2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习教师用书：专题84第三单元　盐类的水解

第三单元　盐类的水解

学习任务1　盐类的水解及其规律

1．盐类的水解

2．盐类水解的规律
有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。

盐的
类型
实例
是否
水解
水解的
离子
溶液的
酸碱性
溶液
的pH
强酸
强碱
盐
NaCl、KNO3
否
—
中性
pH＝7
强酸
弱碱
盐
NH4Cl、
Cu(NO3)2
是
NH__、Cu2＋
酸性
pH<7
弱酸
强碱
盐
CH3COONa、
Na2CO3
是
CH3COO－、
CO__
碱性
pH>7
3.表示方法——水解离子方程式
(1)一般来说，盐类水解的程度不大，应该用可逆号“”表示。盐类水解一般不会产生沉淀和气体，所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。例如：Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋；NH＋H2ONH3·H2O＋H＋。
(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的，水解离子方程式要分步表示。例如：Na2CO3水解反应的离子方程式为CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－。
(3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成。例如：FeCl3水解反应的离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋。
(4)水解分别显酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大，书写时要用“===”“↑”“↓”等。例如：NaHCO3与AlCl3混合溶液反应的离子方程式为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)酸式盐溶液不一定呈酸性。(　　)
(2)离子能够发生水解的盐溶液一定呈酸性或碱性。(　　)
(3)同浓度的Na2CO3溶液和CH3COONa溶液相比前者pH大；同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液相比后者pH小。(　　)
(4)常温下，pH＝10的CH3COONa溶液与pH＝4的NH4Cl溶液，水的电离程度相同。(　　)
(5)常温下，pH＝11的CH3COONa溶液与pH＝3的CH3COOH溶液，水的电离程度相同。(　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×
2．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH由小到大的顺序为______________(填序号)。
①NH4Cl　　　　　　　 ②NH4HCO3
③NH4HSO4　　　　　 ④(NH4)2SO4
答案：③<④<①<②
3．(2020·扬州模拟)常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种盐溶液，其pH测定如下表所示：
序号
①
②
③
④
溶液
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
下列说法正确的是(　　)
A．四种溶液中，水的电离程度：①＞②＞④＞③
B．Na2CO3和NaHCO3溶液中，粒子种类相同
C．将等浓度的CH3COOH和HClO溶液比较，pH小的是HClO
D．Na2CO3溶液中，c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)　
解析：选B。A.四种盐溶液均促进了水的电离，根据越弱越水解，水解显碱性，水解程度越大，pH越大，则四种溶液中，水的电离程度：③＞④＞②＞①，A错误；B.Na2CO3和NaHCO3溶液中都存在着H＋、OH－、CO、HCO、H2CO3、Na＋、H2O，B正确；C.醋酸的酸性强于次氯酸，在物质的量浓度相等的情况下，pH小的是醋酸，C错误；D.根据物料守恒，Na2CO3溶液中，c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)，D错误。

盐溶液酸碱性的判断
(1)判断盐溶液的酸碱性，需先判断盐的类型，因此需熟练记忆常见的强酸、强碱和弱酸、弱碱。
(2)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。又如CH3COONH4溶液呈中性，是因为CH3COO－和NH的水解程度相当，即水解过程中H＋和OH－消耗量相等，所以CH3COONH4溶液仍呈中性。

提升一　规范书写盐类水解离子方程式
1．下列各式表示水解反应的是(　　)
A．HCO＋H2OH3O＋＋CO
B．HS－＋H2OH2S＋OH－
C．H2PO＋H2OHPO＋H3O＋
D．HCO＋OH－H2O＋CO
解析：选B。A项和C项是电离方程式，D项是HCO与OH－发生的离子反应。
2．按要求书写离子方程式。
(1)将NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合：________________________________。
(2)制备Fe(OH)3胶体：____________________________________________。
(3)NaHS溶液呈碱性，原因：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)对于易溶于水的正盐MnRm溶液，若pH>7，其原因是___________________；
若pH<7，其原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(4)pH大于7是由于酸根离子水解呈碱性，pH小于7是由于弱碱阳离子水解呈酸性。
答案：(1)Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑
(2)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋
(3)HS－＋H2OH2S＋OH－
(4)Rn－＋H2OHR(n－1)－＋OH－
Mm＋＋mH2OM(OH)m＋mH＋
提升二　盐类水解的实质及规律
3．(双选)盐MN溶于水的过程如图所示：

　　　　　　　　　　 　　下列说法不正确的是(　　)
A．MN是强电解质
B．N－结合H＋的能力一定比OH－强
C．该过程中c(OH－)>c(H＋)
D．溶液中存在c(HN)＝c(OH－)＋c(H＋)
解析：选BD。由图中看出MN完全电离成M＋和N－，为强电解质，N－水解生成弱酸HN，溶液呈碱性，根据质子守恒c(OH－)＝c(H＋)＋c(HN)，即c(HN)＝c(OH－)－c(H＋)，故A、C项正确，B、D项错误。
4．等物质的量浓度的下列稀溶液：①CH3COONa溶液；②Na2CO3溶液；③X溶液；④Ba(OH)2溶液。它们的pH依次增大，则X溶液不可能是(　　)
A．氨水
B．硅酸钠溶液
C．NaOH溶液
D．NaHCO3溶液
解析：选D。因几种酸的酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>H2SiO3，故等物质的量浓度的盐溶液的pH大小为CH3COONa
盐类水解规律及酸式盐溶液酸碱性分析
(1)“谁弱谁水解，越弱越水解”，如酸性：HCNCH3COONa。
(2)强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液显酸性，如NaHSO4在水溶液中：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。
(3)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。
①若电离程度小于水解程度，则溶液显碱性，如NaHCO3溶液中：HCOH＋＋CO(次要)，HCO＋H2OH2CO3＋OH－(主要)。
②若电离程度大于水解程度，则溶液显酸性，如NaHSO3溶液中：HSOH＋＋SO(主要)，HSO＋H2OH2SO3＋OH－(次要)。
学习任务2　影响盐类水解平衡的因素

