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高考化学一轮复习考点规范练24《盐类的水解》(含详解)
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这是一份高考化学一轮复习考点规范练24《盐类的水解》(含详解)，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
考点规范练24 盐类的水解
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.生活中处处有化学,下列有关说法正确的是( )
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的红色逐渐褪去
2.下列溶液中有关物质的量浓度关系和计算不正确的是 ( )
A.c(N)相等的(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2和NH4Cl溶液中,溶质浓度大小关系是c[(NH4)2Fe(SO4)2]
C.0.2 mol·L-1 HCl溶液与等体积0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=1
D.室温下,0.1 mol·L-1 NaHA溶液的pH=4,则有c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)
3.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
选项
加入的物质
结 论
A
50 mL 1 mol·L-1H2SO4溶液
反应结束后,c(Na+)=c(S)
B
0.05 mol CaO
溶液中增大
C
50 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D
0.1 mol NaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
4.(2018北京理综)测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是( )
A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:S+H2OHS+OH-
B.④的pH与①不同,是由于S浓度减小造成的
C.①③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的KW值相等
5.下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)>c(OH-)
B.20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(N)+c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
6.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2)
D.pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
7.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
选项
现象或事实
解 释
A
用热的烧碱溶液洗去油污
Na2CO3可直接与油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
C
施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用
K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效
D
FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作
FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜
8.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol
n(CO2)/mol
溶液中离子的物质的量浓度
A
0
c(Na+)>c(Al)+c(OH-)
B
0.01
c(Na+)>c(Al)>c(OH-)>c(C)
C
0.015
c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)
D
0.03
c(Na+)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)
9.下列有关溶液(室温下)的说法正确的是( )
A.Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中:2c(Na+)=3[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]
B.0.10 mol·L-1 NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7:c(Na+)>c(N)>c(S)
C.物质的量浓度相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液、④(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(N)的大小关系:④>①>②>③
D.0.10 mol·L-1 CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
10.常温下,向1 L pH=10的NaOH溶液中持续通入CO2,通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.A点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-10 mol·L-1
B.B点溶液中:c(H+)=1×10-7 mol·L-1
C.C点溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)
D.D点溶液中:c(Na+)=2c(C)+c(HC)
二、非选择题(本题共3个小题,共50分)
11.(16分)在室温下,下列五种溶液:①0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液 ③0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液 ④0.1 mol·L-1 NH3·H2O和0.1 mol·L-1 NH4Cl混合液 ⑤0.1 mol·L-1氨水
请根据要求回答下列问题:
(1)溶液①呈 (填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(2)溶液②③中c(N)的大小关系是② (填“>”“<”或“=”)③。
(3)在溶液④中 (填离子符号)的浓度为0.1 mol·L-1;NH3·H2O和 (填离子符号)的浓度之和为0.2 mol·L-1。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO-的水解程度 (填“>”“<”或“=”,下同)N的水解程度,CH3COO-与N浓度的大小关系是c(CH3COO-) c(N)。
(5)常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2A。
①写出酸H2A的电离方程式: 。
②若溶液M由10 mL 2 mol·L-1 NaHA溶液与10 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液混合而得,则溶液M的pH (填“>”“<”或“=”)7。
12.(18分)已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.8×10-5
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-11
Ka=3.0×10-8
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液:
a.CH3COONa b.Na2CO3
c.NaClO d.NaHCO3
pH由小到大排列的顺序是 (用编号填写)。
(2)常温下,0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 。
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-) D. E.
