种盐溶液按由大到小的顺序排列是___________(填字母)。
A. B. C. D.
16.回答下列问题:
(1)室温下相等的①②和③溶液,物质的量浓度从大到小的顺序为___________(填序号);
(2)室温下浓度均为的①②和③溶液中,物质的量浓度从大到小的顺序为___________(填序号);
(3)常温下,和的电离平衡常数如下:
化学式
电离平衡常数
①根据以上信息可知,溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性;
②少量溶液与过量溶液反应的离子方程式为___________;
③室温下,的溶液中,___________。
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预习目标
1.理解盐类水解的实质。
2.掌握盐的水解原理及规律,并能正确书写水解方程式。
3.掌握相互抑制的水解和相互促进的水解,从而理解离子共存问题。
4.了解电解质溶液中的三个守恒式,掌握电荷守恒、物料守恒、质子守恒的书写。
预习重点
盐类的水解原理及规律、水解方程式的书写、双水解离子问题、三个守恒式。
预习难点
三个守恒式
情|境|启|思
初中时,我们就学习过酸碱盐,其中也学过纯碱不是碱是盐,但是纯碱溶液是显碱性的,下图中醋酸钠溶液也是显碱性的,那么为什么盐可以显碱性呢?有没有可以显酸性的盐呢?
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知识点01 盐溶液的酸碱性及其原因
1.盐溶液的酸碱性
盐的类型
强酸强碱盐
强碱弱酸盐
强酸弱碱盐
弱酸弱碱盐
盐溶液的酸碱性
中性
碱性
酸性
不确定
实例
NaCl、K2SO4
CH3COONa、K2CO3
CuSO4、NH4Cl
CH3COONH4、NH4HCO3
①酸溶液一定显酸性,但显酸性的不一定是酸溶液;同理,碱溶液一定显碱性,但显碱性的不一定是碱的溶液。
②盐溶液不一定呈中性,可能呈酸性或碱性,这是由形成盐的阳离子和阴离子的性质决定的。
③弱酸弱碱盐溶液的酸碱性取决于弱酸与弱碱的相对强弱,若强弱程度相当,则呈中性;若弱碱相对较强,则显碱性;反之则显酸性,如CH3COONH4溶液呈中性,而NH4HCO3溶液呈碱性。
2.盐溶液呈现不同酸碱性的原因
(1)强酸弱碱盐的水解(以NH4Cl溶液为例)
溶液中的电离平衡
理论解释
NH4+和OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,使水的电离平衡向电离的方向移动
平衡时溶液酸碱性
溶液中c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性
离子方程式
NH4++H2ONH3·H2O+H+
从水解条件上看,只有盐中含有弱酸酸根离子或弱碱阳离子,这些离子与H+或OH-结合成弱电解质,才能发生水解。强酸强碱盐电离出的离子不能与H+或OH-结合成弱电解质而不发生水解,水溶液呈中性。
(2)强碱弱酸盐的水解
溶液中的电离平衡
理论解释
CH3COO-和H+结合生成弱电解质CH3COOH,使水的电离平衡向右移动
溶液酸碱性
c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性
离子方程式
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
(3)强酸强碱盐
①强酸强碱盐溶于水后溶液呈中性。
②理论分析(以NaCl溶液为例)
溶液中只存在水的电离平衡和NaCl的电离:H2OOH-+H+,NaCl===Na++Cl-,溶液中盐电离出的离子不能与H2O电离出的H+或OH-结合生成弱电解质,则溶液中c(H+)=c(OH-),呈中性。
①从水的电离角度看,酸或碱抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离。
②强酸的酸式盐:因强酸不存在电离平衡,故强酸的酸式酸根离子在水溶液中完全电离,使溶液显酸性,如NaHSO4在水溶液中发生电离:NaHSO4===Na++H++SO42-。
【例1】下列说法中,能够解释溶液呈酸性的是
A.中含氢元素 B.溶液中
C.能电离出 D.的水解促进了水的电离
【答案】B
【解析】判断溶液酸碱性最准确的判据为c(H+)与c(OH−)的相对大小, 的电离程度大于水解程度,溶液中c(H+)>c(OH−)。故选B。
【解题要点】从水的电离角度看,酸或碱抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离。
