内容正文:
专题3
水溶液中的离子反应
第1讲 描述运动的基本概念
基础过关练
第1课时 盐类水解的原理 影响盐类水解的因素
第三单元 盐类的水解
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 盐类水解的实质
1.学生运动后喜喝碳酸饮料,碳酸饮料时常添加苯甲酸钠(用NaA表示)用作饮料的防腐剂,已知25 ℃时,
苯甲酸(HA)的电离常数为Ka(HA)=6.25×10-6(不考虑其他成分的影响);老师批阅作业时喜喝茶,可提神醒
脑。下列说法错误的是 ( )
A.使用沸水泡茶,可加速茶叶中物质的溶解
B.苯甲酸钠水解的离子方程式可表示为A-+H2O HA+OH-
C.饮料中添加苯甲酸钠,促进了水的电离
D.沸水泡茶测得茶水的pH=6.6,则该茶水一定呈酸性
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 使用沸水泡茶,温度高,可加速茶叶中物质的溶解,A项正确;苯甲酸钠中苯甲酸根离子水解生
成苯甲酸和氢氧根离子,B项正确;苯甲酸钠为强碱弱酸盐,A-水解,促进水的电离,C项正确;沸水泡茶测
得茶水的pH=6.6,由于温度高于25 ℃,KW>1×10-14,则该茶水不一定呈酸性,D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2025湖南长沙期中]下列关于正盐溶液呈酸性或碱性的说法错误的是 ( )
A.正盐溶液呈酸性或碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B.c(OH-)很小的盐溶液不可能呈碱性
C.在CH3COONa溶液中,n水(OH-)=n水(H+)
D.水电离出的H+(或OH-)与盐中的弱酸根离子(或弱碱阳离子)结合,造成盐溶液呈碱(或酸)性
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 盐溶液呈酸性或碱性可能是由于盐发生了水解,促进水的电离,使溶液中的c(OH-)和c(H+)不相
等,导致溶液呈酸性或碱性;也可能是由于酸式盐或碱式盐在溶液中电离出的H+或OH-使溶液呈酸性或
碱性,而此类盐电离出的H+或OH-都会抑制水的电离,即盐溶液呈酸性或碱性的原因是破坏了水的电离
平衡,A正确。当溶液中的c(OH-)>c(H+)时,溶液呈碱性,与c(OH-)是不是很小无关,B错误。由水的电离方
程式:H2O H++OH-得,在任何水溶液中均存在n水(OH-)=n水(H+),C正确。盐中的弱酸根离子结合水电
离出的H+,促进水的电离,使得溶液中的c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性;盐中的弱碱阳离子结合水电离出的
OH-,促进水的电离,使得溶液中的c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 盐类水解的规律
3.[2026北京顺义牛栏山一中期中]相同温度下,三种一元酸HX、HY、HZ,对应的电离常数分别为6.2×
10-10、6.3×10-4、4.0×10-8。下列有关等浓度等体积的NaX、NaY、NaZ溶液的说法错误的是 ( )
A.pH由小到大的顺序是NaY溶液<NaZ溶液<NaX溶液
B.三种溶液中离子总数不相同
C.在X-、Y-、Z-中,Z-最易发生水解
D.三种溶液中X-、Y-、Z-的浓度大小顺序为c(X-)<c(Z-)<c(Y-)
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由三种酸的电离常数可知,酸性:HY>HZ>HX,根据 “越弱越水解”可知,水解程度:X->Z->
Y- ,溶液的pH:NaY溶液<NaZ溶液<NaX溶液,A正确、C错误;三种溶液中c(Na+)相等,c(H+)不
同,根据电荷守恒可知,三种溶液中离子的总浓度均可表示为2[c(Na+)+c(H+)],则离子总数不同,B正确;
水解程度越大,对应酸根离子的浓度就越小,则三种溶液中X-、Y-、Z-的浓度大小顺序为c(X-)<c(Z-)<
c(Y-),D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2025河南新乡期中]常温下,关于0.1 mol/L氯化铵溶液的下列说法中,错误的是 ( )
A.加入适量的水,c(H+)减小,n(N )增大
B.该温度下,水的离子积常数KW=1.0×10-14
C.生活中,可用该溶液来除铁锈
D.该溶液中一定存在c(H+)+c(N )=c(OH-)+c(Cl-)
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 NH4Cl溶液中存在:N +H2O NH3·H2O+H+,加入适量的水,水解平衡正向移动,n(N )减
小、n(H+)增大,但溶液体积增大,导致c(H+)减小,A错误;水的离子积是温度的函数,常温下,水的离子积常
数KW=1.0×10-14,B正确;由A项中分析可知,NH4Cl溶液水解显酸性,则生活中,可用该溶液来除铁锈,C正
确;根据电解质溶液中的电荷守恒可知,该溶液中一定存在:c(H+)+c(N )=c(OH-)+c(Cl-),D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
题组三 影响盐类水解的因素
5.[2026河北承德双滦实验中学期中]在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:C +H2O HC +
OH-。下列说法正确的是 ( )
