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第09讲 盐类的水解
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1.了解影响盐类水解平衡的因素,分析外界条件对盐类水解平衡的影响。
2.了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。学会设计探究方案,进行实验探究。
3.会分析判断常见电解质(酸、碱、盐)溶液中的粒子种类。
4.分析判断常见混合溶液中的粒子种类。
重点01盐类的水解
知识点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
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。
知识点2:盐类的水解
1.盐类水解的定义
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.盐溶液呈现不同酸碱性的原因
(1)强酸弱碱盐的水解
①水解规律:强酸弱碱盐溶于水后溶液呈酸性。
②理论分析(以NH4Cl溶液为例)溶液中存在如下平衡:
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
①水解规律:强碱弱酸盐溶于水后溶液呈碱性。
②理论分析(以Na2CO3溶液为例)
由于H2CO3是二元酸,Na2CO3的水解分两步进行。
第一步,Na2CO3在水中电离出来的CO32-发生水解:
离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-。
第二步,生成的HCO3-进一步发生水解:
离子方程式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-。
总的来看,Na2CO3电离出来的CO32-与水电离出来的H+结合生成HCO3-,HCO3-又与H+结合生成H2CO3,促使水继续电离,使溶液中的c(OH-)增大,溶液呈碱性。
(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。
【方法技巧】
盐类水解规律
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。
酸式盐溶液的酸碱性
(1)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-。
(2)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。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;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。
3.盐类水解的实质
盐在水溶液中电离→生成弱电解质(弱酸或弱碱)并建立平衡→破坏了水的电离平衡→水的电离程度增大→可能导致c(H+)≠c(OH-)→溶液呈现不同的酸碱性。
【方法技巧】
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。
4.盐类水解反应的特征
【方法技巧】
(1)盐类水解的规律
可溶才水解,不溶不水解;有弱才水解,无弱不水解;越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性。常见的“弱”离子有:
①弱碱阳离子:NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+等;
②弱酸酸根离子:CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、SO32-、S2-、HS-、ClO-、CH3COO-、F-等。
(2)盐类水解程度的判断技巧
①根据生成盐的对应酸的酸性强弱判断盐中阴离子的水解程度。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盐中弱酸酸根离子加上一个氢离子就得到该盐对应的酸。例如,HCO3-对应的酸为H2CO3,CO32-对应的酸为HCO3-,根据碳酸的两步电离常数可以判断酸性:H2CO3>HCO3-,则相同条件下水解程度:CO32->HCO3-,溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3。
重点02 影响盐类水解的因素
1.内因
盐本身的性质是影响盐类水解的主要因素。生成盐的酸(或碱)越弱,对应的弱酸酸根离子(或弱碱阳离子)水解程度越大,则对应盐溶液的碱性(或酸性)越强。
2.外因
(1)实验探究:影响FeCl3水解平衡的因素
①实验目的:通过实验探究促进或抑制FeCl3水解的条件,了解影响盐类水解平衡的因素。
②实验原理:FeCl3是强酸弱碱盐,FeCl3发生水解的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,可利用平衡移动原理来分析外界条件对FeCl3水解平衡的影响。
盐类水解平衡移动的判断
盐类水解平衡的移动仍然遵循化学平衡移动规律,但不受压强影响,所以主要从温度、浓度两方面考虑对平衡的影响。在判断平衡移动时需要注意抓主要矛盾,不要将盐类的水解平衡与弱电解质的电离平衡混淆。
例如:在NH4Cl溶液中通入少量氨气,c(NH3·H2O)的增大是主要影响因素,正确的分析过程及结论是体系中c(NH3·H2O)增大,抑制了NH4+水解,会使平衡NH4++H2ONH3·H2O+H+逆向移动,而不是NH3·H2O与H+反应导致水解平衡正向移动。
③实验过程及现象分析
影响因素
实验步骤(同时测溶液的pH)
实验现象
解释
温度
升高温度
pH减小,颜色变深
升高温度,促进水解
反应物的浓度
加入少量FeCl3晶体
pH减小,颜色变深
c(Fe3+)增大,平衡正向移动
加入H2O
pH增大,颜色变浅
加水平衡正向移动,但溶液体积增大,离子浓度减小,颜色变浅
生成物的浓度
加入少量浓盐酸
pH减小,颜色变浅
c(H+)增大,抑制Fe3+的水解
加入少量浓NaOH溶液
pH增大,生成红褐色沉淀
OH-与H+反应,c(H+)减小,平衡正向移动
(2)影响盐类水解的外因分析
以NH4++H2ONH3·H2O+H+为例分析外界因素对水解平衡的影响:
加热
加水
通NH3
加NH₄Cl
通HCl
加NaOH固体
平衡移动
正向
正向
逆向
正向
逆向
逆向
c(NH4+)
减小
减小
增大
增大
增大
减小
c(NH3·H2O)
增大
减小
增大
增大
减小
增大
c(H+)
增大
减小
减小
增大
增大
减小
c(OH-)
增大
增大
增大
减小
减小
增大
pH
降低
升高
升高
降低
降低
升高
水解程度
增大
增大
减小
减小
减小
增大
【方法技巧】
盐类水解程度变化规律
(1)温度:水解反应是吸热反应,升高温度,水解程度增大;降低温度,水解程度减小。
(2)浓度:增大盐的浓度,平衡向着水解的方向移动,但盐的水解程度减小,溶液中的H+或OH-浓度增大,酸性或碱性随之增强;减小盐的浓度(加水稀释),平衡向着水解的方向移动,盐的水解程度增大,但溶液中H+或OH-的浓度因稀释而减小。
(3)外加酸、碱:外加酸,增大c(H+),促进强碱弱酸盐的水解,抑制强酸弱碱盐的水解;外加碱,增大c(OH- ),促进强酸弱碱盐的水解,抑制强碱弱酸盐的水解。
①水解平衡正移,盐的水解程度不一定增大,例如:加水稀释时,水解平衡正移,水解程度一定增大,但增大盐溶液的浓度时,水解平衡也正移,水解程度却减小。
②盐溶液变浓或变稀,其水解平衡均正移。以A-+H2OHA+OH-为例,加入NaA(s),c(A-)变大,平衡正向移动,水解常数不变,而c(HA)增大,所以 减小,即水解程度减小;加水稀释,c(HA)、c(OH-)、c(A-)都减小,平衡正向移动,增大,即水解程度增大。
重点03 盐类水解的应用
二、盐类水解的应用
1.在化学实验中的应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显酸性,原因是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
判断酸性强弱
相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:HX>HY>HZ
配制或贮存易水解的盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入少量H2SO4,抑制Cu2+水解;贮存Na2CO3溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体的离子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
制备无水盐
将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时,在通HCl的气流中加热蒸干
判断离子是否共存
Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO、AlO;NH与AlO、SiO因相互促进水解程度强烈而不能大量共存
判断中和反应至中性的试剂用量
如NH3·H2O与HCl反应至中性,NH3·H2O过量,CH3COOH与NaOH反应至中性时CH3COOH过量
制备无机化合物
如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为TiCl4+(x+2)H2O===
TiO2·xH2O↓+4HCl;加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2
2.在生产生活中的应用
泡沫灭火器原理
泡沫灭火器中的成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生的反应为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
作净水剂
明矾可作净水剂,原理为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
化肥使用
铵态氮肥与草木灰不得混合施用
除锈剂
NH4Cl溶液与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂,原理为NH+H2ONH3·H2O+H+、Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+
热纯碱去污能力强
加热,促进Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增强
【归纳总结】 盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
大多数盐溶液蒸干灼烧后可以得到相应的盐,以下常见的三类盐溶液蒸干得不到相应的盐
(1)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得到对应的弱碱,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到Al(OH)3、Fe(OH)3,若灼烧则会生成Al2O3、Fe2O3。
(2)考虑盐受热时是否分解。因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2→CaO;NaHCO3→Na2CO3;NH4Cl→NH3+HCl。
(3)还原性盐在蒸干时会被O2氧化,如Na2SO3溶液蒸干得到Na2SO4;FeSO4溶液蒸干得到Fe2(SO4)3。
三、水解常数及应用
1.盐的水解常数
以CH3COONa为例
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- Kh=
水解常数仅受温度的影响,因水解反应是吸热反应,故水解平衡常数随温度的升高而增大。
2.二元弱酸对应盐的水解常数
二元弱酸H2CO3的电离常数为Ka1、Ka2,则Na2CO3的水解常数Kh为,NaHCO3的水解常数为。
3.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以CH3COONa为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
Kh===
=(Ka为CH3COOH的电离常数)
因而Ka(或Kb)与KW的定量关系为
(1)Ka·Kh=KW或Kb·Kh=KW。
(2)Na2CO3的水解常数Kh=。
(3)NaHCO3的水解常数Kh=。
4.水解常数的重要应用
判断溶液的酸碱性,如HCO的水解常数大于其电离常数,NaHCO3溶液呈碱性。
考向01 盐类的水解
【典例01】(25-26高二下·吉林通化·开学考试)关于盐类水解的说法正确的是
A.盐类水解是中和反应的逆反应
B.所有盐都能发生水解反应
C.盐类水解的结果是溶液一定呈酸性或碱性
D.升高温度会抑制盐类的水解
【答案】A
【详解】A.中和反应是酸与碱反应生成盐和水,盐类水解是盐与水反应生成对应酸和碱,因此盐类水解是中和反应的逆反应,A正确;
B.只有含弱酸根离子或弱碱阳离子的盐才能发生水解,强酸强碱盐(如NaCl)不水解,B错误;
C.盐类水解后溶液不一定呈酸性或碱性,例如醋酸铵中醋酸根和铵根水解程度相近,水解后溶液仍呈中性,C错误;
D.盐类水解是吸热反应,升高温度会促进盐类水解,D错误;