1．内因
形成盐的酸或碱的强弱。盐对应的酸或碱越弱，就越易发生水解。如酸性：CH3COOH>H2CO3相同条件下相同浓度的NaHCO3、CH3COONa溶液的pH大小关系为pH(NaHCO3)>pH(CH3COONa)。
2．外因
(1)温度、浓度
条件
移动方向
水解程度
水解产生的
离子浓度
升高温度
右移
增大
增大
反应物
浓度
增大
增大
右移
减小
增大
减小
(稀释)
减小

右移
增大
减小
(2)外加物质：外加物质对水解反应的影响取决于该物质的性质。
①外加酸、碱
外加
物质
水解程度
弱酸阴离子
弱碱阳离子
酸
增大
减小
碱
减小
增大
②外加能水解的盐
3．水解常数
(1)概念
在一定温度下，能水解的盐(强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐)在水溶液中达到水解平衡时，生成的弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根离子(或氢离子)浓度次幂之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱阳离子)浓度之比是一个常数，该常数叫作水解常数。
(2)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－＋H2OCH3COOH＋OH－
Kh＝
＝
＝＝(Ka为CH3COOH的电离常数)
因而Ka(或Kb)与Kw的定量关系为Ka·Kh＝Kw(或Kb·Kh＝Kw)。
如Na2CO3的水解常数Kh＝；
NaHCO3的水解常数Kh＝。
NH4Cl的水解常数Kh＝(Kb为NH3·H2O的电离常数)。
(3)水解常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。水解常数只受温度的影响；因水解反应是吸热反应，故水解常数随温度的升高而增大。

1．不同条件对FeCl3水解平衡：Fe3＋＋3H2O3H＋＋Fe(OH)3有何影响？请完成下面表格。
条件
移动方向
H＋数
pH
现象
(1)升温
　　　　
增多
减小
　　　　
(2)通HCl
　　　　
增多
减小
　　　　
(3)加H2O
　　　　
增多
增大
　　　　
(4)加
NaHCO3
　　　　
减少
增大
　　　　
答案：(1)向右　溶液颜色变深
(2)向左　溶液颜色变浅
(3)向右　溶液颜色变浅
(4)向右　生成红褐色沉淀，放出气体
2．向三份0.1 mol/L CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl2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
解析：选A。CH3COONa溶液中存在CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－的水解平衡，加入的NH4NO3和FeCl2水解显酸性，故促进其平衡正向移动，则CH3COO－浓度减小；加入的Na2SO3水解显碱性，对其平衡有抑制作用，故CH3COO－浓度增大。

提升一　水解平衡的定向移动及结果判断
1．(2020·黔江一模)为了配制NH与Cl－的浓度之比为1∶1的纯净溶液，可在NH4Cl溶液中加入适量的下列物质：①盐酸；②NaCl；③氨水；④NaOH；⑤CH3COONa。其中正确的是(　　)
A．①②　　　　　　　　　　 B．③
C．③④ D．④⑤
解析：选B。NH4Cl溶液中，NH水解使溶液显酸性，则c(NH) 2．(双选)在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO＋H2OHCO＋OH－。下列说法正确的是(　　)
A．稀释溶液，水解平衡常数增大
B．通入CO2，平衡向正反应方向移动
C．升高温度，增大
D．加入NaOH固体，溶液pH减小
解析：选BC。水解平衡常数只受温度的影响，A错误；通入的CO2与OH－反应，使平衡向正反应方向移动，B正确；温度升高，CO的水解程度增大，c(HCO)增大，c(CO)减小，比值增大，C正确；加入NaOH固体，溶液的pH增大，D错误。
3．如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。

(1)含酚酞的0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为________________________________________________________________________。
(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________。
A．水解反应为放热反应
B．水解反应为吸热反应
C．NH4NO3溶于水时放出热量
D．NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01 mol·L－1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，CH3COO－水解平衡移动的方向分别为________、________、________。(填“左”“右”或“不移动”)
解析：(1)CH3COONa中CH3COO－水解使溶液显碱性，酚酞溶液遇碱显红色。
(2)生石灰与水剧烈反应放出大量热，根据烧瓶①中溶液红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解反应是吸热反应，同时烧瓶③中溶液红色变浅，则NH4NO3溶于水时吸收热量。
(3)碱抑制CH3COO－的水解；CO水解显碱性，与CH3COO－的水解相互抑制；Fe2＋水解显酸性，与CH3COO－的水解相互促进。
答案：(1)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，使溶液显碱性　(2)BD　(3)左　左　右

盐类水解平衡移动的判断规律
盐类水解平衡仍然遵循化学平衡规律，其不受压强影响，所以只要从温度、浓度方面去考虑便能做出正确判断。还需注意，要学会抓主要矛盾，不要与弱电解质的电离平衡混淆，使之发生冲突。例如：在NH4Cl的溶液中，通入少量氨，c(NH3·H2O)的浓度增大是主要的，正确的结论是体系中c(NH3·H2O)增大，抑制了水解，会使平衡NH＋H2ONH3·H2O＋H＋左移，而不是与氢离子反应导致水解平衡右移。
提升二　K(电离平衡常数)、Kw、Kh(水解平衡常数)三者的关系及其应用
4．常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡__________(填“向左”“向
右”或“不”)移动。试计算所得溶液中＝________。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1＝1.0×10－2，Ka2＝6.0×10－8)
解析：NaOH电离出的OH－抑制水的电离，Na2SO3电离出的SO水解促进水的电离。SO＋H2OHSO＋OH－的水解常数Kh＝＝＝，所以＝＝60。
答案：向右　60
5．磷酸是三元弱酸，常温下三级电离常数分别是Ka1＝7.1×10－3，Ka2＝6.2×10－8，Ka3＝4.5×10－13，回答下列问题：
(1)常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的顺序为________________(填序号)。
(2)常温下，NaH2PO4的水溶液pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。
(3)常温下，Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性，用Ka与Kh的相对大小，说明判断理由：________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(2)NaH2PO4的水解常数Kh＝
＝＝≈1.4×10－12，Ka2＞Kh，即H2PO的电离程度大于其水解程度，因而pH＜7。
答案：(1)③＜②＜①　(2)＜　(3)碱　Na2HPO4的水解常数Kh＝＝＝≈1.6×10－7，Kh＞Ka3，即HPO的水解程度大于其电离程度，因而Na2HPO4溶液显碱性
学习任务3　盐类水解的重要应用