【即练1】室温下,下列溶液的浓度均为,最大的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
【答案】A
【详解】A.是强碱弱酸盐,会发生水解:、,使溶液显碱性,pH>7;
B.在水溶液中完全电离:,溶液中增大,溶液显酸性,pH<7;
C.是强酸弱碱盐,发生水解:,使溶液显酸性,pH<7;
D.是强酸强碱盐和都不水解,溶液呈中性,pH=7;
比较可知,溶液碱性最强,pH最大,故选A。
【即练2】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(H+)≠c((OH-)
D.水电离出的H+或OH-与盐电离出的弱酸阴离子或弱碱阳离子结合,引起盐溶液呈酸碱性
【答案】C
【解析】A.盐类水解的实质就是破坏了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中的c(H+)与c(OH-)不相等,导致溶液呈酸性或碱性,A正确;B.溶液呈酸碱性的本质就是c(H+)与c(OH-)的相对大小,当c(H+)>c(OH-)时溶液呈酸性,当c(H+)<c(OH-)时溶液呈碱性,NH4Cl溶液呈酸性是由于铵根离子水解,溶液中c(H+)>c(OH-),B正确;C.在醋酸钠溶液中,由于CH3COO-结合水电离出的H+生成难电离的醋酸,使溶液中的c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,而水自身电离出的c(H+)和c(OH-)一定是相等的,C错误;D.选项中所描述的就是盐类水解的实质,故D正确;答案选C。
知识点02 盐类的水解
1.定义
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,叫作盐类的水解。
2.盐类水解的实质
盐溶液呈中性,该盐一定不水解吗?
仅根据盐溶液呈中性,无法判断该盐是否水解。例如:NaCl溶液呈中性,是因为NaCl是强酸强碱盐,不水解;而CH3COONH4溶液呈中性,是因为CH3COO-和NH4+的水解程度相同,水解后溶液中H+和OH-浓度仍相等。
3.盐类水解反应的特征
可逆
水解反应是可逆反应
吸热
水解反应是酸碱中和反应的逆反应,反应吸热
微弱
水解程度很微弱
4.盐类水解的规律
①“有弱才水解,无弱不水解”——盐中有弱酸阴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。
常见的“弱”离子
弱碱阳离子
NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+等
弱酸酸根离子
CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、SO32-、S2-、HS-、ClO-、CH3COO-、F-等
②“越弱越水解”——弱酸阴离子对应的酸越弱,水解程度越大;弱碱阳离子对应的碱越弱,其水解程度越大。如:碳酸的酸性大于次氯酸,则相同浓度的NaHCO3溶液的水解程度小于NaClO溶液。
③“都弱都水解”——弱酸弱碱盐电离出的弱酸阴离子和弱碱阳离子都发生水解,且相互促进。
④“谁强显谁性”——当盐中的阴离子对应的酸比阳离子对应的碱更容易电离时,水解后盐溶液呈酸性,即强酸弱碱盐显酸性,强碱弱酸盐显碱性。如:碳酸的电离常数Ka1小于NH3·H2O的电离常数Kb,故NH4HCO3溶液显碱性。
⑤“同强显中性”——①强酸强碱盐溶液显中性;②盐中的阳离子对应的碱的电离常数Kb与盐中的阴离子对应的酸的电离常数Ka相等时,盐溶液显中性。如Kb(NH3·H2O)=Ka(CH3COOH),故CH3COONH4溶液显中性。
多元弱酸的酸式盐:因弱酸的酸式酸根离子既可以发生电离又可以发生水解,故盐溶液的酸碱性取决于弱酸的酸式酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小:
a.若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性,如NaHCO3溶液中:HCO3-+H2OH2CO3+OH-(主要),HCO3-H++CO32-(次要),类似离子还有HS-、HPO42-等;
b.若电离程度大于水解程度,溶液显酸性,如NaHSO3溶液中:HSO3-H++SO32-(主要),HSO3-+H2OH2SO3+OH-(次要),类似离子还有H2PO4-等。
5.盐类水解程度大小比较规律
①盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越大,溶液碱性(或酸性)越强。例如,酸性:HCN<CH3COOH,则相同条件下CN-的水解程度大于CH3COO-,溶液的碱性:NaCN>CH3COONa。