(3)体积均为100 mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数 (填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数,理由是 。
(4)25 ℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)= mol·L-1(填精确值)。
(5)标准状况下,将1.12 L CO2通入100 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液中,用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:
①c(OH-)=2c(H2CO3)+ ;
②c(H+)+c(Na+)= 。
13.(16分)(1)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++H2OFe(OH+H+ K2
Fe(OH+H2OFe(OH)3+H+ K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为xFe3++yH2OFex(OH+yH+。欲使平衡正向移动可采用的方法是 (填序号)。
a.降温 b.加水稀释
c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3
室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 。
(2)能证明Na2SO3溶液中存在S+H2OHS+OH-水解平衡的事实是 (填序号)。
A.滴入酚酞溶液变红,再加入H2SO4溶液后红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色退去
C.滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
(3)一定条件下,CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。
①常温时,甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4。甲酸钠的水溶液呈碱性,请用离子反应方程式表示其原因: ,0.1 mol·L-1的甲酸钠溶液pH约为 (已知:lg 17≈1.23,计算结果保留一位小数)。
②向20 mL 0.1 mol·L-1的甲酸钠溶液中小心滴加10 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,混合液呈酸性,请按由大到小的顺序给溶液中离子浓度排序: 。
考点规范练24 盐类的水解
1.D A项,部分天然水呈碱性是因为HC发生水解,错误;B项,NH4Cl是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,因此能溶解铁锈,错误;C项,用惰性电极电解食盐水,生成物是H2、Cl2、NaOH,Cl2与NaOH溶液反应可以制备漂白液,与水解无关,错误;D项,Na2CO3溶液中存在水解平衡C+H2OHC+OH-,加入BaCl2溶液后生成BaCO3沉淀,c(C)降低,水解平衡左移,溶液的碱性减弱,所以红色逐渐褪去,正确。
2.C N部分水解,(NH4)2SO4溶液中S对N的水解无影响,(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+水解显酸性抑制N的水解,故c(N)相等的条件下,c[(NH4)2Fe(SO4)2]c(H2A),因溶液中的H+来自水的电离和HA-的电离,故c(H+)>c(A2-)>c(H2A),二级电离程度很小,故溶液中c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A),D项正确。
3.B 0.05molNa2CO3中n(Na+)=0.1mol,50mL1mol·L-1H2SO4溶液中含n(S)=0.05mol,故反应后c(Na+)=2c(S),A项错误;0.05molCaO与H2O反应生成0.05molCa(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH,则溶液中增大,B项正确;向Na2CO3溶液中加水,c(OH-)水减小,则c(H+)水也减小,则由水电离出的c(H+)水·c(OH-)水减小,C项错误;由于NaHSO4Na++H++S,故向Na2CO3溶液中加入NaHSO4,c(Na+)变大,D项错误。
4.C 由①④时刻溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,④产生白色沉淀较多,说明升温过程中亚硫酸钠被空气中的氧气氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小。A项,亚硫酸钠为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液显碱性,正确;B项,④与①的pH不同是因为亚硫酸钠被空气中的氧气氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小,溶液pH减小,正确;C项,升高温度,水解平衡右移,减小亚硫酸根浓度,平衡左移,错误;D项,①与④的温度相同,则水的离子积常数KW相同,正确。
5.B A中两溶液混合恰好反应生成Na2CO3,在Na2CO3溶液中C水解:C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-,水电离也产生OH-,使c(OH-)>c(HC),A项错误;B中两溶液混合反应,得到等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl的混合溶液,溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,所以有c(CH3COO-)>c(Cl-),由于CH3COOH的电离,使溶液中CH3COOH的浓度小于NaCl的浓度,B项正确;C中氨水是弱碱溶液,二者等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),又由溶液的电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(N),则c(Cl-)碳酸>次氯酸,则对应三种钠盐水解程度依次增大,pH相同,则三种溶液盐的浓度依次减小,D项正确。
7.C A项,烧碱是NaOH,错误;B项,漂白粉变质是因为Ca(ClO)2与空气中的CO2反应,生成CaCO3、HClO,HClO见光分解,错误;D项,原因是Fe3+与Cu反应生成Fe2+与Cu2+,错误。
8.D A项,通入CO2之前,溶液中的电荷守恒关系为:c(Na+)+c(H+)=c(Al)+c(OH-),则c(Na+)c(Al),错误;C项,n=0.015mol时,发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+Na2CO3,溶液中溶质为Na2CO3,则对应关系为c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC),错误;D项,n=0.03mol时,发生反应CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3,NaHCO3溶液呈碱性:c(Na+)>c(HC)>c(OH-)>c(H+),正确。