应用
原理解释
热的纯碱溶液
去污能力强
加热促进了盐的水解，氢氧根离子浓度增大
泡沫灭火器灭火
Al3＋与HCO的水解相互促进的结果
明矾净水
铝离子水解生成的氢氧化铝胶体可用来净水
物质提纯
如除去氯化铜溶液中的氯化铁，可以加入氧化铜或氢氧化铜反应掉部分H＋，促进铁离子的水解，使Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀而除去
续　表

应用
原理解释
配制易水解的
盐溶液
配制FeCl3、FeCl2、SnCl2、AlCl3等溶液时，常将它们溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释；目的是抑制铁离子、亚铁离子、锡离子、铝离子的水解
草木灰不能与铵态
氮肥混合施用
铵根离子与碳酸根离子相互促进水解，使生成的氨逸出而降低了氮肥肥效
硫化铝、氮化镁
的制备
硫化铝、氮化镁在水溶液中强烈水解，只能通过单质间化合反应才能制得
比较盐溶液中离子
浓度的大小
如Na2S溶液中离子浓度大小的顺序为c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)> c(HS－)>c(H＋)
判断弱电解质的
相对强弱
如等物质的量浓度的醋酸钠溶液、碳酸氢钠溶液的碱性后者强于前者，则碳酸的酸性弱于醋酸
证明某些电解质
是弱酸或弱碱
CH3COONa的溶液能使酚酞试液变红，证明该溶液显碱性，说明CH3COOH是弱酸
判断盐溶液蒸干
灼烧后的产物
FeCl3溶液蒸干并灼烧产物为Fe2O3
盐溶液除锈
氯化铵溶液除去金属表面的氧化物，因为NH水解显酸性，可与金属氧化物反应

1．(教材改编题)下列说法正确的是(　　)
A．AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧，所得固体的成分相同
B．配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需的浓度
C．用加热的方法可除去NaCl溶液中混有的FeCl3
D．泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝
解析：选C。A项，AlCl3与Al2(SO4)3溶液的水解方程式分别为AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4，加热促进水解，由于盐酸为挥发性酸，硫酸为难挥发性酸，故前者最终产物为Al2O3，后者最终产物为Al2(SO4)3，不正确；B项，将FeCl3固体溶解在硫酸中，会引入杂质SO，应溶解在较浓的盐酸中，不正确；C项，由于Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加热会促进水解，HCl逸出，进而使其水解完全，从而除去FeCl3，正确；D项，为了加快产生CO2的速率，泡沫灭火器中常使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3，Al3＋与HCO相互促进水解，比与Na2CO3反应产生CO2的速率快，不正确。
2．物质的量浓度相同的下列溶液中，按pH由小到大的顺序排列的是(　　)
A．Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B．Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C．(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D．NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
解析：选C。(NH4)2SO4、NH4Cl溶液因NH水解而呈酸性，(NH4)2SO4中的NH浓度大于NH4Cl溶液的，故前者pH小；NaNO3溶液呈中性(pH＝7)；Na2S溶液因S2－水解而呈碱性(pH>7)，故C正确。

比较溶液pH的方法
比较溶液的pH时，先将电解质溶液按酸性、中性、碱性分组。不同组之间pH(酸性溶液) (1)酸性溶液
①同浓度强酸，元数越大，c(H＋)越大，pH越小；②同浓度强酸与弱酸，强酸的c(H＋)大，pH小；③同浓度同元弱酸，酸越弱，c(H＋)越小，pH越大；④同浓度强酸弱碱盐，水解生成的碱越弱，溶液酸性越强，pH越小；⑤同浓度的强酸与强酸弱碱盐比较，由于盐水解程度一般很小，故强酸弱碱盐溶液的c(H＋)较小，pH较大；⑥强酸的同种弱碱盐溶液，阳离子浓度越大，水解生成的H＋浓度越大，酸性就越强，如同浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4NO3溶液，前者的酸性强些，溶液的pH小；⑦同浓度强酸弱碱盐，阳离子电荷数越高，水解程度越大，酸性一般越强，如同浓度的SnCl4、FeCl3、MgCl2、NH4Cl溶液的酸性依次减弱。
(2)碱性溶液
比较方法类同酸性溶液。
(3)难溶性的酸、碱或盐，其溶液中c(H＋)、c(OH－)均很低，不能按上述方法比较，如Mg(OH)2、CaCO3、H2SiO3等溶液接近中性。

提升一　与水解有关的离子共存问题
1．无色透明溶液中能大量共存的离子组是(　　)
A．Na＋、Al3＋、HCO、NO
B．CO、Cl－、Mg2＋、K＋
C．NH、Na＋、CH3COO－、NO
D．Na＋、NO、ClO－、I－
解析：选C。A项，Al3＋因与HCO发生相互促进水解反应不能大量共存；B项，CO与Mg2＋反应不能大量共存；C项，NH与CH3COO－虽能发生相互促进的水解反应，但能大量共存；D项，ClO－与I－能发生氧化还原反应不能大量共存。
2．下列指定溶液中一定能大量共存的离子组是(　　)
A．pH＝1的溶液中：NH、Na＋、Fe3＋、SO
B．含有大量AlO的溶液中：Na＋、K＋、HCO、NO
C．中性溶液中：K＋、Al3＋、Cl－、SO
D．Na2S溶液中：SO、K＋、Cu2＋、Cl－
解析：选A。A项，酸性条件下，H＋抑制NH、Fe3＋的水解，能大量共存；B项，AlO－2＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO，不能大量共存；C项，Al3＋水解呈酸性，因而在中性溶液中不存在；D项，Cu2＋＋S2－===CuS↓，不能大量共存。
提升二　盐类水解的综合应用
3．(1)碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是__________，原因是________________________________________________________________________。
(2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是__________，原因是_______________。
(3)碳酸氢钠溶液蒸干得到的固体物质是___________________________________，原因是
________________________________________________________________________。
(4)亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是_________________________________，原因是
________________________________________________________________________。
(5)盐酸与硫酸各1 mol·L－1的混合酸10 mL，加热浓缩至1 mL，最后的溶液为________，原因是________________________________________。
答案：(1)K2CO3　尽管加热过程促进水解，但生成的KHCO3和KOH反应后又生成K2CO3
(2)KAl(SO4)2·12H2O　尽管Al3＋水解，但由于H2SO4为难挥发性酸，最后仍然为结晶水合物(注意温度过高，会脱去结晶水)
(3)Na2CO3　2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(4)Na2SO4　2Na2SO3＋O22Na2SO4
(5)H2SO4溶液　HCl易挥发
4．在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是________________________________________________________________________。
解析：CuCl2易发生水解反应，在空气中直接加热CuCl2·2H2O，发生反应：2(CuCl2·2H2O)Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O。为防止CuCl2水解，可将CuCl2·2H2O在干燥的HCl气流中加热，失去结晶水得到无水CuCl2。
答案：2(CuCl2·2H2O)Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H2O[主要产物写成Cu(OH)2、Cu(OH)Cl、CuO均可]