A.稀释溶液,C 、HC 、OH-浓度均减小,平衡不移动
B.加入少量NaHCO3固体,平衡向正反应方向移动
C.升高温度, 减小
D.加入NaOH固体,溶液pH增大
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 “越稀越水解”,稀释溶液,平衡正向移动,但溶液体积变大,c(C )、c(HC )、c(OH-)均减
小,A项错误;加入少量NaHCO3固体,c(HC )增大,平衡向逆反应方向移动,B项错误;水解反应吸热,升高
温度,平衡正向移动,c(HC )增大,c(C )减小,则 增大,C项错误;加入NaOH固体,c(OH-)增大,溶
液pH增大,D项正确。
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2026山东烟台牟平第一中学双周测]下列有关电解质溶液的说法,错误的是 ( )
A.向Na2CO3溶液中通入NH3, 增大
B.将0.1 mol·L-1的K2C2O4溶液从25 ℃升温至35 ℃, 增大
C.向0.1 mol·L-1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性, =1
D.向0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中加入少量水, 不变
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 Na2CO3溶液中存在水解平衡:C +H2O HC +OH-,通入NH3,c(OH-)增大,抑制水解,
c(C )增大,c(HC )减小,所以 减小,A项错误;K2C2O4溶液中存在平衡:C2 +H2O HC2 +
OH-,温度升高,促进水解,c(C2 )减小,c(K+)不变, 增大,B项正确;向HF溶液中滴加NaOH溶液至中
性,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知,所得溶液中一定存在c(Na+)=c(F-),所以 =1,C项正确;CH3COONa
溶液中存在平衡:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,加入少量水,促进CH3COO-水解,但温度不变,
= 不变,D项正确。
第1讲 描述运动的基本概念
方法点拨
盐类水解平衡是盐中“弱离子”与水反应形成的一种平衡,属于化学平衡的范畴,其移动也符合勒
夏特列原理,在分析时我们应紧密联系化学平衡的有关知识,用平衡理论解决问题。
第1讲 描述运动的基本概念
7.[2026山东菏泽鄄城一中月考]向三份0.1 mol/L CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、
FeCl3固体(忽略溶液体积变化),则CH3COO-浓度的变化依次为 ( )
A.减小、增大、减小 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、增大 D.增大、减小、增大
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,加入的NH4NO3和FeCl3
因水解显酸性,使CH3COO-的水解平衡正向移动,则CH3COO-浓度减小;加入的Na2SO3水解显碱性,使
CH3COO-的水解平衡逆向移动,则CH3COO-浓度增大。
第1讲 描述运动的基本概念
能力提升练
第1课时 盐类水解的原理 影响盐类水解的因素
第三单元 盐类的水解
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 盐类水解规律及其影响因素
1.[2026海南琼海嘉积中学月考]25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L-1的溶液,其pH如表所示。下列说法正确的
是 ( )
序号 ① ② ③ ④
溶液 NaCl溶液 CH3COONH4溶液 NaF溶液 NaHCO3溶液
pH 7.0 7.0 8.1 8.4
A.酸性强弱:H2CO3<HF
B.①和②中溶质均未水解
C.离子的总浓度:①<③
D.④中:c(HC )+2c(C )+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 相同浓度时,pH:NaHCO3溶液>NaF溶液,水解程度:HC >F- ,根据“越弱越水解”知,
酸性:H2CO3<HF,A正确;①中溶质NaCl为强酸强碱盐,不水解,②中溶质CH3COONH4为弱酸弱碱盐,
CH3COO-、N 都水解,B错误;根据电荷守恒知,①③中离子的总浓度均可表示为2[c(Na+)+c(H+)],
c(Na+)相等,①显中性,③显碱性,故①中c(H+)大于③中c(H+),离子的总浓度:①>③,C错误;根据C元素守恒
知④中:c(HC )+c(C )+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2025山东菏泽月考]下列说法正确的是 ( )
A.加热CH3COONa溶液,c(OH-)增大,pH增大
B.常温下pH相同的NH4Cl溶液和NaHSO3溶液中水的电离程度相同
C.加热或稀释CH3COONa溶液,其水解程度均增大
D.两种弱酸HA和HB,加水稀释相同倍数后,若pH(HA)<pH(HB),则K(HA)<K(HB)
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 加热CH3COONa溶液,水解平衡CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-正向移动,c(OH-)增大,同时