9.D 没有给出Na2CO3和NaHCO3的量的关系,若二者的物质的量浓度相等,则离子浓度之间的关系正确,A项错误;根据电荷守恒有c(N)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),溶液pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(N)+c(Na+)=c(HS)+2c(S),根据物料守恒有c(Na+)=c(S)+c(HS)+c(H2SO3),进而有c(N)+c(H2SO3)=c(S),故有c(Na+)>c(S)>c(N),B项错误;Fe2+的水解抑制N的水解,HC的水解促进N的水解,则c(N)的大小关系为④>①>③>②,C项错误;根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+c(Cl-),溶液pH=7,即c(H+)=c(OH-),即c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-),根据物料守恒有c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),因此c(CH3COOH)=c(Cl-),综合分析得c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-),D项正确。
10.B A点为单一氢氧化钠溶液,A到C生成碳酸钠,B点是碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液,C点是单一的碳酸钠溶液,C到D生成碳酸氢钠,D点是碳酸氢钠和碳酸的混合溶液,D点溶液呈中性。
A项,水电离出的氢离子与氢氧根离子的浓度始终相等,A点时没有通二氧化碳,pH=10的NaOH溶液中c(H+)=1×10-10mol·L-1,而氢离子来源于水的电离,所以水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1,A正确;B点时溶液中溶质为Na2CO3和NaOH,所以溶液中的c(H+)<1×10-7mol·L-1,B错误;当水电离出的OH-浓度最大时,说明此时的溶液是碳酸钠溶液,对水的电离起促进作用,离子浓度大小为c(Na+)>c(C)>c(HC),C正确;D点溶液中水电离出的OH-浓度为10-7mol·L-1,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),两式合并可得c(Na+)=2c(C)+c(HC),D正确。
11.答案(1)酸 N+H2ONH3·H2O+H+ (2)< (3)Cl- N (4)= = (5)①H2AH++HA-,HA-H++A2- ②>
解析(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,N水解使溶液显酸性。(2)CH3COONH4溶液中,醋酸根离子促进铵根离子的水解,而NH4HSO4溶液中NH4HSO4电离出来的氢离子抑制铵根离子的水解,所以后者中铵根离子浓度大。(3)因为氯离子在溶液中不水解,所以其浓度为0.1mol·L-1;根据原子守恒可知,含N原子微粒的总物质的量浓度为0.2mol·L-1,而N原子的存在形式为NH3·H2O和N。(4)溶液②的pH=7,说明CH3COO-水解生成的OH-的物质的量等于N水解生成的H+的物质的量,即两者水解程度相同;根据电荷守恒得:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(N)+c(H+),因为c(H+)=c(OH-),故c(CH3COO-)=c(N)。(5)①由溶液中存在的微粒可知,H2A为二元弱酸,分步电离。②NaHA和NaOH恰好反应生成Na2A,溶液显碱性。
12.答案(1)a
(4)9.9×10-7
(5)①c(HC)+c(H+) ②c(OH-)+c(HC)+2c(C)
解析(1)酸的电离常数越大,其酸性就越强,酸性越强,其形成强碱弱酸盐的水解程度就越小,即相同浓度下的pH就越小,由表可以看出,电离常数为醋酸>碳酸的一级电离>次氯酸>碳酸的二级电离,所以物质的量浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液的pH由小到大排列的顺序是a
(3)①HCOO-+H2OHCOOH+OH- 8.4
②c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
解析(1)多元弱碱的阳离子水解分步进行,且逐渐减弱,故有K1>K2>K3。
依据平衡移动原理可知,加水稀释或加NaHCO3都可使平衡右移。
由于FeCl3可水解为Fe(OH)3,故将FeCl3溶液转化为高浓度聚合氯化铁时应调节溶液的pH。
(2)向Na2SO3溶液中加入H2SO4溶液,硫酸显酸性,不论是否存在平衡,均可使溶液酸性增强,溶液红色褪去;氯水具有强氧化性,能漂白一些有色的有机物;向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,发生反应使溶液中的S的浓度减小,平衡向逆反应方向移动,使c(OH-)减小,故C可以说明。
(3)①甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4,而Ka=,说明HCOOH为弱酸;HCOONa为强碱弱酸盐,HCOO-发生水解反应使溶液显碱性。反应HCOO-+H2OHCOOH+OH-的平衡常数为Kh=
×10-9,c(HCOOH)≈c(OH-),则有c(OH-)=mol·L-1,c(H+)=×10-9mol·L-1,故HCOONa溶液的pH=-lg(×10-9)=
-lg17+9≈8.4。
②向20mL0.1mol·L-1HCOONa溶液中滴加10mL0.1mol·L-1的盐酸,二者反应后得到等浓度的HCOONa、HCOOH及NaCl混合液,混合液呈酸性,说明HCOOH的电离程度大于HCOO-的水解程度,则有c(H+)>c(OH-),由于Na+、Cl-不发生水解反应,故溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
考点规范练24 盐类的水解
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.生活中处处有化学,下列有关说法正确的是( )
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的红色逐渐褪去
2.下列溶液中有关物质的量浓度关系和计算不正确的是 ( )
A.c(N)相等的(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2和NH4Cl溶液中,溶质浓度大小关系是c[(NH4)2Fe(SO4)2]
C.0.2 mol·L-1 HCl溶液与等体积0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=1
D.室温下,0.1 mol·L-1 NaHA溶液的pH=4,则有c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)