在干燥的HCl气流中加热脱水
1．熟记下列因水解相互促进不能大量共存的离子组合
(1)Al3＋与HCO、CO、HS－、S2－、ClO－。
(2)Fe3＋与HCO、CO、ClO－。
(3)NH与CH3COO－、HCO虽能发生水解相互促进的反应，但能大量共存。
2．盐溶液蒸干灼烧时所得产物的几种判断类型
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质，如CuSO4(aq)CuSO4(s)。盐溶液水解生成
易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得对应的氧化物，如FeCl3(aq) Fe(OH)3Fe2O3。
(2)酸根阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。
(3)考虑盐受热时是否分解。Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4固体受热易分解，因此蒸干后分别为Ca(HCO3)2―→CaCO3、NaHCO3―→Na2CO3、KMnO4―→K2MnO4＋MnO2。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化，如Na2SO3(aq)Na2SO4(s)。
学习任务4　溶液中的粒子浓度关系

1．溶液中粒子浓度大小比较的理论依据
(1)电离理论
①弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水溶液中：NH3·H2O、NH、OH－浓度的大小关系是c(NH3·H2O)＞c(OH－)＞c(NH)。
②多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)，如H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是c(H2S)＞c(H＋)＞c(HS－)＞c(S2－)。
(2)水解理论
①弱电解质离子的水解损失是微量的(相互促进水解反应除外)，但由于水的电离，故水解后酸性溶液中c(H＋)或碱性溶液中c(OH－)总是大于水解产生的弱电解质的浓度，如NH4Cl溶液中：NH、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(NH3·H2O)。
②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如Na2CO3溶液中：CO、HCO、H2CO3的浓度大小关系是c(CO)＞c(HCO)＞c(H2CO3)。
2．溶液中粒子浓度的三大定量关系
(1)电荷守恒规律
电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如NaHCO3溶液中存在着Na＋、H＋、HCO、CO、OH－，存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)。
(2)物料守恒规律
电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的，如K2S溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。
(3)质子守恒规律
如Na2S水溶液中的质子转移图示如下：

由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示如下：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)。

1．0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中各离子浓度的关系：
(1)离子浓度大小关系：______________________________________________。
(2)物料守恒：_________________________________________________________。
(3)电荷守恒：_____________________________________________________。
(4)质子守恒：________________________________________________________。
解析：Na2CO3===2Na＋＋CO(完全电离)；CO＋H2OHCO＋OH－(主要)，HCO＋H2OH2CO3＋OH－(次要)，H2OH＋＋OH－(极微弱)。
答案：(1)c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)　
(2)c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]
(3)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO)
(4)c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO)
2．0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中各离子浓度的关系：
(1)离子浓度大小关系：______________________________________________________。
(2)质子守恒：_________________________________________________________。
解析：NaHCO3===Na＋＋HCO(完全电离)；HCO＋H2OH2CO3＋OH－(主要)，HCOH＋＋CO(次要)；H2OH＋＋OH－(极微弱)。
答案：(1)c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO)　
(2)c(OH－)＋c(CO)＝c(H2CO3)＋c(H＋)
3．比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。
(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合：________________________________
________________________________________________________________________。
(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH<7：________________________________________________________________________。
(3)pH＝2的CH3COOH与pH＝12的NaOH等体积混合：________________________________________________________________________。
答案：(1)c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
(2)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
(3)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)

溶液中粒子浓度大小比较


提升一　单一溶液中粒子浓度关系
1．室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)
A.Na2S溶液：c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)　
C.Na2CO3溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(OH－)　
D．0.1 mol·L－1的NaHA溶液，其pH＝4：c(HA－)＞c(H＋)＞c(H2A)＞c(A2－)
解析：选B。A.Na2S溶液中微粒浓度关系为c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H2S)，A错误。
B．Na2C2O4溶液中，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)＋c(OH－)①
由物料守恒得：c(Na＋)＝2c(C2O)＋2c(HC2O)＋2c(H2C2O4)②
由①－②得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)，B正确。
C．Na2CO3溶液中，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)，C错误。
D．NaHA溶液显酸性，判断HA－的电离程度大于水解程度，所以c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(H2A)，D错误。
2．(2017·高考全国卷Ⅱ)改变 0.1 mol·L－1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)＝]。下列叙述错误的是(　　)