故答案选A。
【即时提升1-1】(25-26高二上·浙江·期末)在水溶液中促进水电离的是
A. B. C.NaOH D.
【答案】B
【详解】A.在水溶液中完全电离:,电离出的使溶液中增大,抑制水的电离,A不符合题意;
B.为强酸弱碱盐,发生水解:,消耗水电离出的,促进水的电离,B符合题意;
C.为强碱,在水溶液中完全电离:,电离出的使溶液中增大,抑制水的电离,C不符合题意;
D.为强酸强碱盐,在水溶液中电离出的和均不发生水解,对水的电离无影响,D不符合题意;
故选B。
【即时提升1-2】(25-26高二·全国·寒假作业)盐溶液酸碱性的分析
(1)强碱弱酸盐(以溶液为例)
①与的电离
___________,。
②水的电离平衡的移动
___________和___________结合生成弱电解质,使的电离平衡向___________的方向移动,溶液中的___________随之增大,当达到新的平衡时,___________,溶液呈___________。
③总反应为___________。
(2)强酸弱碱盐(以溶液为例)
①和的电离
___________,。
②水的电离平衡的移动
___________与___________结合生成弱电解质,使的电离平衡向___________的方向移动,溶液中的___________随之增大,当达到新的平衡时,___________,溶液呈___________。
③总反应为___________。
(3)强酸强碱盐(以NaCl溶液为例)
在NaCl溶液中存在下列电离:___________,。
溶液里不能生成弱电解质,的电离平衡未受影响,___________,溶液呈___________。
【答案】(1) 电离 < 碱性
(2) 电离 > 酸性
(3) = 中性
【详解】(1)①强电解质,完全电离,电离方程式:;
②电离出的与水电离出的H+结合生成弱电解质,H+离子浓度减小,使水的电离平衡向电离方向移动,溶液中的OH-浓度随之增大;当达到新的平衡时,<,溶液呈碱性;
③此过程的总反应为;
(2)①NH4Cl溶液中,NH4Cl和水都会电离,其中NH4Cl是强电解质,完全电离,电离方程式为;水是弱电解质,部分电离,电离方程式为;
②NH4Cl电离出的与水电离出的OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,OH-浓度减小,使水的电离平衡向电离方向移动,溶液中的H+浓度随之增大;当达到新的平衡时,>,溶液呈酸性;
③此过程的总反应为;
(3)NaCl强电解质,完全电离,电离方程式,无弱离子结合H+或OH-,水的电离平衡未受影响,=,溶液呈中性。
考向02 影响盐类水解的因素
【典例02】(25-26高二上·辽宁·期末)分别对稀溶液进行下列操作,一定可以使增大的是
A.恒温加少量水 B.升温
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体
【答案】C
【详解】A.恒温加少量水稀释溶液,促进了HCOO⁻的水解,溶液中减小,而不变。由于,故该比值减小,A不符合题意;
B.升温促进HCOO-水解,c(HCOO-)减小,而c(K+)不变,比值减小,B不符合题意;
C. 恒温加入少量固体NaOH,OH⁻抑制HCOO-水解,c(HCOO⁻)增大,c(K+)不变,比值增大,C符合题意;
D.恒温加入少量固体KHSO4,H+与HCOO-生成HCOOH,HCOO-浓度减小,同时c(K+)增大,比值减小,D不符合题意;
故选C。
【即时提升2-1】(25-26高二上·上海·期中)通过控制条件,氯化铁在水中生成聚合氯化铁,具有很强的吸附能力,离子方程式为:,欲使平衡正向移动可采用的方法是
A.降温 B.加水稀释 C.加入 D.加入
【答案】BD
【详解】A.水解为吸热反应,降温,平衡逆向移动,A错误;
B.加水稀释,促进铁离子的水解,平衡正向移动,B正确;
C.铵根离子水解生成氢离子,氢离子浓度增大,会使得平衡逆向移动,C错误;
D.加入和氢离子反应,氢离子浓度减小,平衡正向移动,D正确;
故选BD。
【即时提升2-2】(25-26高二下·河北衡水·开学考试)25℃时,如果取0.1 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因___________(用离子方程式表示);写出溶液中的电荷守恒___________。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)___________0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。(填>、<、=)
(3)将混合溶液从25 ℃升温至30 ℃,溶液中将 ___________。(填增大或减小)
(4)求出混合液中下列算式的计算结果(填具体数字):c (HA)+c (A-)= ___________mol·L-1。
(5)若向0.1 mol·L-1HA溶液中加入少量水,溶液中将___________。(填增大或减小)
(6)25℃时,0.1mol·L-1下列物质的溶液,水电离出的c(H+)由大到小的关系是___________(填序号)。
①HCl ②H2SO4 ③CH3COOH(Ka=1.7×10-5) ④NH3·H2O(Kb=1.7×10-5) ⑤NaOH ⑥Ba(OH)2
(7)已知25℃时,部分弱电解质的电离平衡常数如表所示:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.7×10-5
6.2×10-10
Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
等物质的量浓度的a.CH3COONa溶液、b.NaCN溶液、c.Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序为___________(填字母)。
【答案】(1) A-+H2OHA+OH- c(A-)+c()=c()+c(Na+)
(2)>
(3)减小
(4)0.05
(5)增大
(6)③=④>①=⑤>②=⑥
(7)c>b>a
【详解】(1)等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水,生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸,生成的盐能水解导致溶液中c()>c(),溶液的pH>7,水解的离子方程式为:;溶液中存在电荷守恒:c(A-)+c()=c()+c(Na+);
(2)该盐含有弱酸根离子能促进水电离,氢氧化钠是强碱能抑制水电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+) > 0.1mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+);
(3)将混合溶液从25 ℃升温至30 ℃,溶液中,根据水解平衡常数,升高温度促进盐类的水解,Kh增大,将减小;
(4)等体积混合所得溶液中根据物料守恒,可知c (HA)+c (A-)=0.05mol·L-1;
(5)0.1 mol·L-1HA溶液,,加入少量水,促进电离,n(A-)增大,c(A-)减小,不变,那么将增大;
(6)酸或碱均会抑制水的电离,且水电离的OH-和H+浓度始终相等;
①HCl溶液中OH-全部来自于水的电离,溶液中;
②H2SO4 溶液中OH-全部来自于水的电离,溶液中;
⑤NaOH溶液中H+全部来自于水的电离,溶液中;
⑥Ba(OH)2溶液中H+全部来自于水的电离,溶液中;
CH3COOH和NH3·H2O均为弱电解质,因此溶液中H+或OH-浓度小于同浓度盐酸和NaOH溶液,其对水的电离影响相对强电解质溶液小,CH3COOH和NH3·H2O的电离平衡常数相等,因此0.1mol/LCH3COOH电离出的H+与0.1mol/LNH3·H2O电离出的OH-浓度相等,同浓度H+和OH-对水的电离抑制程度相同,因此水的电离程度:③=④>①=⑤>②=⑥;
(7)根据“越弱越水解”,结合题表中数据“”可知,等物质的量浓度的三种溶液的pH由大到小的顺序为溶液溶液溶液,故答案为:c>b>a。
考向03 盐类水解的应用
【典例03】(25-26高二下·浙江衢州·期中)氯化铁是一种常见的盐,下列说法不正确的是
A.氯化铁水溶液呈酸性
B.氯化铁可由Fe与Cl2反应生成
C.氯化铁溶液可以用于制作印刷铜电路板
D.氯化铁是弱电解质
【答案】D
【详解】A.氯化铁是强酸弱碱盐,水溶液中发生水解:,使溶液中,溶液呈酸性,A正确;
B.氯气具有强氧化性,Fe与在点燃条件下反应:,可直接生成氯化铁,B正确;
C.具有氧化性,可与Cu发生反应:,能腐蚀铜箔,因此氯化铁溶液可用于制作印刷铜电路板,C正确;
D.氯化铁属于盐类,在水溶液中能够完全电离为自由移动的离子,属于强电解质,D错误;
故答案选D。
【即时提升3-1】(25-26高二上·重庆·期中)化学与生活密切相关,下列生活场景不涉及水解原理的是
A.用热的纯碱溶液清洗油污 B.泡沫灭火器灭火
C.水热法制 D.氧化钙溶于水制石灰乳
【答案】D
【详解】A.热的纯碱溶液清洗油污;纯碱为,发生水解:;水解吸热,加热促进水解,溶液碱性增强;油脂在碱性条件下发生皂化反应,涉及水解原理,A不符合题意;
B.泡沫灭火器灭火;泡沫灭火器中与发生双水解:;快速生成大量和泡沫,涉及水解原理,B不符合题意;
C.水热法制;钛盐在水热条件下发生水解,生成沉淀;涉及水解原理,C不符合题意;
D.氧化钙溶于水制石灰乳;反应为;该反应为化合反应,不涉及水解原理,D符合题意;
故选D。
【即时提升3-2】(2025高二上·湖南·专题练习)根据表中数据(常温下),完成下列填空。
物质
HCN
HClO
电离常数
(1)常温下,NaCN溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是_______(用离子方程式表示)。
(2)常温下,浓度均为的下列4种溶液:①溶液,②NaCN溶液,③溶液,④NaClO溶液;这4种溶液pH由大到小的顺序是_______(填序号)。
(3)常温下,向NaClO溶液中通入少量,发生反应的离子方程式为_______。
(4)常温下,溶液中_______。
【答案】(1) 碱
(2)②>④>③>①
(3)
(4)
【详解】【小题1】氰化钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解生成氢氧化钠和氢氰酸使溶液呈碱性,反应的离子方程式为;
【小题2】弱酸的电离常数越大,酸性越强,由电离常数可知,常温下,酸性强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN,由盐类水解规律可知,等浓度的醋酸钠溶液、氰化钠溶液、碳酸氢钠溶液、次氯酸钠溶液pH由大到小的顺序是②>④>③>①;
【小题3】弱酸的电离常数越大,酸性越强,由电离常数可知,常温下,次氯酸的酸性弱于碳酸,强于碳酸氢根离子,由强酸制弱酸的原理可知,次氯酸钠溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸氢钠和次氯酸,反应的离子方程式为;
【小题4】常温下,亚硫酸钠溶液中存在质子守恒关系,则溶液中。
基础巩固
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列水溶液由于水解显酸性的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.溶液中,碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,A错误;
B.是强酸的酸式盐,在水溶液中电离出使溶液显酸性,不是水解导致,B错误;
C.属于强酸弱碱盐,发生水解反应:,溶液因水解显酸性,C正确;
D.是弱酸,在水溶液中电离出使溶液显酸性,不是水解导致,D错误;
