第3节 盐类的水解
[综合训练]
一、选择题
1.在盐类水解的过程中,下列说法正确的是( ) A.水的电离平衡不变 B.水的电离程度一定会增大 C.溶液的pH一定会增大
D.c(H)与c(OH)的乘积一定会增大 答案 B
解析 盐类水解促进水的电离,故A项错误,B项正确;强酸弱碱盐水解溶液呈酸性,水解过程中pH减小,C项错误;一定温度下的稀溶液中,c(H)与c(OH)的乘积是一个常数,D项错误。
2.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+H2OD.若HY能水解,水解方程式为HY+H2O答案 D
解析 NaHY溶液常见的有三种情况:①NaHSO4,只电离,不水解;②NaHSO3,其水溶液中HSO3电离程度大于水解程度,溶液显酸性;③NaHCO3、NaHS,其水溶液中HCO3、HS水解程度大于电离程度,溶液显碱性。因Y不确定,故A、B两项错误。C式为电离方程式而非水解方程式。
3.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2O
H+OH,下列叙述正确的是( )
+
-
2-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
Y+H3O H2Y+OH
-
2-+
A.将纯水加热到95 ℃时,Kw变大,pH不变,水仍呈中性 B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)增大,Kw变小
C.向纯水中加入少量碳酸钠固体,影响水的电离平衡,c(H)减小,Kw不变 D.向纯水中加入醋酸钠固体或盐酸,均可抑制水的电离,Kw不变 答案 C
解析 水的电离吸热,将纯水加热,电离平衡正向移动,c(H)、c(OH)均增大,但c(OH
-
+
-
+
-
)与c(H)仍然相等,故Kw变大,pH变小,水仍呈中性,A项错误;向纯水中加入稀氨水,溶
-
+
液中c(OH)增大,水的电离平衡逆向移动,但温度不变,Kw不变,B项错误;向纯水中加入少量Na2CO3固体,溶液中c(H)减小,水的电离平衡正向移动,但Kw不变,C项正确;向纯水中加入醋酸钠时,促进水的电离,D项错误。
4.下列有关问题,与盐的水解有关的是( )
- 1 -
+
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属的除锈剂 ②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰与铵态氮肥不能混合施用 ④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.①②③ B.②③④ C.①④⑤ D.①②③④⑤ 答案 D
解析 ①NH4Cl与ZnCl2溶液中NH4、Zn发生水解反应而使溶液呈酸性,可溶解金属锈蚀生成的氧化物,故可用作除锈剂,正确;②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂,其原理是二者发生相互促进的水解反应生成CO2和Al(OH)3,正确;③草木灰与铵态氮肥不能混合施用,其原因是草木灰中含有K2CO3,CO3与NH4发生相互促进的水解反应,释放出NH3,降低了肥效,正确;④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,其原因是CO3发生水解反应而使溶液呈碱性,易与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3,正确;⑤加热蒸干AlCl3溶液,促使水解平衡:AlCl3+3H2O正确。
Al(OH)3+3HCl正向移动,加热蒸干得到Al(OH)3固体,
2-
2-
+
+
2+
盐溶液蒸干时所得产物的判断方法
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时,蒸干后一般得该盐,如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体。盐溶液水解生成易挥发性酸时,蒸干后一般得对应的弱碱,如AlCl3溶液、FeCl3溶液蒸干后一般得Al(OH)3、Fe(OH)3。
(2)考虑盐受热时是否分解。因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl受热易分解,因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固体;蒸干NaHCO3溶液得Na2CO3固体;蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物;蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。