A．pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－)
B．lg [K2(H2A)]＝－4.2
C．pH＝2.7时，c(HA－)＞c(H2A)＝c(A2－)
D．pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)＝c(H＋)
解析：选D。从图像中可以看出pH＝1.2时，δ(H2A)＝δ(HA－)，则c(H2A)＝c(HA－)，A项正确；根据HA－H＋＋A2－，可确定K2(H2A)＝，从图像中可以看出pH＝4.2时，δ(HA－)＝δ(A2－)，则c(HA－)＝c(A2－)，即lg [K2(H2A)]＝lg c(H＋)＝－4.2，B项正确；从图像中可以看出pH＝2.7时，δ(HA－)>δ(H2A)＝δ(A2－)，则c(HA－)>c(H2A)＝c(A2－)，C项正确；从图像中可以看出pH＝4.2时，δ(HA－)＝δ(A2－)，则c(HA－)＝c(A2－)≈0.05 mol·L－1，而c(H＋)＝10－4.2 mol·L－1，D项错误。
提升二　混合溶液中粒子浓度关系
3．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L－1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．三种酸的电离常数关系：KHA>KHB>KHD
B．滴定至P点时，溶液中：c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－) 　
C．pH＝7时，三种溶液中：c(A－)＝c(B－)＝c(D－)
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)
解析：选C。三种酸的浓度相等，根据图像，在滴定前HA溶液的pH最小，酸性最强，HD溶液的pH最大，酸性最弱，说明HA的电离程度最大，电离常数最大，A项正确；P点溶液中含有等物质的量的NaB与HB，此时溶液显酸性，说明HB的电离程度大于B－的水解程度，所以c(B－)>c(HB)，由物料守恒：2c(Na＋)＝c(HB)＋c(B－)知，c(Na＋)介于c(B－)、c(HB)之间，B项正确；每种溶液中均存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(OH－)，X－代表A－、B－、D－，在pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，c(Na＋)＝c(X－)，而pH＝7时，三种酸所消耗的NaOH的物质的量不相等，故三种溶液中c(Na＋)不相等，则c(X－)也不相等，C项错误；中和百分数为100%的三种溶液，其溶质分别是NaA、NaB、NaD，混合后溶液中的电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(B－)＋c(D－)＋c(OH－)①，此式中c(Na＋)＝c(Na＋)[NaA]＋c(Na＋)[NaB]＋c(Na＋)[NaD]，混合前的三种溶液中存在物料守恒：c(Na＋)[NaA]＝c(A－)＋c(HA)，c(Na＋)[NaB]＝c(B－)＋c(HB)，c(Na＋)[NaD]＝c(D－)＋c(HD)，消去①式中的c(Na＋)和c(A－)、c(B－)、c(D－)，得c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，D项正确。
4．(双选)(2017·高考江苏卷)常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10－4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5，下列说法正确的是(　　)
A．浓度均为0.1 mol·L－1 的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者
B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等
C．0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋)
D．0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)
解析：选AD。HCOONa溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，NH4Cl溶液中存在c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，两溶液中有c(Na＋)＝c(Cl－)，只要比较 HCOONa 溶液中c(H＋)与NH4Cl溶液中c(OH－)的大小即可，由电离常数可知，NH的水解程度比HCOO－的大，则NH4Cl溶液中c(H＋)较HCOONa溶液中c(OH－)大，即NH4Cl溶液中c(OH－)较HCOONa溶液中c(H＋)小，所以有 c(Na＋)＋c(H＋)＞c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，A项正确；CH3COOH的电离平衡常数比HCOOH的小，即CH3COOH的酸性弱，则相同pH的CH3COOH溶液的浓度大于HCOOH的，和NaOH反应时，CH3COOH溶液消耗NaOH溶液的体积较大，B项错误；反应后得到c(HCOOH)与c(HCOONa)相等的混合溶液，溶液呈酸性，由电荷守恒得：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，由物料守恒得：2c(Na＋)＝c(HCOOH)＋c(HCOO－)，则 c(HCOO－)＞c(Na＋)＞c(HCOOH)，所以c(HCOO－)＋c(OH－)＞c(HCOOH)＋c(H＋)，C项错误；反应后得到c(CH3COONa)＝c(CH3COOH)＝c(NaCl)的混合溶液，由物料守恒得：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Cl－)，pH＜7，则CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，即c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)，电离和水解均很微弱，故c(H＋)小于 c(CH3COOH)，D项正确。
提升三　不同溶液中同一粒子浓度的比较
5．(2020·保定高三质检)有4种混合溶液分别由等体积0.1 mol·L－1的两种溶液混合而成：①NH4Cl与CH3COONa；②NH4Cl与HCl；③NH4Cl 与NaCl；④NH4Cl 与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是(　　)
A．pH：②<①<③<④
B．溶液中c(H＋)：①<③<②<④
C．c(NH)：①<③<②<④
D．c(NH3·H2O)：①<③<④<②
解析：选C。A项，④呈碱性，①呈中性，③呈弱酸性，②呈强酸性，pH：②<③<①<④。B项，溶液中c(H＋)：④<①<③<②。D项，c(NH3·H2O)：②<③<①<④。
6．比较下列几组溶液中指定粒子浓度的大小。(填序号)
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液：①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH由大到小的顺序是__________________________。c(H2S)由大到小的顺序是________________________。
(2)相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH，c(CH3COO－)由大到小的顺序是______________________。
答案：(1)③>②>④>①　④>①>②>③
(2)②>①>③

粒子浓度比较的三个注意事项
(1)比较时紧扣两个微弱
①弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如稀醋酸溶液中c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)。　
②弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀CH3COONa溶液中 c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。　
(2)多元弱酸的强碱正盐溶液：弱酸根离子水解以第一步为主。如硫化钠溶液中c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)。
(3)规避等量关系中的两个易失分点
①电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如Na2CO3的电荷守恒式中，2c(CO)的系数“2”代表一个CO带2个负电荷，不可漏掉。
②物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒。如Na2S溶液中的物料守恒式中，2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]的系数“2”表示c(Na＋)是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的2倍。