故选C。
2.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质溶于水后,溶液呈酸性的是
A. B.NaH C. D.
【答案】C
【详解】A.溶于水生成,电离出,溶液呈碱性,A不符合题意;
B.溶于水与水发生反应:,生成,溶液呈碱性,B不符合题意;
C.是强酸弱碱盐,溶于水后发生水解反应,使溶液中,溶液呈酸性,C符合题意;
D.是强碱弱酸盐,溶于水后发生水解反应,使溶液中,溶液呈碱性,D不符合题意;
故答案选。
3.(25-26高二上·浙江宁波·期末)下列溶液因溶质水解而呈酸性的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
【答案】C
【详解】A.NaCl为强酸强碱盐,不发生水解,溶液呈中性,A不符合题意;
B.H2SO4是强酸,其酸性源于电离(),而非水解,B不符合题意;
C.NH4Cl是强酸弱碱盐,离子水解生成(),导致溶液呈酸性,C符合题意;
D.Na2CO3是强碱弱酸盐,离子水解生成(),溶液呈碱性,D不符合题意;
故答案选C。
4.(25-26高二上·甘肃天水·期末)物质的量的浓度相等的以下溶液①、②、③、④、⑤,其中的浓度由大到小的顺序
A.③①②⑤④ B.①③⑤④② C.①③⑤②④ D.③①④⑤②
【答案】C
【详解】①、③每摩尔能电离出2mol,但中碳酸根离子发生水解反应促进铵根水解,:①>③;②、④、⑤每摩尔电离出1mol,在溶液④中,仅有发生水解;在溶液②中,Fe3+水解产生的H+会抑制的水解;在溶液⑤中完全电离产生的H+会抑制的水解,溶液中c(H+)的顺序为⑤>②>④,对水解的抑制程度顺序为⑤>②>④,因此的顺序为⑤>②>④
故其中由大到小的顺序为①③⑤②④,故选C。
5.(25-26高二上·北京海淀·期末)下列说法正确的是
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
B.物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸中的浓度相同
C.中和等体积、等浓度的氢氧化钾和氨水,所需盐酸的量氢氧化钾多于氨水
D.分别滴定等体积、等浓度的盐酸和醋酸至中性,所需的量盐酸多于醋酸
【答案】D
【详解】A.导电能力取决于溶液中离子的浓度和电荷,强电解质溶液浓度低时导电能力可能弱于高浓度的弱电解质溶液,A错误;
B.磷酸是中强酸,在溶液中存在电离平衡,磷酸钠在溶液中存在水解平衡,这两个平衡程度都很小,磷酸是三元酸,在溶液中分步电离,磷酸根离子浓度非常小,磷酸钠在溶液中分步水解,水解的磷酸根离子的量非常小,所以磷酸钠中磷酸根离子远多于等浓度的磷酸溶液,B错误;
C.氢氧化钾和氨水等体积、等浓度时物质的量相同,中和反应中无论强碱或弱碱,完全中和所需酸的物质的量均相同,C错误;
D.盐酸为强酸,滴定至中性(pH=7)需完全中和,所需NaOH量等于其物质的量;醋酸为弱酸,滴定至中性时因部分电离及水解,需少于完全中和的NaOH量即可达到中性,因此所需NaOH量盐酸多于醋酸,D正确;
故选 D。
6.(25-26高二上·河北廊坊·期末)下图曲线表示25℃下某浓度的Na2CO3体系中各含碳微粒的物质的量分数与pH的关系。下列说法错误的是
A.H2CO3的
B.曲线B、C的交点处存在关系:
C.曲线C为的物质的量分数
D.该温度下的水解平衡常数
【答案】C
【分析】Na2CO3体系中,随着pH的增大,碳酸分子物质的量分数减小、碳酸氢根离子物质的量分数先增大后减小、碳酸根离子的物质的量分数增大,则ABC分别为、、,AB曲线交点处、物质的量分数相等,则,同理,由BC曲线交点,可知,;
【详解】A.由分析,H2CO3的,A正确;
B.曲线B、C的交点处,由电荷守恒,,此时溶液显碱性,则,B正确;
C.曲线C为的物质的量分数,C错误;
D.该温度下的水解平衡常数,D正确;
故选C。
7.(25-26高二上·北京东城·期末)对下列平衡体系进行如下实验操作,平衡一定不发生移动的是
选项
平衡体系
实验操作
A
滴加几滴浓盐酸
B
升高温度
C
加入高效催化剂
D
滴加几滴浓NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.滴加浓盐酸,增大,平衡向左移动,A不符合题意;
B.水解为吸热反应,升高温度,平衡向右移动,B不符合题意;
C.催化剂只改变反应速率,不影响化学平衡,平衡不移动,C符合题意;
D.滴加溶液,减小,平衡向右移动,D不符合题意;
故答案为C;
8.(25-26高二上·北京海淀·期末)下列物质的用途或事实与盐类的水解无关的是
A.硫酸钡用作钡餐
B.明矾用于净水
C.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液用于泡沫灭火器
D.配制溶液时加入少量盐酸
【答案】A
【详解】A.硫酸钡用作钡餐,是因为其难溶于水和胃酸(盐酸),不会被人体吸收,该性质与盐类水解无关,A符合题意;
B.明矾溶于水后,发生水解:;生成的氢氧化铝胶体可吸附水中的悬浮杂质,起到净水作用,B不符合题意;
C.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时,与发生双水解反应:,生成的二氧化碳泡沫可用于灭火,C不符合题意;
D.溶液中易发生水解:;加入少量盐酸,可增大浓度,抑制的水解,防止溶液变浑浊,D不符合题意;
故选A。
9.(25-26高二上·吉林四平·期末)下列有关实验的说法正确的是
A.用酸式滴定管或移液管量取酸性溶液
B.酸碱中和滴定时,滴定管和锥形瓶都需用标准液或待测液润洗
C.用pH试纸测得NaClO溶液的
D.可用带磨口玻璃塞的试剂瓶长时间保存溶液
【答案】A
【详解】A. 酸性KMnO4溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶,酸式滴定管使用玻璃活塞,移液管为玻璃制品,均不含橡胶部件,因此可以精确量取15.00mL溶液,A正确;
B. 酸碱中和滴定时,滴定管需用标准液或待测液润洗以消除误差,但锥形瓶润洗会引入额外溶质,导致测定结果不准确,故不需润洗,B错误;
C. NaClO溶液具有漂白性,会使pH试纸褪色,无法准确显示pH值,因此不能用pH试纸测量,C错误;
D. Na2CO3溶液呈碱性,会与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,导致磨口玻璃塞粘连,因此不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶长时间保存,D错误;
故选A。
10.(25-26高二上·河南濮阳·期中)化学与人们的生活息息相关,下列说法错误的是
A.利用明矾对自来水杀菌消毒
B.铵态氮肥和草木灰同时使用会降低氮肥使用效果