②多元弱酸的酸根离子比酸式酸根离子的水解程度大得多。如相同浓度时,CO32-比HCO3-的水解程度大。
③水解程度:相互促进水解的盐>单水解的盐>相互抑制水解的盐。如NH的水解程度:(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
6.水解反应离子方程式的一般模式及特点
阴(或阳)离子+H2O弱酸(或弱碱)+OH-(或H+)。
(1)一般盐类水解程度很小,水解产物的量很小,通常不生成沉淀和气体,生成物也不发生分解。
(2)盐类水解是可逆反应,是酸碱中和反应的逆反应,而酸碱中和反应一般趋于完全,故盐类的水解反应是微弱的,其离子方程式一般写“”。
7.不同类型盐水解的离子方程式
一元弱酸强碱盐
如CH3COONa:CH3COO⁻+H2OCH3COOH+OH-
一元弱碱强酸盐
如NH4Cl:NH4++H2ONH3·H2O+H+(不写成NH3+H2O)
多元弱酸强碱盐
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,如
Na2CO3:CO32-+H2OHCO3-+OH(主要),
HCO3-+H2OH2CO3(不写成CO2+H2O)+OH-(次要)
多元弱碱强酸盐
多元弱碱强酸盐水解过程复杂,中学阶段仍写成一步,如
CuCl2:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
【例2】已知的,在水溶液中因发生水解而显碱性的
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】已知的,可知硫酸二级电离不完全。
【详解】A.由于H2SO4一级完全电离,则不水解,故NaHSO4溶液中电离使溶液呈酸性,故A不符合题意;
B.中铵根离子水解使溶液呈酸性,故B不符合题意;
C.中硫酸根离子微弱水解,使溶液呈碱性,故C符合题意;
D.中铵根离子和亚铁离子水解程度大于硫酸根水解程度,溶液呈酸性,故D不符合题意;
故选:C。
【解题要点】存在第二步的电离平衡常数,说明硫酸二级电离不完全。
【即练3】对于某酸的酸式盐NaHY的水溶液的下列叙述中,正确的是
A.该酸式盐的水溶液一定显酸性
B.该酸式盐的水溶液一定呈碱性
C.若HY-能水解,水解方程式为HY-+H2O⇌Y2-+H3O+
D.若HY-能水解,水解方程式为HY-+H2O⇌H2Y+OH-
【答案】D
【分析】由于没有指定,常见的有三种情况:①为,只电离,不水解;②为,其水溶液中的电离程度大于水解程度,溶液显酸性;③为、,其水溶液中、的水解程度大于电离程度,溶液显碱性。
【详解】A. 因不确定,故A错误;
B. 因不确定,故B错误;
C. 该项中的方程式为电离方程式而非水解方程式,故C错误;
D. 若HY-能水解,水解方程式为HY-+H2O⇌H2Y+OH-,故D正确;
故选D。
【点睛】属于强酸的酸式盐,可以电离出氢离子,只电离不水解,溶液显酸性。
【即练4】下列反应方程式属于盐类的水解反应且书写正确的是
A.Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+
B.HS-+H2OH3O++S2-
C.Na2O+H2O2Na++2OH-
D.CO+2H2OH2CO3+2OH-
【答案】A
【详解】A.镁离子的水解方程式是对的,A正确;
B.正确的水解方程式为:HS-+H2O⇌OH-+H2S,B错误;
C.氧化钠不是盐,不会发生水解,但可以与水反应生成氢氧化钠,C错误;
D.正确的水解方程式为:,D错误;
故选A。
知识点03 两种离子的水解问题及三个守恒
1.相互抑制的水解
由两种弱碱阳离子与酸根离子形成的可溶性复盐,溶于水后电离出的弱碱阳离子均能发生水解,但二者水解相互抑制,如在(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,Fe2+与NH4+水解相互抑制,致使相同条件下NH4+的水解程度:(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。
水解结果:虽然二者水解相互抑制,但是最终使溶液中的氢离子浓度增加。如0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液的pH小于0.1 mol·L-1(NH4)2SO4溶液的pH。
2.相互促进的水解
(1)弱酸弱碱盐在溶液中电离出的弱碱阳离子和弱酸酸根离子能发生相互促进的水解反应,如Al3+与HCO3-发生相互促进的水解反应。因水解程度很大,在溶液中不能大量共存。因水解相互促进而不能大量共存的离子组有:
Al3+