1．(双选)(2019·高考江苏卷)室温下，反应HCO＋H2OH2CO3＋OH－的平衡常数K＝2.2×10－8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)
A．0.2 mol·L－1氨水：c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋)
B．0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液(pH>7)：c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C．0.2 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)
D．0.6 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH3·H2O)＋c(CO)＋c(OH－)＝0.3 mol·L－1＋`c(H2CO3)＋c(H＋)
解析：选BD。A项，氨水中存在NH3·H2ONH＋OH－，H2OH＋＋OH－，氨水中NH3·H2O部分电离，所以主要以NH3·H2O分子形式存在，两个电离方程式均电离出OH－，所以c(OH－)>c(NH)，错误；B项，NH4HCO3溶液显碱性，说明HCO的水解程度大于 NH的水解程度，所以c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)，正确；C项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝2∶1，则有c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2[c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)]，错误；D项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝4∶1，则c(NH)＋c(NH3·H2O)＝4[c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)]①，电荷守恒式为c(NH)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)②，结合①②消去 c(NH)，得 c(NH3·H2O)＋c(OH－)＝c(H＋)＋4c(H2CO3)＋3c(HCO)＋2c(CO)③，0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液与0.6 mol·L－1氨水等体积混合后，c(NH4HCO3)＝0.1 mol·L－1，由碳元素守恒可知，c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)＝0.1 mol·L－1④，将③等式两边各加一个c(CO)，则有c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋3c(H2CO3)＋3c(HCO)＋3c(CO)⑤，将④代入⑤中得，c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.3 mol·L－1，正确。
2．(2018·高考北京卷)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：SO＋H2OHSO＋OH－
B．④的pH与①不同，是由于SO浓度减小造成的
C．①→③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
解析：选C。亚硫酸钠是强碱弱酸盐，存在水解平衡：SO＋H2OHSO＋OH－，A项正确；①与④的温度相同，但pH不同，主要是由于亚硫酸钠被氧化为硫酸钠，从而导致溶液的碱性减弱，pH减小，B项正确；①→③的过程中，温度升高使水解平衡正向移动，而SO浓度逐渐减小，使水解平衡逆向移动，故温度和浓度对水解平衡移动方向的影响不一致，C项错误；①与④的温度相同，故Kw的值相等，D项正确。
3．(2018·高考天津卷)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4溶液的pH随c初始(H2PO)的变化如图1 所示，H3PO4溶液中H2PO的分布分数δ随pH的变化如图2所示。

下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是(　　)
A．溶液中存在3个平衡
B．含P元素的粒子有H2PO、HPO和PO
C．随c初始(H2PO)增大，溶液的pH明显变小
D．用浓度大于1 mol·L－1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4
解析：选D。LiH2PO4溶液中存在H2PO的电离平衡：H2POH＋＋HPO、HPOH＋＋PO，H2PO的水解平衡：H2PO＋H2OH3PO4＋OH－，H2O的电离平衡：H2OH＋＋OH－，溶液中存在4个平衡，A项错误；含P元素的粒子有H2PO、HPO、PO、H3PO4，B项错误；根据题图1，随着c初始(H2PO)增大，溶液的pH先逐渐减小后趋向不变，C项错误；根据题图2，当pH＝4.66时，δ＝0.994，即H2PO的分布分数为0.994，故当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4，D项正确。
4．(2019·高考全国卷Ⅰ)NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1＝1.1×10－3，Ka2＝3.9×10－6)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是(　　)

A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B．Na＋与A2－的导电能力之和大于HA－的
C．b点的混合溶液pH＝7
D．c点的混合溶液中，c(Na＋)>c(K＋)>c(OH－)
解析：选C。滴定至终点时发生反应：2NaOH＋2KHA===K2A＋Na2A＋2H2O。溶液导电能力与溶液中离子浓度、离子种类有关，离子浓度越大、所带电荷越多，其导电能力越强，A项正确；图像中纵轴表示“相对导电能力”，随着NaOH溶液的滴加，溶液中c(K＋)、c(HA－)逐渐减小，而Na＋、A2－的物质的量逐渐增大，由题图可知，溶液的相对导电能力逐渐增强，说明Na＋与A2－的导电能力之和大于HA－的，B项正确；本实验默认在常温下进行，滴定终点时，溶液中的溶质为邻苯二甲酸钠和邻苯二甲酸钾，由于邻苯二甲酸是弱酸，所以溶液呈碱性，pH>7，C项错误；滴定终点时，c(K＋)＝c(Na＋)，a点到b点加入NaOH溶液的体积大于b点到c点的，故c点时c(K＋)>c(OH－)，所以c(Na＋)>c(K＋)>c(OH－)，D项正确。

一、单项选择题
1．(2020·濮阳模拟)化学的实用性表现在它与人们的生活紧密联系。下列常用物质的主要化学成分溶于水后对水的电离有抑制作用的是(　　)
A．明矾　　　　　　　　　 B．苏打
C．“84”消毒液 D．洁厕灵
解析：选D。A.明矾是KAl(SO4)2·12H2O，其中Al3＋发生水解，促进水的电离，故A错误；B.苏打是Na2CO3，CO发生水解，促进水的电离，故B错误；C.“84”消毒液的成分是NaClO，ClO－发生水解，促进水的电离，故C错误；D.洁厕灵的主要成分是HCl，抑制水的电离，故D正确。
2．常温下，稀释0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液，如图中的横坐标表示加水的量，则纵坐标可以表示的是(　　)