C.将一氧化碳中毒的病人移至高压氧舱,救治原理与平衡移动有关
D.小麦保存时常常采用低温冷冻技术,原因之一是温度低,腐烂速率会减慢
【答案】A
【详解】A.明矾中的水解产生的氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮杂质,使它们沉降,从而达到净化水质的目的。但明矾本身不具有杀菌消毒作用,A错误;
B.铵态氮肥(如硫酸铵)含,草木灰主要成分为,呈碱性。两者混合会发生反应:,导致氨气挥发,使氮素损失,从而降低肥效,B正确;
C.一氧化碳进入血液,发生反应,将一氧化碳中毒的病人移至高压氧舱,氧气浓度增大,使平衡逆向移动,恢复血红蛋白的输氧功能,救治原理与平衡移动有关,C正确;
D.低温能降低微生物(如霉菌、细菌)的活性和酶促反应速率,从而减缓小麦腐烂和变质,D正确;
故选A。
11.(25-26高二上·山东菏泽·期中)《本草纲目》中记载“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”。下列关于文中“碱”的叙述错误的是
A.“碱”的有效成分为纯碱
B.与铵态氮肥混合施用会减弱肥效
C.该“碱”溶液和溶液混合产生白色沉淀和气体
D.“取碱浣衣”时加热水效果更好
【答案】A
【详解】A.纯碱是碳酸钠的俗称,文中“碱”的有效成分为碳酸钾,而不是碳酸钠,A错误;
B.文中“碱”的有效成分为碳酸钾,与铵态氮肥混合施用时,碳酸根离子与铵根离子会发生双水解而使肥效减弱,B正确;
C.碳酸钾溶液和溶液混合时,和会发生双水解生成白色的氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,C正确;
D.“取碱浣衣” 利用的是碳酸钾溶液的碱性(油脂在碱性条件下水解)。盐类水解是吸热反应,加热会促进水解,使溶液碱性增强,从而增强去油污效果,所以“取碱浣衣”时加热水效果更好,D正确;
故选A。
12.(25-26高二上·江西·期中)下列说法错误的是
A.氯化钠固体不能导电,但氯化钠是强电解质
B.加热含酚酞的溶液,溶液颜色不变
C.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强
D.物质的量浓度相同的亚硫酸钠溶液和亚硫酸溶液中,的浓度不同
【答案】B
【详解】A.氯化钠固体中离子不能自由移动,故不导电,但其溶于水或熔融时完全离解,属于强电解质,A正确;
B.Na2CO3水解呈碱性,加热促进水解,溶液碱性增强,酚酞颜色应加深而非不变,B错误;
C.导电能力与离子浓度和电荷有关,强电解质溶液若浓度低,导电性可能弱于高浓度弱电解质溶液,C正确;
D.Na2SO3是强电解质,在水中完全电离为Na+和,发生水解使其浓度略小于溶液浓度;而H2SO3是弱电解质,仅第二步电离出少量,浓度极低,因此二者浓度不同,D正确;
故答案选B。
13.(25-26高二上·江苏扬州·期中)下列说法正确的是
A.用NaOH溶液调节pH除去KCl溶液中的FeCl3
B.除去油污常用热的Na2CO3溶液
C.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
D.将AlCl3溶液加热、蒸干、灼烧,所得固体为Al(OH)3
【答案】B
【详解】A.用NaOH溶液调节pH会引入Na+杂质,应使用KOH调节pH,A错误;
B.Na2CO3水解使溶液呈碱性,加热促进水解,增强去油污效果,B正确;
C.配制FeSO4溶液应使用稀硫酸抑制水解,盐酸会引入Cl-杂质,C错误;
D.AlCl3溶液加热、蒸干、灼烧后水解生成的Al(OH)3会分解为Al2O3,D错误;
故选B。
14.(25-26高二上·江苏扬州·期中)常温下,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1的一元酸HA溶液,所得滴定曲线如图所示。
(1)点①所示的溶液pH=3,则HA为___________酸(填“强”或“弱”),c(A-)___________c(HA) (填“>”“<”或“=”)。
(2)点②所示的溶液中,主要溶质有___________(填化学式),溶液中c(A-)___________c(HA) (填“>”“<”或“=”)。
(3)点③所示的溶液中pH=7,c(Na+)、c(A-)、c(H+)、c(OH-)大小顺序为___________。
(4)点②③④所示的溶液中水的电离程度由大到小的顺序为___________。
(5)加入30.00 mLNaOH溶液后,溶液中___________。
【答案】(1) 弱 <
(2) HA、NaA >
(3)c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
(4)④>③>②
(5)
【详解】(1)0.1000 mol·L-1的一元酸HA溶液,初始点①所示的溶液pH=3,说明HA在溶液中部分电离,HA为弱酸,,pH=3,则溶液中c(A-)= c(H+)=0.001mol/L,c(HA)=0.1000mol/L-0.001mol/L>0.001mol/L,c(A-)<c(HA);
(2)点②所示的溶液中,加入10mL0.1000 mol·L-1 NaOH溶液,则得到溶质为等物质的量的HA、NaA,此时溶液显酸性,则HA电离程度大于NaA水解程度,溶液中c(A-)>c(HA);
(3)点③pH=7,所示的溶液中溶质NaA及少量HA,结合电荷守恒,c(Na+)+ c(H+)=c(A-)+c(OH-),此时溶液显中性,c(H+)=c(OH-),c(Na+)=c(A-),故c(Na+)、c(A-)、c(H+)、c(OH-)大小顺序为c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)。
(4)酸和碱都会抑制水的电离,NaA为强碱弱酸盐,其水解会促进水的电离,向HA溶液中滴加NaOH溶液的过程中,在没有恰好反应前水的电离程度一直增大,④点氢氧化钠和HA恰好反应,此时水的电离程度最大,故②③④所示的溶液中水的电离程度由大到小的顺序为④>③>②;
(5)加入30.00 mLNaOH溶液后,溶液中溶质为NaA、NaOH,两者的物质的量之比为2:1,结合物料守恒,,则。
15.(25-26高二上·浙江杭州·期中)填空
(1)请用离子方程式解释泡沫灭火器的工作原理:________。
(2)一定条件下,在恒容绝热容器中进行反应,达到平衡状态的标志是________(填字母)。
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变
B.、的浓度比为1:2
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内混合气体的密度保持不变
E.容器内温度保持不变
F.