3.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
选项
加入的物质
结 论
A
50 mL 1 mol·L-1H2SO4溶液
反应结束后,c(Na+)=c(S)
B
0.05 mol CaO
溶液中增大
C
50 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D
0.1 mol NaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
4.(2018北京理综)测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是( )
A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:S+H2OHS+OH-
B.④的pH与①不同,是由于S浓度减小造成的
C.①③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的KW值相等
5.下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)>c(OH-)
B.20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(N)+c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
6.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2)
D.pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
7.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
选项
现象或事实
解 释
A
用热的烧碱溶液洗去油污
Na2CO3可直接与油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
C
施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用
K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效
D
FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作
FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜
8.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol
n(CO2)/mol
溶液中离子的物质的量浓度
A
0
c(Na+)>c(Al)+c(OH-)
B
0.01
c(Na+)>c(Al)>c(OH-)>c(C)
C
0.015
c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)
D
0.03
c(Na+)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)
9.下列有关溶液(室温下)的说法正确的是( )
A.Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中:2c(Na+)=3[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]
B.0.10 mol·L-1 NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7:c(Na+)>c(N)>c(S)
C.物质的量浓度相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液、④(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(N)的大小关系:④>①>②>③
D.0.10 mol·L-1 CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
10.常温下,向1 L pH=10的NaOH溶液中持续通入CO2,通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.A点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-10 mol·L-1
B.B点溶液中:c(H+)=1×10-7 mol·L-1
C.C点溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)
D.D点溶液中:c(Na+)=2c(C)+c(HC)
二、非选择题(本题共3个小题,共50分)
11.(16分)在室温下,下列五种溶液:①0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液 ③0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液 ④0.1 mol·L-1 NH3·H2O和0.1 mol·L-1 NH4Cl混合液 ⑤0.1 mol·L-1氨水
请根据要求回答下列问题:
(1)溶液①呈 (填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(2)溶液②③中c(N)的大小关系是② (填“>”“<”或“=”)③。
(3)在溶液④中 (填离子符号)的浓度为0.1 mol·L-1;NH3·H2O和 (填离子符号)的浓度之和为0.2 mol·L-1。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO-的水解程度 (填“>”“<”或“=”,下同)N的水解程度,CH3COO-与N浓度的大小关系是c(CH3COO-) c(N)。
(5)常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2A。
①写出酸H2A的电离方程式: 。
②若溶液M由10 mL 2 mol·L-1 NaHA溶液与10 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液混合而得,则溶液M的pH (填“>”“<”或“=”)7。
12.(18分)已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.8×10-5
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-11
Ka=3.0×10-8
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液:
a.CH3COONa b.Na2CO3
c.NaClO d.NaHCO3
pH由小到大排列的顺序是 (用编号填写)。
(2)常温下,0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 。
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-) D. E.