会增大水的电离程度,KW增大,若加热对水电离程度的影响大于对CH3COO-水解程度的影响,则pH减小,
A错误;常温下NH4Cl溶液和NaHSO3溶液均呈酸性,N 水解促进水的电离,而 NaHSO3溶液中同时存
在HS 的电离和水解平衡,且其电离程度大于水解程度 ,HS 的电离对水的电离起抑制作
用,故pH相同的NH4Cl溶液和NaHSO3溶液中水的电离程度不相同,B错误;根据“越稀越水解、越热越
水解”的规律知,加热或稀释CH3COONa溶液,其水解程度均增大,C正确;两种弱酸HA和HB的初始浓度
未知,无法比较酸性强弱,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
3.常温下,物质的量浓度相同的下列溶液:①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、
④NH4Cl溶液、⑤NH3·H2O溶液、⑥CH3COONH4溶液,按c(N )由小到大排列的顺序正确的是( )
A.⑥<⑤<④<③<②<①
B.⑤<⑥<④<②<③<①
C.③<②<⑥<⑤<④<①
D.③<⑥<⑤<④<②<①
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 1 mol NH4HSO4、1 mol NH4Cl、1 mol CH3COONH4在水溶液中均能电离出1 mol N ,但
NH4HSO4溶液中的H+抑制N 的水解,CH3COONH4溶液中CH3COO-的水解促进N 的水解,故c(N ):
⑥<④<②;1 mol (NH4)2SO4、1 mol (NH4)2CO3在溶液中均能电离出2 mol N ,但(NH4)2CO3溶液中C 的
水解促进N 的水解,故c(N ):③<①;NH3·H2O是弱电解质,只能微弱电离出少量的N ,故题述物质的量
浓度相同的几种溶液,NH3·H2O溶液中c(N )最小,则几种溶液中c(N )由小到大的排列顺序是⑤<⑥<
④<②<③<①,B正确。
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2025山东名校联盟期中]次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)、磷酸(H3PO4)是磷元素的常见含氧酸,常温
下,其逐级电离常数如下表所示。回答下列问题:
酸 H3PO2 H3PO3 H3PO4
电离
常数 Ka=8.0×10-2 Ka1=1.0×10-2
Ka2=2.5×10-7 Ka1=7.5×10-3
Ka2=6.0×10-8
Ka3=4.5×10-13
第1讲 描述运动的基本概念
(1)常温下,某浓度H3PO2溶液中H3PO2的平衡浓度为x mol·L-1,忽略水的电离,该溶液中H+浓度为_____
____mol·L-1(用含x的代数式表示)。
(2)H3PO3与NaOH反应可以生成Na2HPO3或NaH2PO3。
①经实验检测发现Na2HPO3溶液显碱性,其原因是____________________________(用离子方程式解
释)。
②结合表格中数据判断0.1 mol·L-1的NaH2PO3溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”),该溶液中含
磷微粒浓度的大小关系是_______________________________。
③H3PO3可由PCl3水解得到,写出PCl3与足量NaOH溶液反应的离子方程式:____________________
_________。
(3)①常温下,pH=9的Na2HPO4溶液中,c平(H2P )+2c平(H3PO4)-c平(P )=_________________(填准确计
(10-5-10-9) mol·L-1
+2H2O
PCl3+5OH- HP +3Cl-
c(H2P )>c(HP )>c(H3PO3)
酸
HP +H2O H2P +OH-
第1讲 描述运动的基本概念
算式);
②常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的NaH2PO4溶液和Na2HPO3溶液中水的电离程度_________(填“前者
大”“后者大”或“相同”);
③向0.1 mol·L-1的Na2HPO3溶液中加入少量H3PO4溶液,反应的离子方程式为______________________
_________。
+H2P
H3PO4+HP H2P
后者大
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)由题表数据可知,H3PO2是一元弱酸,常温下,若H3PO2溶液中H3PO2的平衡浓度为x mol·L-1,忽略
水的电离,有c(H2P )=c(H+),则Ka(H3PO2)= = =8.0×10-2,c(H+)= mol·L-1。(2)①
由题表数据可知,H3PO3是二元弱酸,Na2HPO3为强碱弱酸盐,则Na2HPO3溶液显碱性是因为HP 水解产
生了OH-,离子方程式为HP +H2O H2P +OH-。②0.1 mol·L-1的NaH2PO3溶液中H2P 的水解常数
Kh= = =1.0×10-12<Ka2(H3PO3)=2.5×10-7,说明H2P 的电离程度大于其水解程度,则
NaH2PO3溶液显酸性;因H2P 的水解和电离都是微弱的,则该溶液中含磷微粒浓度的大小关系是
c(H2P )>c(HP )>c(H3PO3)。③H3PO3可由PCl3水解得到,同时生成HCl,且H3PO3是二元弱酸,则PCl3与
