高中化学 第3章 水溶液中的离子平衡 第3节 盐类的水解第2课时盐类的水解习.docx
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高中化学第3章水溶液中的离子平衡第3节盐类的水解第2课时盐类的水解习
2021年高中化学第3章水溶液中的离子平衡第3节盐类的水解(第2课时)盐类的水解习题新人教版选修4
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
B.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
C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液
解析:
A项,氯化铝溶液蒸干、灼烧后得到氧化铝,而硫酸铝溶液蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铝,不正确;B项,所加酸应是稀硫酸,不能引入新杂质;C项,加热法不能除去Fe3+。
答案:
D
2.要求设计实验证明:
某种盐的水解是吸热的。
有四位同学分别作出如下回答,其中不正确的是( )
A.甲同学:
将硝酸铵晶体溶于水,若水温下降,说明硝酸铵水解是吸热的
B.乙同学:
用加热的方法可以制备Fe(OH)3胶体,说明含Fe3+的盐水解是吸热的
C.丙同学:
通过实验发现同浓度的热的纯碱溶液比冷的纯碱溶液去油污效果好,说明碳酸钠水解是吸热的
D.丁同学:
在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液,加热(不考虑水蒸发)后若红色加深,说明醋酸钠水解是吸热的
解析:
若水解吸热,则必须用温度的升高或降低使平衡移动来证明,而NH4NO3晶体溶于水不只是有NH
水解过程的热效应,还有其他方面的热效应,故A不正确;由于Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,若水解吸热,则升高温度可促进水解形成Fe(OH)3胶体,B正确;在纯碱溶液中存在平衡:
CO
+H2OHCO
+OH-,若为吸热反应,则升高温度时,促进水解,使溶液中c(OH-)增大,去污效果增强,C正确;醋酸钠溶液中存在平衡CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,若为吸热反应,则升高温度时,平衡右移,碱性增强,酚酞试液颜色加深,D正确。
答案:
A
3.实验室有下列试剂:
①NaOH溶液、②水玻璃、③Na2S溶液、④Na2CO3溶液、⑤NH4Cl溶液、⑥澄清石灰水、⑦浓硫酸,其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是( )
A.①⑥B.①②③④⑥
C.①②③⑥D.①②③④⑦
解析:
水玻璃是矿物胶,能将玻璃瓶塞与瓶口黏结在一起;碱性溶液均会腐蚀玻璃,生成硅酸盐。
所以只有⑤⑦不用橡胶塞。
答案:
B
4.为了使CH3COONa溶液中Na+的浓度与CH3COO-的浓度比为1∶1,可在CH3COONa溶液中加入( )
①适量的盐酸 ②适量的NaCl ③适量的醋酸 ④适量的CH3COONa
A.①② B.③
C.③④ D.④
解析:
在CH3COONa溶液中,由于CH3COO-的水解:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,使CH3COO-浓度比Na+浓度要小。
①使平衡向右移动,c(CH3COO-)减小;②加入Na+,c(Na+)增大;④中加入了CH3COONa,使CH3COO-的浓度增大,但Na+也随着增大;只有③加入醋酸,使平衡左移,另外其本身也可以电离出CH3COO-,使溶液中的CH3COO-的浓度增大。
答案:
B
5.下列有关碳酸盐溶液的说法中,不正确的是( )
A.在物质的量浓度相等的Na2CO3、NaHCO3两溶液中,阴离子总数相等
B.常温下,等物质的量浓度的Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液的pH
C.在NaHCO3溶液中一定有:
c(Na+)>c(HCO
)>c(OH-)>c(H+)
D.在Na2CO3溶液中一定有:
c(Na+)+c(H+)=c(HCO
)+c(OH-)+2c(CO
)
解析:
由于CO
+H2OHCO
+OH-可以使阴离子数目增多,故Na2CO3溶液中阴离子总数较多。
答案:
A
6.t℃时,某浓度氯化铵溶液的pH=4,下列说法中一定正确的是( )
A.由水电离出的氢离子浓度为10-10mol·L-1
B.溶液中c(H+)·c(OH-)=1×10-14
C.溶液中c(Cl-)>c(NH
)>c(H+)>c(OH-)
D.溶液中c(NH3·H2O)+c(NH
)=c(Cl-)+c(OH-)
解析:
NH
水解促进了H2O的电离,溶液中的c(H+)即为H2O电离的c(H+),A错;在25℃时,水的离子积为1×10-14,B错;NH
水解生成H+,故c(Cl-)>c(NH
)>c(H+)>c(OH-),C正确;由物料守恒可知c(Cl-)=c(NH
)+c(NH3·H2O),D错误。
答案:
C
7.某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子,则下列描述正确的是( )
A.该溶液可能是由pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成的
B.该溶液可能是由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成的
C.加入适量NaOH,溶液中离子浓度为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D.加入适量氨水,c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH
)之和
解析:
pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,CH3COOH过量,溶液显酸性,故A有可能。
B项中两溶液混合后生成CH3COONa水解显碱性,因而不可能。
C选项不符合电荷守恒,故不可能。
加入适量氨水后的溶液中电荷守恒关系为:
c(Na+)+c(NH
)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)因为不知道此时溶液酸碱性情况,故不能判断c(H+)与c(OH-)的相对大小,即不能判断c(CH3COO-)与c(Na+)和c(NH