(3)常温下的电离平衡常数,,用溶液吸收得到的溶液,试计算溶液中=________。
(4)为测定(简写为)的浓度。用移液管准确移取溶液至锥形瓶,加入滴酚酞作指示剂,用溶液滴定,平行测定次,消耗溶液的体积分别为、、、,则________;在滴定醋酸溶液的过程中当时,溶液________(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)
(2)CEF
(3)
(4)
【详解】(1)泡沫灭火器的原理是硫酸铝电离出的和碳酸氢钠电离出的发生相互促进的双水解反应,完全水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,离子方程式为。
(2)A.反应全为气体,质量保持不变;左右两边气体系数相同,物质的量保持不变,所以混合气体的平均摩尔质量在反应前后保持不变,不能判断平衡,A不符合题意;
B.各具体物质的浓度之比还和起始的浓度有关,不止受到平衡的影响,不能判断平衡,B不符合题意;
C.反应在绝热容器中进行,平衡前,容器的温度一直在变化,所以压强一直在变,达到平衡时,温度不变,压强不变,C符合题意;
D.,气体的质量保持不变,反应在恒容容器中进行,所以密度一直不变,不能判断平衡,D不符合题意;
E.绝热容器与外界没有热量的交换,平衡前温度一直在变化,达到平衡后温度不变,E符合题意;
F.反应达到平衡时,用不同物质表示的正逆反应速率之比等于其化学计量数之比,即,F符合题意;
答案选CEF。
(3),;所以。时,,则。
(4)滴定数据中偏差过大,属于异常值舍去,平均消耗体积为,根据,得。 恰好是溶液的物料守恒式子,说明溶质为,水解使溶液显碱性,故。
培优拓展
16.(25-26高二下·云南昭通·阶段检测)常温下,用浓度为的标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液,滴定过程中溶液的随[]的变化曲线如图所示。已知:。下列说法错误的是
A.水的电离程度:
B.a点溶液约为2.38
C.点:
D.点时且
【答案】D
【分析】NaOH滴定HCl和HCOOH的混合溶液时,先发生HCl+NaOH=NaCl+H2O,后发生HCOOH+NaOH→HCOONa+H2O;即η=1.00,a点HCl与NaOH恰好完全反应,溶液溶质为NaCl、HCOOH;η=1.50时,b点有一半HCOOH与NaOH发生反应,溶液溶质为NaCl、HCOOH、HCOONa;η=2.00时,c点HCOOH与NaOH恰好完全反应,溶液的溶质为NaCl、HCOONa;d点过量,溶液溶质为NaCl、HCOONa、NaOH;
【详解】A.由分析知,a点溶质为NaCl和HCOOH,b点为NaCl和HCOOH、HCOONa,c点为NaCl、HCOONa,酸抑制水的电离,强碱弱酸盐促进水的电离,故水的电离程度:c>b>a ,A正确;
B.a点溶液为 HCOOH,,,pH2.38,B正确;
C.b点时盐酸完全反应,有一半HCOOH与NaOH发生反应,溶质为NaCl、HCOOH、HCOONa且物质的量之比为,b点溶液呈酸性,HCOOH电离程度大于HCOO-水解程度,因此,C正确;
D.c点时HCOOH与NaOH恰好完全反应,溶液的溶质为NaCl、HCOONa;溶液显碱性,pH大于7,由原子守恒知,D错误;
故答案选D。
17.(25-26高二下·甘肃定西·阶段检测)常温下,下列离子能在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.使紫色石蕊试液变红的溶液中:、、、
B.pH=9的溶液中:、、、
C.由水电离的的溶液中:、、、
D.在溶质为KHCO3溶液中:、、、
【答案】A
【详解】A.使紫色石蕊试液变红的溶液为酸性溶液,、、、与均不发生反应,离子间也不反应,可大量共存,A正确;
B.pH=9的溶液为碱性溶液,与反应生成弱电解质,不能大量共存,B错误;
C.由水电离的的溶液可能为酸性也可能为碱性,若为酸性溶液,与反应生成和,不能大量共存,因此该组离子不一定能大量共存,C错误;
D.溶液中与发生双水解反应,生成沉淀和气体,不能大量共存,D错误;
故选 A。
18.(25-26高二下·广东惠州·期中)生活离不开化学,下列有关生活中水解的离子方程式错误的是
A.泡沫灭火器灭火:Al3+ + 3HCO+ 3H2O=Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑
B.铁盐用于净水:Fe3+ + 3H2OFe(OH)3(胶体)+ 3H+
C.用纯碱清洗油污:CO+ H2OHCO + OH-
D.NH4Cl溶液可用作焊接时除锈(Fe2O3):6NH+ Fe2O3 +3H2O2Fe3+ + 6NH3·H2O
【答案】A
【详解】A.泡沫灭火器灭火原理是与发生双水解反应:,A错误;
B.铁盐用于净水原理为:,胶体具有吸附性,可用于净水,B正确;
C.纯碱为Na2CO3,清洗油污原理为,油污在碱性溶液中发生水解,C正确;
D.溶液中水解使溶液显酸性(),能溶解铁锈,发生的反应离子方程式为,D正确;
故选A。
19.(25-26高二下·广东·期中)滴定法测定某氯化铁样品纯度,实验步骤如下(指示剂为淀粉溶液):
①配制氯化铁溶液,调节pH<3;
②准确量取20.00 mL溶液于带塞锥形瓶中,加入过量KI充分反应;
③用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点;
④上述实验重复3次,平均消耗标准溶液20.00 mL。
已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2 、I2+=2I- +。
下列说法正确的是
A.FeCl3溶液中c(Fe3+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
B.因Fe3+与I-的反应是可逆反应,故该方法不能用于测定c(Fe3+)
C.氯化铁溶液中,c(Fe3+)=0.2000 mol·L-1
D.若滴定操作过于缓慢,可能会使测定结果偏高
【答案】D
【详解】A.根据电荷守恒可知,溶液中存在,A错误;
B.虽然与的反应是可逆反应,但滴定过程中会消耗,使平衡正向移动,最终被完全反应,故该方法可以用于测定,B错误;
C.根据反应方程式可知,参与反应的与的物质的量之比为,即,解得,C错误;
D.若滴定操作过于缓慢,空气中的氧气会将部分氧化成,使得滴定过程中消耗的溶液体积偏大,使测定结果偏高,D正确;
故选D。
20.(25-26高二下·湖南长沙·期末)甲酸(HCOOH)是一种应用非常广泛的工业原料,属于一元弱酸。在常温下,下列选项不能说明甲酸一定为弱酸的是
A. HCOOH溶液的pH>1
B.等体积等浓度的HCOOH溶液、盐酸分别与足量锌反应时,盐酸产生气体更快
C.将pH=a的HCOOH溶液稀释100倍,pH<a+2
D.加热滴有酚酞的HCOONa溶液,溶液颜色加深
【答案】C
【详解】A.若甲酸为强酸,的甲酸溶液应为,现,说明氢离子浓度小于,甲酸未完全电离,能说明甲酸是弱酸,A不符合题意;
B.等浓度等体积的甲酸和盐酸,盐酸与锌反应更快,说明盐酸中初始大于甲酸,相同浓度下甲酸电离出的更少,证明甲酸不完全电离,能说明甲酸是弱酸,B不符合题意;
C.溶液稀释时,pH的变化是存在极限的。若甲酸是强酸,当原溶液接近中性(如),稀释倍后,C符合题意;
D.滴有酚酞的甲酸钠溶液加热后颜色加深,说明溶液碱性增强,证明存在水解平衡(),加热促进水解,说明是弱酸阴离子,能说明甲酸是弱酸,D不符合题意;
故选C。
21.(25-26高二上·浙江杭州·期中)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HClO
电离平衡常数()
运用上述电离常数及物质的特性判断下列离子方程式正确的是
A.次氯酸与溶液的反应:
B.少量通入NaClO溶液中:
C.硫化氢通入NaClO溶液:
D.碳酸钠溶液滴入足量甲酸溶液中:
【答案】D
【详解】A.根据电离常数可判断酸性强弱:,根据强酸制弱酸规律,无法与反应生成和水,该反应不能发生,A错误;
B.酸性强弱顺序为,少量通入溶液,只能生成和,无法生成,正确的离子方程式应为,B错误;
C.具有还原性,具有氧化性,二者会发生氧化还原反应,离子方程式为,C错误;
D.酸性强弱顺序为,甲酸足量时,碳酸钠和足量甲酸反应生成甲酸钠、二氧化碳和水,离子方程式书写正确,D正确;
故答案为D。
22.(25-26高二上·浙江杭州·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.甲基橙滴加到的溶液中呈红色,滴加到的溶液中呈黄色
B.工业上选择在500℃而不是常温下进行合成氨的反应
C.,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来,以制备金属
D.实验室配制氯化铁溶液时,先将晶体溶解在较浓的盐酸中,然后加水稀释到需要的浓度
【答案】B
【详解】A.甲基橙存在电离平衡,不同pH下氢离子浓度不同,平衡发生移动后显示不同颜色,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.合成氨反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,不利于氨气合成,工业选择500℃是因为该温度下催化剂活性最高,能加快反应速率,和平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.该反应为可逆反应,将钾蒸气分离出体系后,生成物浓度减小,平衡正向移动,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.氯化铁溶液中存在Fe3+的水解平衡,将FeCl3溶解在浓盐酸中,增大了H+浓度,使水解平衡逆向移动,可抑制Fe3+水解,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
答案选B。
23.(25-26高二下·河北衡水·开学考试)常温下,下列叙述正确的是
A.①中
B.①②等体积混合后,醋酸根离子浓度小于③的二分之一
C.①③等体积混合后,溶液呈酸性,则
D.①②等体积混合后,水的电离程度比①③等体积混合的电离程度小
【答案】B
【详解】A.CH3COOH是弱酸,部分电离,溶液中H+来自醋酸电离和水的电离,因此正确浓度顺序为,与选项顺序不符,A错误;
B.①②等体积混合后恰好反应生成的,若不水解,其浓度应为的③中浓度的二分之一;盐溶液浓度越小水解程度越大(越稀越水解),的中水解程度更大,因此浓度小于③的二分之一,B正确;
C.①③等体积混合后得到等浓度的和混合溶液,溶液呈酸性说明的电离程度大于的水解程度,因此,与选项顺序不符,C错误;
D.①②等体积混合后恰好反应生成,溶质为,水解促进水的电离;①③等体积混合后得到含等浓度的和混合溶液(溶液显酸性),电离出抑制水的电离,因此①②混合后水的电离程度比①③混合后水的电离程度大,D错误;
故选B。
24.(25-26高二上·河南平顶山·期末)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示。常温条件下,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是___________(填字母)。
a. b. c.HClO d.
(2)向NaClO溶液通入少量的离子方程式为___________。
(3)向溶液中加入过量溶液的离子方程式为___________。
(4)若初始时HClO溶液中HClO的浓度为,则___________。
(5)向溶液中逐滴加入溶液至,此时溶液中___________。
(6)俗称纯碱,是因为其水溶液呈碱性,用离子方程式表示纯碱溶液呈碱性的主要原因是___________。在纯碱溶液中下列关系成立的是___________。
A.
B.
C.
D.