HCO3-、CO32-、[Al(OH)4]-、SiO32-、HS-、S2-、ClO-
Fe3+
HCO3-、CO32-、[Al(OH)4]-、SiO32-、ClO-
NH4+
SiO32-、[Al(OH)4]-
(2)NH4+与HCO3-、CO32-、CH3COO-等构成的盐,在水溶液中电离出的阴、阳离子能发生相互促进的水解反应,但因水解程度较小,仍是少部分水解,离子可以大量共存于同一溶液中,如NH4HCO₃溶液中,NH4+与HCO3-浓度仍然较大。
3.电解质溶液中的三个守恒
电荷守恒
含义:电解质溶液中无论含有多少种离子,溶液总是呈电中性的,即溶液中阳离子所带的电荷总数等于阴离子所带的电荷总数。
应用:NaHCO3溶液中有n(Na+)+n(H+)===n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-),因在同一溶液中,溶液体积相同,因此也可写作:c(Na+)+c(H+)===c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)。
注意:在应用电荷守恒时,必须弄清楚溶液中所存在的全部离子种类,同时不能忽略水电离产生的OH-与H+。
元素质量(物料)守恒
含义:在电解质溶液中,某些离子发生水解或电离引起某些元素的存在形式发生变化,但变化前后各元素的原子个数保持不变,不同元素之间的原子数目之比保持不变。
应用:0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中,假设HCO3-不发生电离或水解,则有c(Na+)=c(HCO3-)=0.1 mol·L-1。HCO3-在水溶液中发生电离:HCO3-H++CO32-,同时发生水解:HCO3-+H₂OH2CO3+OH-,因电离和水解消耗的c(HCO3-)等于生成的c(CO32-)和c(H2CO3)之和,则有c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1。
注意:在应用元素质量(物料)守恒时,务必弄清电解质溶液中某些离子的变化(或某些元素的所有存在形式),抓住元素质量(物料)守恒的本质。
质子守恒
含义:在电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的得失,但各粒子接受的质子总数等于粒子电离出的质子总数。
应用:NaHCO3溶液中的质子转移情况如图所示。
由图可得NaHCO3溶液中的质子守恒关系为c(CO32-)+c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)。
注意:在应用质子守恒时,抓住电解质溶液中得、失质子的基准态物质,依据水电离产生的c(OH-)=c(H+)得出等式;质子守恒的关系式还可以由电荷守恒与元素质量(物料)守恒推导得到。
【例3】强碱的溶液和弱酸的溶液混合后,下列说法不正确的是
A.二者等体积、等物质的量浓度混合,混合后的溶液中:
B.二者混合后的溶液呈中性时:
C.二者无论如何混合,混合后的溶液中:
D.二者等体积、等物质的量浓度混合,再加水时溶液中:会减小
【答案】D
【分析】等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混和后,恰好中和反应生成盐和水,反应后的溶液中溶质是MA,为强碱弱酸盐,水解显碱性。
【详解】A.根据分析,混合后溶质为MA,M+为强碱阳离子不水解,A-为弱酸酸根发生水解,因此c(M+)>c(A-),A正确;
B.由电荷守恒可知,c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),中性时c(H+)=c(OH-),故c(M+)=c(A-),B正确;
C.由电荷守恒可知,c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),C正确;
D.由A选项的分析可知,稀释前c(M+)>c(A-),加水稀释时c(M+)减小,A-为弱酸酸根,发生水解A-+H2OHA+OH-,加水稀释时水解平衡正向移动,导致A-减小的更多,因此稀释时增大,D错误;
故选D。
【解题要点】熟悉掌握电解质溶液中的三个守恒,即电荷守恒、物料守恒、质子守恒。
【即练5】燃煤烟气脱硫的方法之一是常温下用氨水将转化为,再氧化成。已知常温下,的电离平衡常数的电离平衡常数。下列说法不正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.若溶液中,则溶液的
D.向溶液中通入空气发生反应的离子方程式:
【答案】C
【详解】A.溶液中,,由于电离常数,的水解常数,可知电离程度大于水解程度,且还存在水解,则,A项正确;