)之和的大小关系。
答案:
A
8.有关①100mL0.1mol·L-1NaHCO3、②100mL0.1mol·L-1Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是( )
A.溶液中水电离出的H+个数:
②>①
B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:
②>①
C.①溶液中:
c(CO
)>c(H2CO3)
D.②溶液中:
c(HCO
)>c(H2CO3)
解析:
本题考查盐类水解的知识。
盐类水解促进水的电离,因Na2CO3的水解程度更大,碱性更强,故水中电离出的H+个数更多,A项正确;B项,②中钠离子的物质的量浓度为0.2mol·L-1,而①中钠离子的物质的量浓度为0.1mol·L-1,根据物料守恒及电荷守恒可知溶液中阴离子的物质的量浓度之和:
②>①,正确;C项,NaHCO3水解程度大于电离,所以c(H2CO3)>c(CO
),错误;D项,Na2CO3溶液中CO
分步水解,且第一步水解占主要地位,正确。
答案:
C
9.(xx·天津理综)室温下,将0.05molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
加入的物质
结论
A.
50mL1mol·L-1H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c(SO
)
B.
0.05molCaO
溶液中
增大
C.
50mLH2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D.
0.1molNaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
答案:
B
10.(xx·湖北五校联考)25℃时,用浓度为0.1000mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.相同浓度时,三种酸的酸性强弱顺序是:
HX>HY>HZ
B.根据滴定曲线可得,Ka(HX)=10-3mol·L-1
C.滴定HY,V(NaOH)=20mL时,c(Na+)=c(Y-)>c(OH-)=c(H+)
D.滴定HZ,V(NaOH)=15mL时,c(Z-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
解析:
本题考查酸碱中和滴定图像,意在考查考生通过识图获取信息的能力。
氢氧化钠溶液的体积为0mL时,0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ的pH依次减小,故酸性强弱为HX =10-7mol·L-1,B项错误;0.1000mol·L-1HY溶液的pH约为3,故HY为弱酸,当NaOH溶液体积为20mL时,恰好完全反应生成NaY,Y-水解使溶液显碱性,c(Na+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+),C项错误;0.1000mol·L-1HZ溶液的pH=1,故HZ为强酸,当NaOH溶液体积为15mL时,溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),又因溶液中存在电荷守恒: c(H+)+c(Na+)=c(Z-)+c(OH-)。 故有: c(Z-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D项正确。 答案: D 二、非选择题 11.(xx·青州高二月考)25℃时,将0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水,形成1L混合溶液: (1)该溶液中存在着三个平衡体系,用电离方程式或离子方程式表示: ①________________________________________________________________________, ②________________________________________________________________________, ③________________________________________________________________________。 (2)溶液中共有________种粒子(指分子和离子)。 (3)在这些粒子中,浓度是0.01mol·L-1的是________,浓度是0.002mol·L-1的是________。 (4)________和________物质的量之和等于0.01mol。 解析: (1)因CH3COONa+HCl===CH3COOH+NaCl,则溶液中存在弱电解质的电离平衡(H2O和CH3COOH)和CH3COO-的水解平衡。 (2)二者反应生成CH3COOH和NaCl,所以溶液中有H2O、CH3COOH、CH3COO-、H+、Cl-、Na+、OH-7种粒子。 (3)Na+、Cl-不水解,所以它们的浓度不变。 (4)根据物料守恒,CH3COO-与CH3COOH物质的量之和为0.01mol。 答案: (1)①CH3COOHCH3COO-+H+ ②CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- ③H2OH++OH- (2)7 (3)Na+ Cl- (4)CH3COO- CH3COOH 12.10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化: 温度(℃) 10 20 30 加热煮沸后冷却到50℃ pH 8.3 8.4 8.5 8.8 甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO 的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为: ________________。 乙同学类比加热Ca(HCO3)2溶液,会出现________现象,认为NaHCO3溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断水解程度: Na2CO3________NaHCO3(填“大于”或“小于”)。 丙同学认为甲、乙的判断都不充分。 