足量NaOH溶液反应生成HP 、Cl-和H2O,对应离子方程式为PCl3+5OH- HP +3Cl-+2H2O。(3)
①常温下,pH=9的Na2HPO4溶液中,c(H+)=10-9 mol·L-1,溶液中存在质子守恒:c平(H2P )+2c平(H3PO4)+c平(H+)=
c平(P )+c平(OH-),则c平(H2P )+2c平(H3PO4)-c平(P )=c平(OH-)-c平(H+)=( -10-9) mol·L-1=(10-5-10-9) mol·L-1。
第1讲 描述运动的基本概念
②H2P 的Kh= <6.0×10-8,即H2P 的电离程度大于其水解程度,对水的电离起抑制作用,Na2HPO3
溶液中HP 水解,对水的电离起促进作用,则Na2HPO3溶液中水的电离程度较大。③由题表中电离常数
可知酸性:H3PO3>H3PO4>H2P >H2P ,则向0.1 mol·L-1的Na2HPO3溶液中加入少量H3PO4溶液,反应的离子
方程式为H3PO4+HP H2P +H2P 。
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 Kh与Ka的关系
5.[2026江苏淮安马坝高级中学月考]常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8。通过下列实
验探究NaHSO3、Na2SO3溶液的性质:
实验1:向0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中滴加几滴酚酞,加水稀释,溶液红色变浅。
实验2:向0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中逐滴滴加等体积、等浓度的盐酸,充分反应后,测得pH为5。
实验3:用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液。
下列说法错误的是 ( )
A.常温下,NaHSO3的水解常数Kh= ×10-12 B.实验1随着水的不断加入,溶液中 逐渐变大
C.由实验2可得:KW>Ka1·Ka2 D.由实验3可得:Na2SO3溶液中 =60
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 常温下NaHSO3的水解常数Kh= = = ×10-12,A正确;Na2SO3溶液中, = ,稀
释溶液c(OH-)减小,Kh(S )不变,则 增大,B正确;由实验2可得NaHSO3溶液的pH为5,说明HS
的电离程度大于其水解程度,由Kh(HS )= <Ka2可得KW<Ka1·Ka2,C错误; = ,pH=9的
Na2SO3溶液中 = =60 ,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
归纳总结
酸式盐溶液的酸碱性判断
(1)酸式酸根离子只电离不水解(如NaHSO4)的显酸性。
(2)酸式酸根离子的电离程度大于其水解程度(如NaHSO3、NaH2PO4)的显酸性。
(3)酸式酸根离子的水解程度大于其电离程度(如NaHCO3、NaHS)的显碱性。
第1讲 描述运动的基本概念
6.常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。
下列叙述错误的是 ( )
A.Kh(X2-)的数量级为10-9
B.线N表示pH与lg 的变化关系
C.KHX溶液中,c(H+)>c(OH-)
D.当混合溶液呈中性时,c(K+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 H2X为二元弱酸,在溶液中分步电离,第一步电离大于第二步电离,电离常数Ka1(H2X)=
>Ka2(H2X)= ,则当pH相同时 > ,由题图可知,线N表示pH与lg
的变化关系,线M表示pH与lg 的变化关系,B项正确;当lg =0时,即 =1,溶液的
pH为5.4,电离常数Ka2(H2X)= =10-5.4,Kh(X2-)= = =10-8.6,数量级为10-9,A项正确;当
lg =0时,即 =1,溶液的pH为4.4,电离常数Ka1(H2X)= =10-4.4,则Kh(HX-)= = =10-9.6,HX-的水解程度小于电离程度,KHX溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),C项正确;由题图可知,当溶液
pH=5.4时,lg =0,则pH=7时,溶液中c(X2-)>c(HX-),D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
7.[2026广东揭阳一中开学考](1)某小组探究外界因素对CH3COONa水解程度的影响。甲同学设计实验
方案如下(表中溶液浓度均为0.10 mol·L-1):
序
号 温度/℃ V(CH3COONa)/mL V(CH3COONH4)/mL V(H2O)/mL pH
1 25 40.0 0 0 A1
2 25 4.0 0 36.0 A2
3 25 20.0 10.0 a A3
4 40 40.0 0 0 A4
第1讲 描述运动的基本概念
ⅰ.实验______和______(填序号)探究加水稀释对CH3COONa水解程度的影响;
ⅱ.实验1和3探究加入N 对CH3COONa水解程度的影响;
ⅲ.实验1和4探究温度对CH3COONa水解程度的影响。
①加水稀释CH3COONa溶液的过程中,下列各量变小的是_______(填字母)。
A.c(OH-) B.c(H+)·c(OH-)