B.溶液中,根据电荷守恒,有,B项正确;
C.,则,当,即,C项错误;
D.向溶液中通入空气,反应的离子方程式为,D项正确;
故答案选C。
【即练6】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. NaOH溶液中:、、、
B.盐酸中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. KI溶液中:、、、
【答案】A
【详解】A. NaOH溶液中:、、、相互不反应,能大量共存,故A符合题意;
B.酸性条件下,高锰酸根离子会氧化亚铁离子、氯离子和亚硫酸根离子,不能大量共存,故B不符合题意;
C.氢氧根离子和镁离子、铁离子生成沉淀,和碳酸氢根离子生成碳酸根离子和水;铁离子和碳酸氢根离子发生双水解,不能大量共存,故C不符合题意;
D.碘离子和铁离子会发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,铁离子水解显酸性、水解显碱性,两者也会发生双水解反应,不能大量共存,故D不符合题意;
故选A。
一、单选题
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质的水溶液因水解呈酸性的是
A.CH3COOH B.NaHCO3 C.(NH4)2Fe(SO4)2 D.KHCO3
【答案】C
【详解】A.为弱酸,在水溶液中发生电离:,使溶液呈酸性,不是因水解呈酸性,A不符合题意;
B.为强碱弱酸盐,既会发生水解:,也会发生电离:,且水解程度大于电离程度,导致溶液呈碱性,B不符合题意;
C.为强酸弱碱盐,会发生水解:,也会发生水解:,因水解使溶液呈酸性,C符合题意;
D.为强碱弱酸盐,既会发生水解:,也会发生电离:,且水解程度大于电离程度,导致溶液呈碱性,D不符合题意;
故选C。
2.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.含有弱酸阴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
【答案】C
【详解】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。
3.室温下,某溶液中由水电离产生的和的乘积为,该溶液的溶质可能为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据已知条件可知,该溶液中加入的溶质能促进水的电离。为强酸弱碱盐,铜离子水解促进水的电离,A符合;为酸,抑制水的电离,B不符合;是碱,其抑制水的电离,C不符合;为强酸强碱盐,对水的电离不影响,D不符合。
4.(25-26高二上·广东揭阳·期中)下列离子方程式属于盐类的水解,且书写正确的是
A.MgCl2 溶液:Mg2++2H2O+2H+
B.NaHSO3 溶液:+H2OH2SO3+OH-
C.Na2SO3 溶液:+2H2OH2SO3+2OH-
D.KCN 溶液:CN-+H2O=HCN+OH-
【答案】B
【详解】A.MgCl2 水解,生成氢氧化镁和盐酸,由于水解程度微弱,不能生成沉淀,不用标注沉淀符号,正确的离子方程式是:,A错误;
B.亚硫酸氢根水解生成亚硫酸和氢氧根,B正确;
C.亚硫酸根是分步水解,、,C错误;
D.水解是可逆反应,正确的离子方程式为:,D错误;
故选B。
5.叠氮酸与溶液反应生成,已知溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A.溶液的
B.溶液的随温度升高而减小
C.的电离方程式:
D.溶液中:
【答案】B
【详解】A.由题意,溶液呈碱性,则叠氮酸根会发生水解,说明为弱酸,在水溶液中不能完全电离,故溶液的,A错误;
B.为弱酸,电离方程式为,电离是吸热过程,升高温度促进的电离,增大,减小,B正确;
C.是强电解质,完全电离出和,电离方程式为,C错误;
D.溶液中:由元素守恒可知,故D错误;
故答案选B。
6.草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,在溶液中,下列关系正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】根据电荷守恒得,故A错误;根据物料守恒得,故B错误;草酸氢钾溶液呈酸性,说明的电离程度大于水解程度,所以,故C错误;根据物料守恒得,故D正确。
7.(25-26高一下·河北保定·期中)常温时,下列说法正确的是
A.物质的量浓度相同时溶液的碱性:
B.若将的盐酸与的氨水等体积混合,则所得溶液
C.浓度分别为和的两种醋酸溶液中浓度之比为
D.浓度均为的和的混合溶液中,