丙认为: (1)只要在加热煮沸后的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则说明________(填“甲”或“乙”)判断正确。 试剂X是________(填字母)。 A.Ba(OH)2溶液B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液D.澄清的石灰水 (2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH________(填“高于”、“低于”或“等于”)8.3,则说明另一判断正确。 解析: (1)HCO 水解方程式: HCO +H2OH2CO3+OH-。 (2)加热煮沸后,若HCO 分解成CO ,加入BaCl2溶液则生成沉淀。 不能选A、C、D,因为它们均有OH-,能与HCO 反应生成CO 。 答案: HCO +H2OH2CO3+OH- 浑浊 大于 (1)乙 B (2)等于 13.试用离子方程式和简要文字表述以下事实: (1)盛纯碱溶液的试剂瓶有玻璃塞,时间久了不易打开;________________。 (2)盛NH4F试剂要用塑料瓶而不用玻璃瓶;__________________________________。 (3)铵态氮肥不能与草木灰混用;___________________________________。 (4)实验室配制的CuSO4溶液,常常出现浑浊的原因是________________(写出离子方程式),可采取在配制时加入少量________防止浑浊。 (5)某同学想把AlCl3(aq)和Na2S(aq)混合制取Al2S3,但最后得到一种白色絮状沉淀,而且混合液中有臭鸡蛋气味的气体放出。 试解释造成此结果的原因,写出反应的离子方程式,并指出制取硫化铝的正确方法;_______________________________________。 答案: (1)CO +H2OHCO +OH-、SiO2+2OH-===SiO +H2O,Na2CO3水解生成的NaOH与玻璃的主要成分SiO2反应生成黏性的Na2SiO3,会把瓶塞与瓶口黏在一起 (2)NH +F-+H2OHF+NH3·H2O,由于F-与NH 的水解互相促进,生成较高浓度的氢氟酸,使HF与SiO2反应而将玻璃腐蚀4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O (3)CO +H2O===HCO +OH-、NH +H2ONH3·H2O+H+、H++OH-===H2O,草木灰的主要成分K2CO3与铵态氮肥中的NH 水解相互促进,生成NH3·H2O分解而挥发,降低了氮肥的肥效 (4)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ H2SO4 (5)因为S2-和Al3+水解相互促进,使反应较彻底2Al3++3S2-+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑,因生成H2S逸出,闻到臭鸡蛋气味。 用硫粉与铝粉的混合物在干态时共热制Al2S3,2Al+3S Al2S3 14.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表: 实验 编号 HA物质的量 浓度(mol/L) NaOH物质的量 浓度(mol/L) 混合溶液的pH ① 0.1 0.1 pH=9 ② c 0.2 pH=7 ③ 0.2 0.1 pH<7 请回答: (1)从①组情况分析,HA是__________(填“强酸”或“弱酸”)。 (2)②组情况表明,c__________(填“>”、“<”或“=”)0.2mol/L。 混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是__________。 (3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度__________(填“>”、“<”或“=”)NaA的水解程度,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________________。 (4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=________mol·L-1。 写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能近似计算)。 c(Na+)-c(A-)=________mol·L-1; c(OH-)-c(HA)=________mol·L-1。 解析: (1)等体积等物质的量的一元酸与一元强碱混合后,溶液的pH=9,说明反应后的溶液显碱性,二者生成的盐为强碱弱酸盐,即HA为弱酸; (2)一元弱酸与一元强碱等体积混合后,溶液的pH=7,则一元弱酸应过量,即c>0.2,根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-),因为pH=7,c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(A-); (3)第③组实验所得混合溶液相当于等体积等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液,pH<7,说明HA的电离程度大于A-的水解程度。 根据电荷守恒可得c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-); (4)由第①组实验所得溶液为NaA溶液,pH=9,则由水电离出的c(OH-)= =10-5mol·L-1,电荷守恒式可得: c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5-10-9)mol·L-1。 由质子守恒式可得: c(OH-)=c(H+)+c(HA),所以c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-9mol·L-1。 答案: (1)弱酸 (2)> c(A-)=c(Na+) (3)> c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) (4)10-5 (10-5-10-9) 10-9
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