C. D.
②根据甲同学的实验方案,补充数据:a=______。
③已知CH3COONa水解为吸热过程,甲同学预测A1<A4,但实验结果为A1>A4。实验结果与预测不一致的
原因是_________________________________________________________________________________
__________________________。
致c(H+)增大,pH减小
温度升高,CH3COONa的水解程度增大,但水的离子积常数增大的程度更大,二者综合影响导
0
AC
2
1
第1讲 描述运动的基本概念
(2)小组通过测定不同温度下CH3COONa的水解常数Kh确定温度对CH3COONa水解程度的影响。
查阅资料:Kh= ,c0为CH3COONa溶液起始浓度。
试剂:CH3COONa溶液、0.100 0 mol·L-1盐酸、pH计。
实验:测定40 ℃下CH3COONa水解常数Kh,完成表格中序号7的实验。
序号 实验 记录的数据
5 取20.00 mL CH3COONa溶液,用0.100 0 mol·L-1盐酸滴定至终点,测CH3COONa溶液的浓度 消耗盐酸体积为V mL
6 测40 ℃纯水的pH b
7 c
测40 ℃时相同CH3COONa溶液的pH
第1讲 描述运动的基本概念
在50 ℃和60 ℃下重复上述实验。
数据处理:40 ℃下,Kh=_____________(用含V、b、c的式子表示,不用化简)。
实验结论:Kh(60 ℃)>Kh(50 ℃)>Kh(40 ℃),温度升高,促进CH3COONa水解。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)探究加水稀释对CH3COONa水解程度的影响,由表中数据可知是实验1和2。①加水稀释
CH3COONa溶液的过程中,c(OH-)减小,A符合题意;c(H+)·c(OH-)=KW,KW受温度影响,温度不变,KW不变,B不
符合题意;加水稀释促进CH3COO-水解平衡正向移动,醋酸分子的物质的量增大,醋酸根离子的物质的量
减小, = 减小,C符合题意; = =
,Ka与温度有关,温度不变Ka不变,加水稀释c(CH3COO-)减小,故 增大,D不符合题
意。②根据甲同学的实验方案,要保证实验1和3中CH3COO-浓度均为0.10 mol·L-1,实验3中不能额外加
水,则a=0。③温度升高,CH3COONa的水解程度增大,水的电离程度也增大,但水的离子积常数增大的程
度较大,水解平衡正向移动的程度较小,二者综合影响导致c(H+)增大,pH减小。
(2)CH3COONa+HCl CH3COOH+NaCl,n(CH3COONa)=n(HCl)=0.100 0V×10-3 mol,CH3COONa溶液起
始浓度c0= = mol·L-1,40 ℃纯水的pH=b,即c(H+)=c(OH-)=10-b mol·L-1,水的离子积
第1讲 描述运动的基本概念
KW=c(H+)·c(OH-)=10-2b,根据水解常数Kh= 可知,要确定40 ℃时CH3COO-水解常数Kh,还需要测
定的值是40 ℃时该CH3COONa溶液的pH,根据题表可知此时pH=c,则c(OH-)= = mol·L-1,所以
40 ℃时CH3COO-水解常数Kh= 。
第1讲 描述运动的基本概念
$