(3)还原性盐在蒸干其溶液时会被O2氧化。例如蒸干Na2SO3溶液得Na2SO4固体。 5.下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( ) A.CO3+H2O
2-
HCO3+OH 热的纯碱溶液清洗油污
- 2 -
--
B.Al+3H2O
3+
Al(OH)3(胶体)+3H 明矾净水
TiO2·xH2O↓+4HCl 用TiCl4制备TiO2
+
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) D.SiCl2+H2O答案 D
Sn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入NaOH固体
解析 升高温度,促使CO3的水解平衡正向移动,溶液中c(OH)增大,碱性增强,有利于油污的水解及清洗,A正确;明矾是KAl(SO4)2·12H2O,Al发生水解生成Al(OH)3胶体,可吸附水中悬浮杂质,起到净水作用,B正确;TiCl4发生水解反应生成TiO2·xH2O沉淀,经脱水制备TiO2,C正确;SiCl2易发生水解反应,而配制其溶液时,加入NaOH固体,消耗HCl,促使水解平衡正向移动,生成Sn(OH)Cl沉淀,故应加入HCl溶液抑制其水解,D错误。
6.下列说法不正确的是( )
A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂 B.水解反应NH4+H2O
+
3+
2--
NH3·H2O+H达到平衡后,升高温度平衡逆向移动
+
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D.盐类水解反应的逆反应是中和反应 答案 B
解析 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]因Al水解生成Al(OH)3胶体,能吸附水中悬浮的物质,使之沉降,从而起到净水的作用,A项正确;盐的水解是吸热过程,升高温度水解平衡正向移动,B项错误;AlCl3、FeCl3、CuCl2溶液中分别存在Al、Fe、Cu的水解平衡,直接将三种溶液加热蒸干得不到相应的固体,应在HCl气流中加热,C项正确;盐类水解反应的逆反应是中和反应,D项正确。
7.25 ℃时,关于①0.1 mol·L NH4Cl溶液、②NaOH溶液,下列叙述正确的是( )
-1
3+
3+
2+
3+
cCl-
A.若向①中加适量水,溶液中的值减小
cNH+4
B.若向②中加适量水,水的电离平衡正向移动 C.若将①和②均稀释100倍,①的pH变化更大
D.若将①和②混合,所得溶液的pH=7,则溶液中的c(NH3·H2O)>c(Na) 答案 B
解析 NH4Cl溶液中存在NH4的水解平衡:NH4+H2O
+
4
-+
+
+
NH3·H2O+H,加水稀释时,平
+
cCl-
衡正向移动,n(NH)减小,n(Cl)不变,则的值增大,A错误;NaOH溶液中加水稀
cNH+4
释,c(NaOH)减小,对水的电离抑制程度减小,故水的电离程度增大,B正确;均加水稀释100倍,NaOH溶液的pH变化更大,C错误;将①和②混合,所得溶液呈电中性,据电荷守恒可得,
++---+
c(NH+4)+c(Na)+c(H)=c(Cl)+c(OH);由于溶液的pH=7,则有c(OH)=c(H),从而
可得c(NH4)+c(Na)=c(Cl);据物料守恒可得c(NH4)+c(NH3·H2O)=c(Cl),所以
- 3 -
++-+-
c(NH3·H2O)=c(Na+)。
8.0.1 mol·L KHS溶液中,下列表达式不正确的是( ) A.c(K)+c(H)=c(OH)+c(HS)+2c(S) B.c(K)>c(HS)>c(OH)>c(S)>c(H) C.c(HS)+c(S)+c(H2S)=0.1 mol·L D.c(S)+c(OH)=c(H2S)+c(H) 答案 B
解析 根据溶液中的电荷守恒可得出:①c(K)+c(H)=c(OH)+c(HS)+2c(S),A项正确;根据物料守恒可得出:②c(K)=c(S)+c(HS)+c(H2S)=0.1 mol·L,C项正确;把②代入①可得出:c(S)+c(OH)=c(H2S)+c(H),D项正确。KHS溶液中c(H)>c(S