【答案】D
【详解】A.强碱弱酸盐水解显碱性,对应酸酸性越弱,弱酸根水解程度越大,溶液碱性越强。酸性:,故同浓度时碱性: ,A错误;
B.pH=12的氨水为弱碱溶液,其浓度远大于0.01mol/L,与pH=2的盐酸等体积混合后氨水过量,溶液呈碱性,,B错误;
C.醋酸为弱电解质,浓度越大电离程度越小,故和的醋酸溶液中浓度之比小于,C错误;
D.该混合溶液中,电荷守恒为 ,物料守恒为 ,两式联立消去可得到,D正确;
故答案选D。
8.(25-26高二上·重庆·期中)下列物质既属于强电解质,又在水溶液中因为水解成酸性的是
A.NaHSO4 B.CH3COOH C.NH4Cl D.CH3COONa
【答案】C
【详解】A.是强电解质,但其酸性来源于电离(离解出),而非水解,A不符合题意;
B.是弱电解质,不符合强电解质的条件,B不符合题意;
C.是强电解质,水解生成使溶液呈酸性,C符合题意;
D.是强电解质,但水解生成使溶液呈碱性,D不符合题意;
故答案选C。
9.(25-26高二上·黑龙江大庆·期中)常温下,下列溶液中水电离出的c(H+)最大的是
A.pH=1的盐酸
B.pH=13的NaOH溶液
C.pH=7的NaCl溶液
D.pH=13的CH3COONa溶液
【答案】D
【详解】水的电离平衡为,酸或碱会抑制水的电离,可水解的盐会促进水的电离;
A.盐酸中OH-全部来自水电离,pH=1的盐酸,,水电离出的;
B.pH=13的NaOH溶液,氢离子全部来自水的电离,,;
C.pH=7的NaCl溶液,NaCl 是强酸强碱盐,不影响水的电离,水电离出的;
D. CH3COONa是强碱弱酸盐,CH3COO-水解()促进水的电离,溶液的全部来自水的电离,,;
综上所述,D符合题意,故选D。
10.(25-26高二下·江苏无锡·期中)向的醋酸()溶液中逐滴加入等物质的量浓度的溶液,测定混合溶液的温度变化如图。下列关于混合溶液的相关说法中正确的是
A.水的离子积常数:B点<A点
B.由水电离出的:B点<C点
C.从A点到B点,混合溶液中可能存在:
D.从B点到C点,混合溶液中一直存在:
【答案】C
【详解】A.水的离子积常数仅随温度升高而增大;B点温度高于A点,故水的离子积常数:B点>A点,A错误;
B.B点溶质为醋酸钠,醋酸根水解促进水的电离;C点有过量NaOH,OH⁻抑制水的电离,故由水电离出的:B点>C点,B错误;
C.根据电荷守恒,A点溶质为等物质的量的醋酸和醋酸钠,溶液呈酸性,;B点溶质为醋酸钠,由于醋酸根水解,导致溶液呈碱性,c(Na+)>c(CH3COO-),所以从A点到B点,混合溶液中可能存在:,C正确;
D.B点的溶质为CH3COONa,CH3COO-部分水解,此时溶液存在:;C点的溶质为等物质的量的CH3COONa和NaOH,同理,由于CH3COO-水解,溶液中各离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),D错误;
故答案选C。
11.(25-26高二上·河南开封·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.mol·L-1的溶液:、、、
B.的溶液:、、、
C.使紫色石蕊溶液变红色的溶液:、、、
D.由水电离的mol·L-1的溶液:、、、
【答案】D
【详解】A.Fe3+与发生双水解生成Fe(OH)3和CO2,且Fe3+与[Al(OH)4]⁻发生双水解生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,无法大量共存,A错误;
B.的溶液为碱性,Cu2+会生成Cu(OH)2沉淀,无法大量共存,B错误;
C.使紫色石蕊变红的溶液呈酸性,酸性条件下与发生氧化还原反应,无法大量共存,C错误;
D.水电离的的溶液为酸性或碱性(水的电离被抑制),Na⁺、K⁺、、Cl⁻在酸(碱)性环境中均不反应,可以大量共存,D正确;
故答案选D。
12.(24-25高二下·江苏徐州·期中)下列说法不正确的是
A.室温下二元弱酸溶液显酸性
B.室温下将等浓度等体积的HCN与NaCN混合后,溶液的,则
C.室温下醋酸铵和氯化钠水溶液均呈中性,则两溶液中水的电离程度相同
D.溶液中:
【答案】C
【详解】A.NaHA溶液中,的电离常数,水解常数,电离程度大于水解程度,溶液显酸性,A正确;
B.等浓度等体积HCN和NaCN混合溶液,说明水解程度大于HCN电离程度,溶液呈碱性,结合电荷守恒可知,且水解是微弱的,故离子浓度顺序为,B正确,;
C.醋酸铵是弱酸弱碱盐,和的水解相互促进,水的电离被促进;氯化钠是强酸强碱盐,不发生水解,对水的电离无影响,二者水的电离程度不同,C错误;