【答案】(1)d<a<b<c
(2)
(3)
(4)
(5)
(6) C
【详解】(1)电离平衡常数越大,酸性越强,由、CH3COOH、H2CO3和HClO电离平衡常数可知,酸性:>CH3COOH>H2CO3>HClO,故pH由小到大排列的顺序是d<a<b<c;
(2)由电离平衡常数可知,酸性:H2CO3>HClO>,NaClO溶液与少量CO2反应生成次氯酸和碳酸氢钠,反应的离子方程式为:;
(3)由电离平衡常数可知,酸性:>CH3COOH>>,则Na3PO4溶液与过量CH3COOH溶液反应生成CH3COONa和NaH2PO4,反应的离子方程式为:;
(4)HClO溶液中存在电离平衡:,电离平衡常数为:, HClO电离出来的和H+的浓度相等,HClO的浓度为0.01 mol⋅L−1,则,,解得;
(5)根据H2CO3的第二电离平衡常数可知,,当pH=5时,;
(6)Na2CO3水溶液中碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,离子方程式为:;
在纯碱溶液中
A.在碳酸钠溶液中,存在电荷守恒:,A错误;
B.碳酸钠溶液呈碱性,则,溶液中存在水解平衡和水的电离平衡:,则溶液中离子浓度大小关系为:,B错误;
C.碳酸钠溶液中存在质子守恒:,C正确;
D.碳酸钠溶液中存在物料守恒:,D错误;
故选C。
25.(25-26高二上·黑龙江大庆·期末)常温下,根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题:
弱电解质
CH3COOH
NH3·H2O
H2CO3
电离平衡常数
(1)由已知数据可知0.1 的CH3COONH4溶液呈___________(选填“酸性”,“中性”或“碱性”),此时溶液中___________0.1 (填“>”“=”或“<”)。
(2)向0.1 的CH3COOH溶液中加入等体积的水,CH3COOH的电离平衡___________(填“向左”,“向右”或“不”)移动;若向原溶液中滴加NaOH溶液至,此时溶液pH=___________。
(3)25℃时,向0.1 的氨水中缓缓通入少量CO2气体的过程中(忽略溶液体积的变化),下列表达式的数值变小的有___________。
A. B. C.
(4)室温下,用0.1000 盐酸溶液滴定20.00 mL 0.1 氨水溶液,滴定曲线如图所示。
①d点所示的溶液中___________(用溶液中的其它离子浓度表示)。
②___________溶液中的。
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
【答案】(1) 中性 <
(2) 向右 5
(3)B
(4) B
【详解】(1)水解使溶液呈碱性,水解使溶液呈酸性, 的水解常数 ,的水解常数 ,两者水解常数相等,水解程度相同,溶液呈中性;由于发生水解:,其浓度减小,故小于。
(2)加入等体积水后,溶液体积加倍,浓度减半,根据勒夏特列原理,稀释弱酸溶液时,电离平衡向电离方向移动,即向右移动,以部分抵消浓度减小的变化;由电离平衡 ,给定 ,代入公式,解得,所以。
(3)通入后,先发生反应 ,溶液碱性减弱,pH 减小, 增大, 和 减小,继续通入发生反应:,增大,据此分析;
A.通入少量CO2气体的过程中,溶液碱性减弱、酸性增强,增大,A项错误;
B.通入少量CO2气体的过程中,增大,Kb=不变,所以减小,B项正确;
C.,所以不变,C项错误;
答案选B。
(4)①用盐酸溶液滴定的氨水溶液,d点为盐酸与氨水刚好反应完的理论终点,溶质为氯化铵,铵根离子会水解而损耗,溶液呈酸性,但是根据由元素守恒得。
②A.a点未加盐酸,则,A项不符合题意;
B.b点盐酸体积10mL,溶质为氯化铵与一水合氨等浓度的混合,溶液呈碱性,则,由电荷守恒得,则溶液中的,B项符合题意;
C.c点溶液呈中性,则,由电荷守恒得,则溶液中的,C项不符合题意;
D.d点溶液呈酸性,则,由电荷守恒得,则溶液中的,D项不符合题意;
答案选B。
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第09讲 盐类的水解
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新知先修·体系构建:提前预习核心知识内容,梳理知识脉络,搭建完整框架
重点突破·方法培优:聚焦重难点知识突破,提炼解题思路,培养高效方法
典例精研·即时提升:精选典型例题深度讲解,掌握解题规律,实现即时提升
分层精练·培优拓展:基础巩固与培优拓展结合,分层训练提升综合应用能力
1.了解影响盐类水解平衡的因素,分析外界条件对盐类水解平衡的影响。
2.了解盐类水解在生产生活、化学实验、科学研究中的应用。学会设计探究方案,进行实验探究。
3.会分析判断常见电解质(酸、碱、盐)溶液中的粒子种类。
4.分析判断常见混合溶液中的粒子种类。
重点01盐类的水解
知识点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
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。
知识点2:盐类的水解
1.盐类水解的定义
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.盐溶液呈现不同酸碱性的原因
(1)强酸弱碱盐的水解
①水解规律:强酸弱碱盐溶于水后溶液呈酸性。
②理论分析(以NH4Cl溶液为例)溶液中存在如下平衡:
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
①水解规律:强碱弱酸盐溶于水后溶液呈碱性。
②理论分析(以Na2CO3溶液为例)
由于H2CO3是二元酸,Na2CO3的水解分两步进行。
第一步,Na2CO3在水中电离出来的CO32-发生水解:
离子方程式为 。
第二步,生成的HCO3-进一步发生水解:
离子方程式为 。
总的来看,Na2CO3电离出来的CO32-与水电离出来的H+结合生成HCO3-,HCO3-又与H+结合生成H2CO3,促使水继续电离,使溶液中的c(OH-)增大,溶液呈碱性。
(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。
【方法技巧】
盐类水解规律
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。
酸式盐溶液的酸碱性
(1)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-。
(2)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。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;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。
3.盐类水解的实质
盐在水溶液中电离→生成弱电解质(弱酸或弱碱)并建立平衡→破坏了水的电离平衡→水的电离程度增大→可能导致c(H+)≠c(OH-)→溶液呈现不同的酸碱性。
【方法技巧】
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 。
4.盐类水解反应的特征
【方法技巧】
(1)盐类水解的规律
可溶才水解,不溶不水解;有弱才水解,无弱不水解;越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性。常见的“弱”离子有:
①弱碱阳离子: 、Al3+、 、 等;
②弱酸酸根离子: 、 、[Al(OH)4]-、SO32-、 、HS-、 、 、F-等。
(2)盐类水解程度的判断技巧
①根据生成盐的对应酸的酸性强弱判断盐中阴离子的水解程度。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盐中弱酸酸根离子加上一个氢离子就得到该盐对应的酸。例如,HCO3-对应的酸为H2CO3,CO32-对应的酸为HCO3-,根据碳酸的两步电离常数可以判断酸性:H2CO3>HCO3-,则相同条件下水解程度:CO32->HCO3-,溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3。
重点02 影响盐类水解的因素
1.内因
盐本身的 是影响盐类水解的主要因素。生成盐的酸(或碱)越弱,对应的弱酸酸根离子(或弱碱阳离子)水解程度越 ,则对应盐溶液的碱性(或酸性)越 。
2.外因
(1)实验探究:影响FeCl3水解平衡的因素
①实验目的:通过实验探究促进或抑制FeCl3水解的条件,了解影响盐类水解平衡的因素。
②实验原理:FeCl3是强酸弱碱盐,FeCl3发生水解的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,可利用平衡移动原理来分析外界条件对FeCl3水解平衡的影响。
盐类水解平衡移动的判断
盐类水解平衡的移动仍然遵循化学平衡移动规律,但不受压强影响,所以主要从温度、浓度两方面考虑对平衡的影响。在判断平衡移动时需要注意抓主要矛盾,不要将盐类的水解平衡与弱电解质的电离平衡混淆。
例如:在NH4Cl溶液中通入少量氨气,c(NH3·H2O)的增大是主要影响因素,正确的分析过程及结论是体系中c(NH3·H2O)增大, 了NH4+水解,会使平衡NH4++H2ONH3·H2O+H+ 移动,而不是NH3·H2O与H+反应导致水解平衡正向移动。
③实验过程及现象分析
影响因素
实验步骤(同时测溶液的pH)
实验现象
解释
温度
升高温度
pH减小,颜色变深
升高温度, 水解
反应物的浓度
加入少量FeCl3晶体
pH减小,颜色变深
c(Fe3+)增大,平衡 移动
加入H2O
pH增大,颜色变浅
加水平衡 移动,但溶液体积增大,离子浓度 ,颜色变浅
生成物的浓度
加入少量浓盐酸
pH减小,颜色变浅
c(H+)增大, Fe3+的水解
加入少量浓NaOH溶液
pH增大,生成红褐色沉淀
OH-与H+反应,c(H+) ,平衡 移动
(2)影响盐类水解的外因分析
以NH4++H2ONH3·H2O+H+为例分析外界因素对水解平衡的影响:
加热
加水
通NH3
加NH₄Cl
通HCl
加NaOH固体