(3)体积均为100 mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数 (填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数,理由是 。
(4)25 ℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)= mol·L-1(填精确值)。
(5)标准状况下,将1.12 L CO2通入100 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液中,用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:
①c(OH-)=2c(H2CO3)+ ;
②c(H+)+c(Na+)= 。
13.(16分)(1)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++H2OFe(OH+H+ K2
Fe(OH+H2OFe(OH)3+H+ K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为xFe3++yH2OFex(OH+yH+。欲使平衡正向移动可采用的方法是 (填序号)。
a.降温 b.加水稀释
c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3
室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 。
(2)能证明Na2SO3溶液中存在S+H2OHS+OH-水解平衡的事实是 (填序号)。
A.滴入酚酞溶液变红,再加入H2SO4溶液后红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色退去
C.滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
(3)一定条件下,CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。
①常温时,甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4。甲酸钠的水溶液呈碱性,请用离子反应方程式表示其原因: ,0.1 mol·L-1的甲酸钠溶液pH约为 (已知:lg 17≈1.23,计算结果保留一位小数)。
②向20 mL 0.1 mol·L-1的甲酸钠溶液中小心滴加10 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,混合液呈酸性,请按由大到小的顺序给溶液中离子浓度排序: 。
考点规范练24 盐类的水解
1.D A项,部分天然水呈碱性是因为HC发生水解,错误;B项,NH4Cl是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,因此能溶解铁锈,错误;C项,用惰性电极电解食盐水,生成物是H2、Cl2、NaOH,Cl2与NaOH溶液反应可以制备漂白液,与水解无关,错误;D项,Na2CO3溶液中存在水解平衡C+H2OHC+OH-,加入BaCl2溶液后生成BaCO3沉淀,c(C)降低,水解平衡左移,溶液的碱性减弱,所以红色逐渐褪去,正确。
2.C N部分水解,(NH4)2SO4溶液中S对N的水解无影响,(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+水解显酸性抑制N的水解,故c(N)相等的条件下,c[(NH4)2Fe(SO4)2]
3.B 0.05molNa2CO3中n(Na+)=0.1mol,50mL1mol·L-1H2SO4溶液中含n(S)=0.05mol,故反应后c(Na+)=2c(S),A项错误;0.05molCaO与H2O反应生成0.05molCa(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH,则溶液中增大,B项正确;向Na2CO3溶液中加水,c(OH-)水减小,则c(H+)水也减小,则由水电离出的c(H+)水·c(OH-)水减小,C项错误;由于NaHSO4Na++H++S,故向Na2CO3溶液中加入NaHSO4,c(Na+)变大,D项错误。
4.C 由①④时刻溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,④产生白色沉淀较多,说明升温过程中亚硫酸钠被空气中的氧气氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小。A项,亚硫酸钠为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液显碱性,正确;B项,④与①的pH不同是因为亚硫酸钠被空气中的氧气氧化为硫酸钠,导致亚硫酸根浓度减小,溶液pH减小,正确;C项,升高温度,水解平衡右移,减小亚硫酸根浓度,平衡左移,错误;D项,①与④的温度相同,则水的离子积常数KW相同,正确。
5.B A中两溶液混合恰好反应生成Na2CO3,在Na2CO3溶液中C水解:C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-,水电离也产生OH-,使c(OH-)>c(HC),A项错误;B中两溶液混合反应,得到等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl的混合溶液,溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,所以有c(CH3COO-)>c(Cl-),由于CH3COOH的电离,使溶液中CH3COOH的浓度小于NaCl的浓度,B项正确;C中氨水是弱碱溶液,二者等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),又由溶液的电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(N),则c(Cl-)
7.C A项,烧碱是NaOH,错误;B项,漂白粉变质是因为Ca(ClO)2与空气中的CO2反应,生成CaCO3、HClO,HClO见光分解,错误;D项,原因是Fe3+与Cu反应生成Fe2+与Cu2+,错误。