D.该式为溶液的电荷守恒式,阳离子所带正电荷总浓度等于阴离子所带负电荷总浓度,带2个单位负电荷,系数为2,等式成立,D正确;
故答案选C。
13.(25-26高二上·河北张家口·期中)下列电离或水解方程式正确的是
A.电离:
B.的电离:
C.的水解:
D.KHS中HS-的电离:
【答案】D
【详解】A.NaHCO3电离应分步进行,首先生成Na+和,再部分电离出H+和,正确的电离方程式为、H++,或只写完全电离的方程式,A错误;
B.BaSO4是强电解质,虽然难溶于水,但溶于水的部分发生完全电离,电离方程式为,B错误;
C.亚硫酸为二元弱酸,则水解应分步进行,、,C错误;
D.H2S为二元弱酸,HS−在水溶液中发生部分电离,生成H+和S2−,可表示为,D正确;
故选D。
14.(25-26高二上·广东汕头·期中)对于0.1 mol/L的Na2CO3溶液,下列正确的是
A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c()
B.2c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3)
C.c(OH-)=c(H+)+c()+c(H2CO3)
D.溶液显酸性
【答案】A
【详解】A.电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c(),A正确;
B.物料守恒应为c(Na⁺)=2[c()+c()+c(H2CO3)],B错误;
C.质子守恒应为c(OH-)=c(H+)+c()+2c(H2CO3),C错误;
D.Na2CO3为强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,D错误;
故答案选A。
二、非选择题
15.常温下,如果取的溶液与的溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的,试回答以下问题:
(1)混合溶液的的原因:___________(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的___________(填“<”“>”或“=”)的溶液中由水电离出的。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
___________,
___________。
(4)已知溶液为中性,又知溶液加到溶液中有气体放出,试推断溶液的___________(填“<”“>”或“=”)7;将同温度下等浓度的四种盐溶液按由大到小的顺序排列是___________(填字母)。
A. B. C. D.
【答案】(1)
(2)>
(3)
(4) >
【详解】(1)混合液为溶液,,说明混合液呈碱性,是由于发生水解。(2)混合溶液由于水解,促进水的电离,而抑制水的电离。(3)由电荷守恒,可得。由质子守恒可得。(4)溶液为中性,说明与的水解程度相当。溶液加到溶液中有气体放出,说明酸性强于水解程度大于,因而溶液大于溶液的大于7.和不水解,和溶液显酸性,但中大,水解生成的大,因而。
16.回答下列问题:
(1)室温下相等的①②和③溶液,物质的量浓度从大到小的顺序为___________(填序号);
(2)室温下浓度均为的①②和③溶液中,物质的量浓度从大到小的顺序为___________(填序号);
(3)常温下,和的电离平衡常数如下:
化学式
电离平衡常数
①根据以上信息可知,溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性;
②少量溶液与过量溶液反应的离子方程式为___________;
③室温下,的溶液中,___________。
【答案】(1)
(2)
(3) 碱 0.12
【详解】(1)室温下相等即溶液中氢氧根离子浓度相等,氢氧化钠全部电离,碳酸钠、醋酸钠水解显碱性,因此碳酸钠、醋酸钠的浓度远大于氢氧化钠,由于碳酸钠水解程度大于醋酸钠水解程度,所以醋酸钠的浓度大于碳酸钠浓度,因此物质的量浓度从大到小的顺序为。
(2)室温下浓度均为的①②和③溶液中,碳酸铵、硫酸铵电离出的铵根离子浓度几乎是硫酸氢铵的两倍,硫酸铵中铵根单一水解,硫酸氢铵中氢离子抑制铵根水解,虽然碳酸铵发生双水解,但铵根离子大于硫酸氢铵中铵根离子浓度,因此物质的量浓度从大到小的顺序为:。
(3)①根据以上信息可知,存在电离平衡,是弱酸,则会水解,生成氢氧根和硫酸氢根,因此溶液呈碱性。
②根据电离常数草酸大于硫酸氢根,硫酸氢根大于草酸氢根,因此少量溶液与过量溶液反应生成草酸氢根和硫酸根,其反应的离子方程式为。
③室温下,的溶液中,,解得。
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