平衡移动
c(NH4+)
c(NH3·H2O)
c(H+)
c(OH-)
pH
水解程度
【方法技巧】
盐类水解程度变化规律
(1)温度:水解反应是 反应,升高温度,水解程度 ;降低温度,水解程度 。
(2)浓度:增大盐的浓度,平衡向着 的方向移动,但盐的水解程度 ,溶液中的H+或OH-浓度 ,酸性或碱性随之 ;减小盐的浓度(加水稀释),平衡向着 的方向移动,盐的水解程度 ,但溶液中H+或OH-的浓度因稀释而 。
(3)外加酸、碱:外加酸,增大 , 强碱弱酸盐的水解, 强酸弱碱盐的水解;外加碱,增大 , 强酸弱碱盐的水解, 强碱弱酸盐的水解。
①水解平衡正移,盐的水解程度 增大,例如:加水稀释时,水解平衡正移,水解程度一定 ,但增大盐溶液的浓度时,水解平衡也正移,水解程度却 。
②盐溶液变浓或变稀,其水解平衡均正移。以A-+H2OHA+OH-为例,加入NaA(s),c(A-)变大,平衡正向移动,水解常数不变,而c(HA) ,所以 ,即水解程度 ;加水稀释,c(HA)、c(OH-)、c(A-)都减小,平衡 移动, ,即水解程度 。
重点03 盐类水解的应用
二、盐类水解的应用
1.在化学实验中的应用
应用
举例
判断溶液的酸碱性
FeCl3溶液显酸性,原因是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
判断酸性强弱
相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:
配制或贮存易水解的盐溶液
配制CuSO4溶液时,加入少量 ,抑制Cu2+水解;贮存Na2CO3溶液不能用 玻璃塞
胶体的制取
制取Fe(OH)3胶体的离子方程式:
制备无水盐
将挥发性酸的弱碱盐如AlCl3、FeCl3溶液蒸干时,在通 的气流中加热蒸干
判断离子是否共存
Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO、AlO;NH与AlO、SiO因 水解程度强烈而不能大量共存
判断中和反应至中性的试剂用量
如NH3·H2O与HCl反应至中性,NH3·H2O过量,CH3COOH与NaOH反应至中性时 过量
制备无机化合物
如用TiCl4制备TiO2,其反应的化学方程式为TiCl4+(x+2)H2O===
TiO2·xH2O↓+4HCl;加入大量的水,同时加热,促使水解趋于完全,所得TiO2·xH2O经焙烧得到TiO2
2.在生产生活中的应用
泡沫灭火器原理
泡沫灭火器中的成分为NaHCO3与Al2(SO4)3,发生的反应为Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
作净水剂
明矾可作净水剂,原理为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
化肥使用
铵态氮肥与草木灰不得混合施用
除锈剂
NH4Cl溶液与ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂,原理为NH+H2ONH3·H2O+H+、Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+
热纯碱去污能力强
加热,促进Na2CO3的水解,使c(OH-)增大,去污能力增强
【归纳总结】 盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断
大多数盐溶液蒸干灼烧后可以得到相应的盐,以下常见的三类盐溶液蒸干得不到相应的盐
(1)盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得到对应的弱碱,如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到Al(OH)3、Fe(OH)3,若灼烧则会生成Al2O3、Fe2O3。
(2)考虑盐受热时是否分解。因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、NH4Cl固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2→CaO;NaHCO3→Na2CO3;NH4Cl→NH3+HCl。
(3)还原性盐在蒸干时会被O2氧化,如Na2SO3溶液蒸干得到Na2SO4;FeSO4溶液蒸干得到Fe2(SO4)3。
三、水解常数及应用
1.盐的水解常数
以CH3COONa为例
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- Kh=
水解常数仅受 的影响,因水解反应是吸热反应,故水解平衡常数随 的升高而 。
2.二元弱酸对应盐的水解常数
二元弱酸H2CO3的电离常数为Ka1、Ka2,则Na2CO3的水解常数Kh为,NaHCO3的水解常数为。
3.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以CH3COONa为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
Kh===
=(Ka为CH3COOH的电离常数)
因而Ka(或Kb)与KW的定量关系为
(1)Ka·Kh=KW或Kb·Kh=KW。
(2)Na2CO3的水解常数Kh=。
(3)NaHCO3的水解常数Kh=。
4.水解常数的重要应用
判断溶液的酸碱性,如HCO的水解常数大于其电离常数,NaHCO3溶液呈碱性。
考向01 盐类的水解
【典例01】(25-26高二下·吉林通化·开学考试)关于盐类水解的说法正确的是
A.盐类水解是中和反应的逆反应
B.所有盐都能发生水解反应
C.盐类水解的结果是溶液一定呈酸性或碱性
D.升高温度会抑制盐类的水解
【即时提升1-1】(25-26高二上·浙江·期末)在水溶液中促进水电离的是
A. B. C.NaOH D.
【即时提升1-2】(25-26高二·全国·寒假作业)盐溶液酸碱性的分析
(1)强碱弱酸盐(以溶液为例)
①与的电离
___________,。
②水的电离平衡的移动
___________和___________结合生成弱电解质,使的电离平衡向___________的方向移动,溶液中的___________随之增大,当达到新的平衡时,___________,溶液呈___________。
③总反应为___________。
(2)强酸弱碱盐(以溶液为例)
①和的电离
___________,。
②水的电离平衡的移动
___________与___________结合生成弱电解质,使的电离平衡向___________的方向移动,溶液中的___________随之增大,当达到新的平衡时,___________,溶液呈___________。
③总反应为___________。
(3)强酸强碱盐(以NaCl溶液为例)
在NaCl溶液中存在下列电离:___________,。
溶液里不能生成弱电解质,的电离平衡未受影响,___________,溶液呈___________。
考向02 影响盐类水解的因素
【典例02】(25-26高二上·辽宁·期末)分别对稀溶液进行下列操作,一定可以使增大的是
A.恒温加少量水 B.升温
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体
【即时提升2-1】(25-26高二上·上海·期中)通过控制条件,氯化铁在水中生成聚合氯化铁,具有很强的吸附能力,离子方程式为:,欲使平衡正向移动可采用的方法是
A.降温 B.加水稀释 C.加入 D.加入
【即时提升2-2】(25-26高二下·河北衡水·开学考试)25℃时,如果取0.1 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因___________(用离子方程式表示);写出溶液中的电荷守恒___________。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)___________0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。(填>、<、=)
(3)将混合溶液从25 ℃升温至30 ℃,溶液中将 ___________。(填增大或减小)
(4)求出混合液中下列算式的计算结果(填具体数字):c (HA)+c (A-)= ___________mol·L-1。
(5)若向0.1 mol·L-1HA溶液中加入少量水,溶液中将___________。(填增大或减小)
(6)25℃时,0.1mol·L-1下列物质的溶液,水电离出的c(H+)由大到小的关系是___________(填序号)。
①HCl ②H2SO4 ③CH3COOH(Ka=1.7×10-5) ④NH3·H2O(Kb=1.7×10-5) ⑤NaOH ⑥Ba(OH)2
(7)已知25℃时,部分弱电解质的电离平衡常数如表所示:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.7×10-5
6.2×10-10
Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
等物质的量浓度的a.CH3COONa溶液、b.NaCN溶液、c.Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序为___________(填字母)。
考向03 盐类水解的应用
【典例03】(25-26高二下·浙江衢州·期中)氯化铁是一种常见的盐,下列说法不正确的是
A.氯化铁水溶液呈酸性
B.氯化铁可由Fe与Cl2反应生成
C.氯化铁溶液可以用于制作印刷铜电路板
D.氯化铁是弱电解质
【即时提升3-1】(25-26高二上·重庆·期中)化学与生活密切相关,下列生活场景不涉及水解原理的是
A.用热的纯碱溶液清洗油污 B.泡沫灭火器灭火
C.水热法制 D.氧化钙溶于水制石灰乳
【即时提升3-2】(2025高二上·湖南·专题练习)根据表中数据(常温下),完成下列填空。
物质
HCN
HClO
电离常数
(1)常温下,NaCN溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是_______(用离子方程式表示)。