A．NH水解的平衡常数　　　 B．溶液的pH
C．溶液中NH数 D．溶液中c(NH)
解析：选B。温度不变，NH水解的平衡常数不变，故A项不符合题意；NH4Cl水解呈酸性，加水稀释，水解程度增大，但酸性减弱，溶液的pH将增大，溶液中NH数将减少，c(NH)也减小，故B项符合题意，C、D项不符合题意。
3．室温下0.1 mol·L－1的NH4CN溶液的pH等于9.32，据此，在室温下，下列说法错误的是(　　)
A．上述溶液能使甲基橙试剂变黄色
B．室温下，NH3·H2O是比HCN更弱的电解质
C．上述溶液中CN－的水解程度大于NH的水解程度
D．室温下，0.1 mol·L－1 NaCN溶液中，CN－的水解程度小于上述溶液中CN－的水解程度
解析：选B。室温下，溶液呈碱性，则溶液能使甲基橙试剂变黄色，故A正确；HCN和NH3·H2O均是弱电解质，NH4CN溶液呈碱性，说明CN－的水解程度大于NH的水解程度，由“越弱越水解”可知NH3·H2O是比HCN强的电解质，故B错误，C正确；CN－、NH相互促进水解，所以0.1 mol·L－1 NaCN溶液中，CN－的水解程度小于同浓度下NH4CN溶液中CN－的水解程度，故D正确。
4．下列说法正确的是(　　)
A．将FeCl3溶液和Fe2(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K2SO4溶液中的Fe3＋
D．洗涤油污常用热的碳酸钠溶液
解析：选D。A项，氯化铁溶液加热、蒸干、灼烧后得到氧化铁，而硫酸铁溶液加热、蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铁，不正确；B项，所加酸应是稀硫酸，不能引入新杂质，不正确；C项，加热法不能除去K2SO4溶液中的Fe3＋，不正确。
5．25 ℃时，某一元酸(HB)对应的盐NaB的水溶液呈碱性，下列叙述正确的是(　　)
A．HB的电离方程式为HB===H＋＋B－
B．NaB溶液中：c(Na＋)>c(B－)>c(H＋)>c(OH－)
C．NaB溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HB)＋c(B－)
D．0.1 mol/L NaB溶液中水电离出的OH－浓度大于10－7 mol/L
解析：选D。NaB的水溶液呈碱性，说明HB是弱酸，A项电离方程式中应用“”；B项应为c(Na＋)>c(B－)>c(OH－)>c(H＋)；C项应为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(B－)；D项中B－水解促进了水的电离，故水电离出的OH－浓度大于10－7 mol/L。
6．(2019·高考北京卷)实验测得0.5 mol·L－1 CH3COONa溶液、0.5 mol·L－1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)
B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小
C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
解析：选C。任何温度时，纯水中H＋浓度与OH－浓度始终相等，A项错误；随温度升高，CH3COONa水解程度增大，溶液中c(OH－)增大，且温度升高，水的电离程度增大，c(OH－)也增大，B项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又CuSO4水解使溶液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故c(H＋)增大，C项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动，而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多，而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2＋水解程度增大得多，D项错误。
二、不定项选择题
7．常温下，下列电解质溶液的有关叙述错误的是(　　)
A．NH4Cl溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均增大
B．在NaHC2O4溶液中：c(OH－)＋2c(C2O)＝c(H＋)＋c(H2C2O4)
C．pH＝4的CH3COOH溶液和pH＝4的NH4Cl溶液中，c(H＋)相等
D．0.1 mol/L 的NaOH溶液和CH3COOH溶液等体积混合，则c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
解析：选AB。A项，Kw只与温度有关，温度一定，Kw为定值，错误；B项，根据物料守恒有c(Na＋)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O)＋2c(C2O)，将两式相减可得：c(OH－)＋c(C2O)＝c(H＋)＋c(H2C2O4)，错误；C项，pH＝－lg c(H＋)，两种溶液的pH相等，则其c(H＋)相等，正确；D项，0.1 mol/L 的NaOH和CH3COOH溶液等体积混合后，溶液中溶质为CH3COONa，CH3COO－水解使溶液呈碱性，各离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)，正确。
8．(2020·徐州高三模拟)某化学研究性学习小组对电解质溶液做如下的归纳总结(均在常温下)。其中正确的是(　　)
A．pH＝2的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH＝4
B．2 L 0.25 mol·L－1NH4Cl溶液与1 L 0.50 mol·L－1NH4Cl溶液含NH物质的量前者大
C．pH＝8.3的NaHCO3溶液中存在：HCO＋H2OH3O＋＋CO
D．CH3COOH、CH3COONa等体积混合，一定存在c(CH3COO－)＋c(OH－)＞c(CH3COOH)＋c(H＋)
解析：选AC。A项，常温下，强酸稀释100 倍，pH增加2，正确；B项，两溶液中均存在NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，前者浓度小，相当于稀释，促进水解，即水解程度大，NH物质的量小，错误；C项，NaHCO3溶液中既存在HCO的水解，也存在HCO的电离，正确；D项，由电荷守恒有c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，c(Na＋)不一定大于c(CH3COOH)，错误。
9．室温下，用0.10 mol·L－1盐酸分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1氢氧化钾溶液和氨水，滴定过程中溶液pH随加入盐酸体积[V(HCl)]的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．Ⅰ表示的是滴定氨水的曲线
B．当pH＝7时，滴定氨水消耗的V(HCl)<20 mL，且此时溶液中c(NH)＝c(Cl－)
C．滴定氢氧化钾溶液时，若V(HCl)＞20 mL，则一定有c(Cl－)＞c(H＋)＞c(K＋)＞c(OH－)
D．当滴定氨水消耗V(HCl)＝10 mL时，c(NH3·H2O)>c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)
解析：选B。A.KOH为强碱，NH3·H2O是弱碱，相同浓度时，NH3·H2O的pH小于KOH，因此Ⅱ表示的是滴定氨水的曲线，故A错误；B.恰好完全反应时，溶质为NH4Cl，溶液显酸性，因此pH＝7时，溶质为NH4Cl和NH3·H2O，消耗的V(HCl)<20 mL，根据电荷守恒，c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，即c(NH)＝c(Cl－)，故B正确；C.当V(HCl)>20 mL，溶质为KCl和HCl，离子浓度大小顺序可能是c(Cl－)>c(K＋)>c(H＋)>c(OH－)，也可能是c(Cl－)>c(H＋)>c(K＋)>c(OH－)，故C错误；D.当V(HCl)＝10 mL时，溶质为NH3·H2O和NH4Cl，且两者物质的量相等，根据图像，V(HCl)＝10 mL时，溶液显碱性，即NH3·H2O的电离程度大于NH水解程度，因此离子浓度大小顺序是c(NH)>c(Cl－)>c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(H＋)，故D错误。
三、非选择题
10．现有常温下的0.1 mol·L－1纯碱溶液。
(1)你认为该溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)
________________________________________________________________________，
为证明你的上述观点，请设计一个简单的实验，简述实验过程：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)同学甲认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO不超过其总量的10%。请你设计实验证明该同学的观点是否正确：_________________________________
________________________________________________________________________。
(3)同学乙就该溶液中粒子之间的关系写出了下列四个关系式，你认为其中正确的是________。
A．c(Na＋)＝2c(CO)
B．c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)＞c(H2CO3)
C．c(CO)＋c(HCO)＝0.1 mol·L－1
D．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)
(4)水解反应是典型的可逆反应。水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示)，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解平衡常数的表达式：______________________。
解析：(1)纯碱是盐不是碱，其溶液呈碱性的原因只能是盐的水解。证明该观点正确与否的方法是把产生水解的离子消耗掉，看在无水解离子的情况下溶液是否仍呈碱性。
(2)可用测溶液pH的方法来测定水解程度。
(3)A项错误，应为c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]；B项，从水解程度大小来看，正确；C项错误，等式左边缺少c(H2CO3)；D项，根据质子守恒可知正确。
(4)CO第一步水解的离子方程式为CO＋H2OHCO＋OH－，先按照化学平衡常数的书写方式得：K＝，再根据水解平衡常数的书写规则：在稀溶液中，水的浓度视为1，得水解平衡常数的表达式：Kh＝。
答案：(1)CO＋H2OHCO＋OH－　向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色逐渐变浅直至消失，则说明上述观点正确　(2)用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 mol·L－1纯碱溶液的pH，若pH＜12，则该同学的观点正确；若pH＞12，则该同学的观点不正确　(3)BD
(4)Kh＝
11．某溶液中只含有Na＋、H＋、OH－、CH3COO－四种离子，某同学推测其离子浓度的大小顺序有如下四种关系：
①c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
②c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)
③c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
④c(Na＋)>c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)
(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是_____________________________，
上述四种离子浓度大小顺序为_______________________________________(填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为__________________________
____________________。
(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为c(NaOH)________c(CH3COOH)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，混合前酸中c(H＋)和碱中c(OH－)的大小关系是c(H＋)________c(OH－)。　
解析：(1)CH3COONa溶液中CH3COO－少部分水解呈碱性，故选①。
(2)③中溶液显酸性且c(CH3COO－)>c(Na＋)，则以CH3COOH的电离平衡为主，CH3COO－的水解平衡为辅，故溶质为CH3COONa和CH3COOH。
(3)混合后溶液呈中性，则反应前CH3COOH稍过量，c(NaOH)小于c(CH3COOH)；由于CH3COOH是弱酸少部分电离，NaOH为强碱完全电离，所以c(OH－)>c(H＋)。
答案：(1)CH3COONa　①　(2)CH3COONa和CH3COOH　(3)小于　小于
12．草酸(H2C2O4，二元弱酸)与草酸盐在实验和工业生产中都起着重要的作用。
(1)Na2C2O4溶液显碱性，请用离子方程式解释原因：_________________________
_______________________________________________。
(2)KMnO4能与硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应生成Mn2＋和CO2，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)常温下，pH＝3的H2C2O4溶液的物质的量浓度为c1，水电离出的c(H＋)为c3；pH＝4的H2C2O4溶液的物质的量浓度为c2，水电离出的c(H＋)为c4。则c1________10c2(填“>”“<”或“＝”，下同)；c3________10c4。
(4)常温下，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL某未知浓度的H2C2O4溶液，滴定曲线如图所示，c点所示溶液中：2c(C2O)＋2c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＝c(Na＋)。