8.D A项,通入CO2之前,溶液中的电荷守恒关系为:c(Na+)+c(H+)=c(Al)+c(OH-),则c(Na+)
9.D 没有给出Na2CO3和NaHCO3的量的关系,若二者的物质的量浓度相等,则离子浓度之间的关系正确,A项错误;根据电荷守恒有c(N)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),溶液pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(N)+c(Na+)=c(HS)+2c(S),根据物料守恒有c(Na+)=c(S)+c(HS)+c(H2SO3),进而有c(N)+c(H2SO3)=c(S),故有c(Na+)>c(S)>c(N),B项错误;Fe2+的水解抑制N的水解,HC的水解促进N的水解,则c(N)的大小关系为④>①>③>②,C项错误;根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+c(Cl-),溶液pH=7,即c(H+)=c(OH-),即c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-),根据物料守恒有c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),因此c(CH3COOH)=c(Cl-),综合分析得c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-),D项正确。
10.B A点为单一氢氧化钠溶液,A到C生成碳酸钠,B点是碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液,C点是单一的碳酸钠溶液,C到D生成碳酸氢钠,D点是碳酸氢钠和碳酸的混合溶液,D点溶液呈中性。
A项,水电离出的氢离子与氢氧根离子的浓度始终相等,A点时没有通二氧化碳,pH=10的NaOH溶液中c(H+)=1×10-10mol·L-1,而氢离子来源于水的电离,所以水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1,A正确;B点时溶液中溶质为Na2CO3和NaOH,所以溶液中的c(H+)<1×10-7mol·L-1,B错误;当水电离出的OH-浓度最大时,说明此时的溶液是碳酸钠溶液,对水的电离起促进作用,离子浓度大小为c(Na+)>c(C)>c(HC),C正确;D点溶液中水电离出的OH-浓度为10-7mol·L-1,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),两式合并可得c(Na+)=2c(C)+c(HC),D正确。
11.答案(1)酸 N+H2ONH3·H2O+H+ (2)< (3)Cl- N (4)= = (5)①H2AH++HA-,HA-H++A2- ②>
解析(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,N水解使溶液显酸性。(2)CH3COONH4溶液中,醋酸根离子促进铵根离子的水解,而NH4HSO4溶液中NH4HSO4电离出来的氢离子抑制铵根离子的水解,所以后者中铵根离子浓度大。(3)因为氯离子在溶液中不水解,所以其浓度为0.1mol·L-1;根据原子守恒可知,含N原子微粒的总物质的量浓度为0.2mol·L-1,而N原子的存在形式为NH3·H2O和N。(4)溶液②的pH=7,说明CH3COO-水解生成的OH-的物质的量等于N水解生成的H+的物质的量,即两者水解程度相同;根据电荷守恒得:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(N)+c(H+),因为c(H+)=c(OH-),故c(CH3COO-)=c(N)。(5)①由溶液中存在的微粒可知,H2A为二元弱酸,分步电离。②NaHA和NaOH恰好反应生成Na2A,溶液显碱性。
12.答案(1)a
(4)9.9×10-7
(5)①c(HC)+c(H+) ②c(OH-)+c(HC)+2c(C)
解析(1)酸的电离常数越大,其酸性就越强,酸性越强,其形成强碱弱酸盐的水解程度就越小,即相同浓度下的pH就越小,由表可以看出,电离常数为醋酸>碳酸的一级电离>次氯酸>碳酸的二级电离,所以物质的量浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液的pH由小到大排列的顺序是a
(3)①HCOO-+H2OHCOOH+OH- 8.4
②c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
解析(1)多元弱碱的阳离子水解分步进行,且逐渐减弱,故有K1>K2>K3。
依据平衡移动原理可知,加水稀释或加NaHCO3都可使平衡右移。
由于FeCl3可水解为Fe(OH)3,故将FeCl3溶液转化为高浓度聚合氯化铁时应调节溶液的pH。
(2)向Na2SO3溶液中加入H2SO4溶液,硫酸显酸性,不论是否存在平衡,均可使溶液酸性增强,溶液红色褪去;氯水具有强氧化性,能漂白一些有色的有机物;向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,发生反应使溶液中的S的浓度减小,平衡向逆反应方向移动,使c(OH-)减小,故C可以说明。
(3)①甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4,而Ka=,说明HCOOH为弱酸;HCOONa为强碱弱酸盐,HCOO-发生水解反应使溶液显碱性。反应HCOO-+H2OHCOOH+OH-的平衡常数为Kh=
×10-9,c(HCOOH)≈c(OH-),则有c(OH-)=mol·L-1,c(H+)=×10-9mol·L-1,故HCOONa溶液的pH=-lg(×10-9)=
-lg17+9≈8.4。
②向20mL0.1mol·L-1HCOONa溶液中滴加10mL0.1mol·L-1的盐酸,二者反应后得到等浓度的HCOONa、HCOOH及NaCl混合液,混合液呈酸性,说明HCOOH的电离程度大于HCOO-的水解程度,则有c(H+)>c(OH-),由于Na+、Cl-不发生水解反应,故溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
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