(2)常温下,浓度均为的下列4种溶液:①溶液,②NaCN溶液,③溶液,④NaClO溶液;这4种溶液pH由大到小的顺序是_______(填序号)。
(3)常温下,向NaClO溶液中通入少量,发生反应的离子方程式为_______。
(4)常温下,溶液中_______。
基础巩固
1.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列水溶液由于水解显酸性的是
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·浙江杭州·期中)下列物质溶于水后,溶液呈酸性的是
A. B.NaH C. D.
3.(25-26高二上·浙江宁波·期末)下列溶液因溶质水解而呈酸性的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
4.(25-26高二上·甘肃天水·期末)物质的量的浓度相等的以下溶液①、②、③、④、⑤,其中的浓度由大到小的顺序
A.③①②⑤④ B.①③⑤④② C.①③⑤②④ D.③①④⑤②
5.(25-26高二上·北京海淀·期末)下列说法正确的是
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
B.物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸中的浓度相同
C.中和等体积、等浓度的氢氧化钾和氨水,所需盐酸的量氢氧化钾多于氨水
D.分别滴定等体积、等浓度的盐酸和醋酸至中性,所需的量盐酸多于醋酸
6.(25-26高二上·河北廊坊·期末)下图曲线表示25℃下某浓度的Na2CO3体系中各含碳微粒的物质的量分数与pH的关系。下列说法错误的是
A.H2CO3的
B.曲线B、C的交点处存在关系:
C.曲线C为的物质的量分数
D.该温度下的水解平衡常数
7.(25-26高二上·北京东城·期末)对下列平衡体系进行如下实验操作,平衡一定不发生移动的是
选项
平衡体系
实验操作
A
滴加几滴浓盐酸
B
升高温度
C
加入高效催化剂
D
滴加几滴浓NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
8.(25-26高二上·北京海淀·期末)下列物质的用途或事实与盐类的水解无关的是
A.硫酸钡用作钡餐
B.明矾用于净水
C.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液用于泡沫灭火器
D.配制溶液时加入少量盐酸
9.(25-26高二上·吉林四平·期末)下列有关实验的说法正确的是
A.用酸式滴定管或移液管量取酸性溶液
B.酸碱中和滴定时,滴定管和锥形瓶都需用标准液或待测液润洗
C.用pH试纸测得NaClO溶液的
D.可用带磨口玻璃塞的试剂瓶长时间保存溶液
10.(25-26高二上·河南濮阳·期中)化学与人们的生活息息相关,下列说法错误的是
A.利用明矾对自来水杀菌消毒
B.铵态氮肥和草木灰同时使用会降低氮肥使用效果
C.将一氧化碳中毒的病人移至高压氧舱,救治原理与平衡移动有关
D.小麦保存时常常采用低温冷冻技术,原因之一是温度低,腐烂速率会减慢
11.(25-26高二上·山东菏泽·期中)《本草纲目》中记载“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”。下列关于文中“碱”的叙述错误的是
A.“碱”的有效成分为纯碱
B.与铵态氮肥混合施用会减弱肥效
C.该“碱”溶液和溶液混合产生白色沉淀和气体
D.“取碱浣衣”时加热水效果更好
12.(25-26高二上·江西·期中)下列说法错误的是
A.氯化钠固体不能导电,但氯化钠是强电解质
B.加热含酚酞的溶液,溶液颜色不变
C.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强
D.物质的量浓度相同的亚硫酸钠溶液和亚硫酸溶液中,的浓度不同
13.(25-26高二上·江苏扬州·期中)下列说法正确的是
A.用NaOH溶液调节pH除去KCl溶液中的FeCl3
B.除去油污常用热的Na2CO3溶液
C.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
D.将AlCl3溶液加热、蒸干、灼烧,所得固体为Al(OH)3
14.(25-26高二上·江苏扬州·期中)常温下,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1的一元酸HA溶液,所得滴定曲线如图所示。
(1)点①所示的溶液pH=3,则HA为___________酸(填“强”或“弱”),c(A-)___________c(HA) (填“>”“<”或“=”)。
(2)点②所示的溶液中,主要溶质有___________(填化学式),溶液中c(A-)___________c(HA) (填“>”“<”或“=”)。
(3)点③所示的溶液中pH=7,c(Na+)、c(A-)、c(H+)、c(OH-)大小顺序为___________。
(4)点②③④所示的溶液中水的电离程度由大到小的顺序为___________。
(5)加入30.00 mLNaOH溶液后,溶液中___________。
15.(25-26高二上·浙江杭州·期中)填空
(1)请用离子方程式解释泡沫灭火器的工作原理:________。
(2)一定条件下,在恒容绝热容器中进行反应,达到平衡状态的标志是________(填字母)。
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变
B.、的浓度比为1:2
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内混合气体的密度保持不变
E.容器内温度保持不变
F.
(3)常温下的电离平衡常数,,用溶液吸收得到的溶液,试计算溶液中=________。
(4)为测定(简写为)的浓度。用移液管准确移取溶液至锥形瓶,加入滴酚酞作指示剂,用溶液滴定,平行测定次,消耗溶液的体积分别为、、、,则________;在滴定醋酸溶液的过程中当时,溶液________(填“>”、“=”或“<”)。
培优拓展
16.(25-26高二下·云南昭通·阶段检测)常温下,用浓度为的标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液,滴定过程中溶液的随[]的变化曲线如图所示。已知:。下列说法错误的是
A.水的电离程度:
B.a点溶液约为2.38
C.点:
D.点时且
17.(25-26高二下·甘肃定西·阶段检测)常温下,下列离子能在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.使紫色石蕊试液变红的溶液中:、、、
B.pH=9的溶液中:、、、
C.由水电离的的溶液中:、、、
D.在溶质为KHCO3溶液中:、、、
18.(25-26高二下·广东惠州·期中)生活离不开化学,下列有关生活中水解的离子方程式错误的是
A.泡沫灭火器灭火:Al3+ + 3HCO+ 3H2O=Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑
B.铁盐用于净水:Fe3+ + 3H2OFe(OH)3(胶体)+ 3H+
C.用纯碱清洗油污:CO+ H2OHCO + OH-
D.NH4Cl溶液可用作焊接时除锈(Fe2O3):6NH+ Fe2O3 +3H2O2Fe3+ + 6NH3·H2O
19.(25-26高二下·广东·期中)滴定法测定某氯化铁样品纯度,实验步骤如下(指示剂为淀粉溶液):
①配制氯化铁溶液,调节pH<3;
②准确量取20.00 mL溶液于带塞锥形瓶中,加入过量KI充分反应;
③用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点;
④上述实验重复3次,平均消耗标准溶液20.00 mL。
已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2 、I2+=2I- +。
下列说法正确的是
A.FeCl3溶液中c(Fe3+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
B.因Fe3+与I-的反应是可逆反应,故该方法不能用于测定c(Fe3+)
C.氯化铁溶液中,c(Fe3+)=0.2000 mol·L-1
D.若滴定操作过于缓慢,可能会使测定结果偏高
20.(25-26高二下·湖南长沙·期末)甲酸(HCOOH)是一种应用非常广泛的工业原料,属于一元弱酸。在常温下,下列选项不能说明甲酸一定为弱酸的是
A. HCOOH溶液的pH>1
B.等体积等浓度的HCOOH溶液、盐酸分别与足量锌反应时,盐酸产生气体更快
C.将pH=a的HCOOH溶液稀释100倍,pH<a+2
D.加热滴有酚酞的HCOONa溶液,溶液颜色加深
21.(25-26高二上·浙江杭州·期中)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HClO
电离平衡常数()
运用上述电离常数及物质的特性判断下列离子方程式正确的是
A.次氯酸与溶液的反应:
B.少量通入NaClO溶液中:
C.硫化氢通入NaClO溶液:
D.碳酸钠溶液滴入足量甲酸溶液中:
22.(25-26高二上·浙江杭州·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.甲基橙滴加到的溶液中呈红色,滴加到的溶液中呈黄色
B.工业上选择在500℃而不是常温下进行合成氨的反应
C.,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来,以制备金属
D.实验室配制氯化铁溶液时,先将晶体溶解在较浓的盐酸中,然后加水稀释到需要的浓度
23.(25-26高二下·河北衡水·开学考试)常温下,下列叙述正确的是
A.①中
B.①②等体积混合后,醋酸根离子浓度小于③的二分之一
C.①③等体积混合后,溶液呈酸性,则
D.①②等体积混合后,水的电离程度比①③等体积混合的电离程度小
24.(25-26高二上·河南平顶山·期末)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示。常温条件下,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是___________(填字母)。
a. b. c.HClO d.
(2)向NaClO溶液通入少量的离子方程式为___________。
(3)向溶液中加入过量溶液的离子方程式为___________。
(4)若初始时HClO溶液中HClO的浓度为,则___________。
(5)向溶液中逐滴加入溶液至,此时溶液中___________。
(6)俗称纯碱,是因为其水溶液呈碱性,用离子方程式表示纯碱溶液呈碱性的主要原因是___________。在纯碱溶液中下列关系成立的是___________。
A.
B.
C.
D.
25.(25-26高二上·黑龙江大庆·期末)常温下,根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题:
弱电解质
CH3COOH
NH3·H2O
H2CO3
电离平衡常数
(1)由已知数据可知0.1 的CH3COONH4溶液呈___________(选填“酸性”,“中性”或“碱性”),此时溶液中___________0.1 (填“>”“=”或“<”)。
(2)向0.1 的CH3COOH溶液中加入等体积的水,CH3COOH的电离平衡___________(填“向左”,“向右”或“不”)移动;若向原溶液中滴加NaOH溶液至,此时溶液pH=___________。
(3)25℃时,向0.1 的氨水中缓缓通入少量CO2气体的过程中(忽略溶液体积的变化),下列表达式的数值变小的有___________。
A. B. C.
(4)室温下,用0.1000 盐酸溶液滴定20.00 mL 0.1 氨水溶液,滴定曲线如图所示。
①d点所示的溶液中___________(用溶液中的其它离子浓度表示)。
②___________溶液中的。
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
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