①该草酸溶液的物质的量浓度为_____________________________________
________________________________________________________________________(列出计算式，并得出计算结果)。
②a点所示溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_____________________________
__________________________________________________。
解析：(1)Na2C2O4溶液显碱性，C2O水解，且水解分步，以第一步水解为主。
(2)KMnO4具有强氧化性，能将C2O氧化成CO2，反应的离子方程式为2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。
(3)草酸为弱酸，将pH＝3的H2C2O4溶液稀释10倍时，电离平衡正向移动导致c(H＋)大于原溶液的1/10，需稀释到大于10倍，故c1＞10c2；中性溶液中水电离出的c(OH－)＝c(H＋)，酸溶液中的c(OH－)可以表示水电离出的H＋和OH－的量。
(4)①由c点溶液中的物料守恒式可知，c点为Na2C2O4溶液，即c点是H2C2O4与NaOH溶液恰好完全反应的点，n(H2C2O4)＝n(NaOH)＝×0.100 0 mol·L－1×21.60×10－3 L＝1.080×10－3 mol，c(H2C2O4)＝＝0.054 0 mol·L－1。
②a点是H2C2O4与NaOH按物质的量之比1∶1恰好完全反应生成NaHC2O4，由于a点溶液pH<7，溶液显酸性，即HC2O的电离程度大于HC2O的水解程度，溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na＋)>c(HC2O)>c(H＋)>c(C2O)>c(OH－)。
答案：(1)C2O＋H2OHC2O＋OH－(主要)、HC2O＋H2OH2C2O4＋OH－(次要)
(2)2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
(3)>　＝
(4)①c(H2C2O4)＝(0.100 0 mol·L－1×21.60×10－3 L)/(20.00×10－3 L)＝0.054 0 mol·L－1
②c(Na＋)>c(HC2O)>c(H＋)>c(C2O)>c(OH－)
13．Ⅰ.常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示：
实验编号
HA的物质的量
浓度/(mol/L)
NaOH的物质的量浓度/(mol/L)
混合后溶液的pH
甲
0.1
0.1
pH＝a
乙
0.12
0.1
pH＝7
丙
0.2
0.1
pH>7
丁
0.1
0.1
pH＝10
(1)从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还是弱酸？
________________________________________________________________________。
(2)乙组混合溶液中c(A－)和c(Na＋)的大小关系是________(填编号)。
A．前者大　　　　　　　　 B．后者大
C．二者相等 D．无法判断
(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
(4)分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：c(Na＋)－c(A－)＝________mol/L。
Ⅱ.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B===H＋＋HB－、HB－H＋＋B2－。
(5)在0.1 mol/L的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是________。
A．c(B2－)＋c(HB－)＝0.1 mol/L
B．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1 mol/L
C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
D．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
解析：(1)一元酸HA与NaOH等物质的量反应，HA的酸性强弱决定完全中和后盐溶液的pH，a＝7时HA为强酸，a>7时HA为弱酸。(2)根据电荷守恒，有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，因c(H＋)＝c(OH－)，所以c(Na＋)＝c(A－)。(3)丙为等浓度的HA与NaA的混合溶液，由pH>7知A－的水解程度大于HA的电离程度，离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)。(4)根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，推导c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－4－10－10)mol/L。(5)注意题干中的电离方程式，一级电离为完全电离。A项为B元素的物料守恒式，C项为溶液中的质子守恒式。
答案：(1)a＝7时，HA是强酸；a>7时，HA是弱酸　(2)C
(3)c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)
(4)(10－4－10－10)　(5)AC