-
2-
-
+
+
2
+
2-
-
-1
+
+
-
-
2-
2-
-
+
-
2-
-1
+
-
-
2-
+
+
+
-
-
2-
-1
),故B项错误。
9.常温下,已知0.1 mol·L的一元酸HA溶液,其溶液的pH>1;0.1 mol·L的一
-1
-1
cOH-12
元碱MOH溶液,=10,将此两种溶液等体积混合,混合液中离子浓度关系不正确的+
cH
是( )
A.c(OH)=c(HA)+c(H) B.c(M)>c(A)>c(OH)>c(H) C.c(A)>c(M)>c(H)>c(OH) D.c(M)+c(H)=c(A)+c(OH) 答案 C
解析 根据题干条件推知HA为弱酸,MOH为强碱,二者恰好完全反应生成盐MA,A发生水解反应A+H2O电荷守恒,D项正确。
-
-
+
+
-
-
-
+
+
-
+
-
-
+
-
+
HA+OH,因此B项正确,C项错误;根据质子守恒,A项正确;根据
-
离子浓度大小比较的规律
- 4 -
(1)多元弱酸溶液:根据多步电离分析。例如:在H3PO4的溶液中,c(H
+
)>c(H2PO4)>c(HPO4)>c(PO4)。
(2)多元弱酸的正盐溶液:根据弱酸根离子的分步水解分析,例如:Na2CO3溶液中,c(Na
-2-3-
+
)>c(CO3)>c(OH)>c(HCO3)。
(3)多元弱酸的酸式盐溶液:要考虑酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小,如HCO3
+
-
-
+
-
-
2---
以水解为主,NaHCO3溶液中c(Na)>c(HCO3)>c(OH)>c(H);而HSO3以电离为主,NaHSO3溶液中c(Na)>c(HSO3)>c(H)>c(OH)。
(4)不同溶液中同一离子浓度的比较:要看溶液中其他离子对其的影响。例如:在物质的量浓度相同的下列溶液中:a.NH4Cl、b.CH3COONH4、c.NH4HSO4,c(NH4)由大到小的顺序是c>a>b。
(5)混合溶液中各离子浓度的大小比较:根据电离程度、水解程度的相对大小分析。 ①分子的电离大于相应离子的水解。例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O混合溶液,
--+
c(NH+4)>c(Cl)>c(OH)>c(H);等物质的量浓度的CH3COONa与CH3COOH混合溶液,c(CH3COO-
+
+
-
+
-
)>c(Na)>c(H)>c(OH)。
②分子的电离小于相应离子的水解。例如在0.1 mol·L的NaCN溶液和0.1 mol·L
-1
-
++-
1
的HCN溶液的混合液中,各离子浓度的大小顺序为c(Na)>c(CN)>c(OH)>c(H)。
10.下列溶液中浓度关系正确的是( )
A.小苏打溶液中:c(Na)+c(H)=c(HCO3)+c(CO3)+c(OH) B.CH3COONa溶液中:c(CH3COO)>c(Na)
C.物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等体积混合:c(CH3COO)+2c(OH)
-
-
-
+
+
+
-
2-
-
+--+
=2c(H)+c(CH3COOH)
D.0.1 mol/L的NaHA溶液,其pH=4,则c(HA)>c(H)>c(H2A)>c(A) 答案 C
解析 A项,不符合电荷守恒,c(CO3)前的系数应为2;B项,因CH3COO水解,所以c(CH3COO
-
2-
-
-
+
2-
+
) + c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)①, 由物料守恒得: 2c(Na)=c(CH3COO)+c(CH3COOH)②, 将①×2-②得 + - c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH); D项,pH=4,说明电离大于水解,所以c(HA)>c(H)>c(A)>c(H2A),错误。 11.已知0.1 mol·L的二元酸H2A溶液的pH=4.0,则下列说法中正确的是( ) A.在Na2A、NaHA两溶液中,离子种类不相同 B.在溶质的物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中,阴离子总数相等 - 5 - -1 - + 2-
2020高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第3节 盐类的水解综合训练(含解析)新人教版选修4



