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2022届高三化学一轮高考复习常考题型:51盐类水解常数专题
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这是一份2022届高三化学一轮高考复习常考题型:51盐类水解常数专题,共17页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上,下列叙述正确的是,硼酸溶液中存在反应等内容,欢迎下载使用。
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2022届高三化学一轮高考复习常考题型:51盐类水解常数专题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共15题)
1.一定条件下,溶液中存在如下平衡:,下列说法正确的是
A.升高温度,增大
B.通入,平衡正向移动,溶液增大
C.加入固体,平衡正向移动,减小
D.稀释溶液,平衡正向移动,增大
2.常温下,其他条件不变,加水稀释溶液。图中横坐标轴代表加水量,则纵坐标轴代表
A.的水解常数 B.溶液的pH
C.溶液中 D.溶液中的数目
3.常温下,向Na2R溶液中缓慢通入氯化氢气体,溶液中-lgc(HR-)或-lgc(HR-)或-lgc(R2-)-lgc(R2-)分别与或之间变化关系(曲线L1、L2)如图所示。下列说法中错误的是
A.Ka2(H2R)的数量级为10-7
B.NaHR 溶液显酸性
C.M点溶液中:c(H+ )+c(Na+ )=c(HR-)+2c(R2- )+c(OH- )
D.Na2R溶液中: c(OH- ) >c(HR-)+ c(H2R)
4.下列叙述正确的是
A.反应活化能越高,该反应越易进行
B.在恒温条件下,增大压强,化学反应速率一定加快
C.强电解质溶液中一定不存在电离平衡
D.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh(水解平衡常数)越大
5.25 ℃时,向20mL 0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴入0.1mol/L的NaOH溶液至恰好反应完全,下列说法正确的是( )
A.整个反应过程中:c(H+) + c(NH4+)+ c(Na+) = c(SO42-) + c(OH-)
B.当溶液呈中性时:c(NH4+) > c(SO42-) > c(Na+) > c(H+) = c(OH-)
C.当滴入20mL NaOH溶液时:2c(SO42-) = c(NH3∙H2O) + c(NH4+)
D.当滴入30mL NaOH溶液时(pH>7):c(NH4+) > c(NH3∙H2O) > c(OH-) > c(H+)
6.下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是
A.pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合:c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-)
B.pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液:c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(Na2CO3)
C.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,溶液pH=4:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1 mol·L-1的NaHA溶液,其pH=4:c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)
7.在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:。下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.加入少量NH4Cl固体,平衡朝正反应方向移动
C.升高温度,减小
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
8.现有物质的量浓度均为0.1 mol/L的溶液①NH3·H2O ②CH3COOH ③KHSO4。下列有关离子浓度分析一定不正确的是
A.向①中逐滴加入少量②,逐渐增大
B.①、③等体积混合后溶液中存在:NH4+ +H2ONH3·H2O+H+
C.①、②任意比混合:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH4+ )
D.①、③按体积比2:1混合:c(NH4+)>c(NH3•H2O)>c(SO42-)>c(OH-)>c(H+)
9.在一定条件下,Na2S溶液存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.升高温度,c(HS—)/c(S2—)减小
C.通入H2S,HS—浓度增大 D.加入NaOH固体,溶液pH减小
10.硼酸(H3BO3)溶液中存在反应:H3BO3(aq)+H2O(l)[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)。结合下表,下列说法正确的是
化学式
硼酸
碳酸
醋酸
电离常数(298 K)
K=5.7×10-10
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
K=1.75×10-5
A.将少量醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生
B.往碳酸钠溶液加入过量硼酸,没有明显变化,说明没有发生反应
C.硼酸是三元弱酸,酸性比碳酸强
D.等物质的量浓度的碳酸溶液和醋酸溶液比较,pH:前者>后者
11.下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.在蒸馏水中滴加浓H2S04,Kw不变
B.CaC03不易溶于稀硫酸,也不易溶于醋酸
C.NaCI溶液和CH3 COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
D.在Na2S稀溶液中,c(H+) ="c(" OH-)-2c(H2S) -c(HS-)
12.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
1.8×10-5
4.9×l0-10
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
则下列有关说法正确的是
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B.amol·L-1HCN溶液与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后,溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定小于b
C.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、n(H+)、pH均先增大后减小
D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,存在c(Na+)+ c(H+)=c(OH-)+ c(HCO3-) +2c(CO32-)
13.在25℃时,将pH=12的NaOH溶液与pH=2的CH3COOH溶液等体积混合,下列有关所得溶液的说法中错误的是
A.溶液一定呈酸性
B.向反应后的溶液中加入几滴稀盐酸,溶液的pH变化不大
C.溶液中可能存在:c(H+) =c (CH3COO-)+c (OH-)
D.设Ka、Kh、Kw分别表示CH3COOH的电离平衡常数、CH3COO-的水解平衡常数和水的离子积常数,则三者之间的关系为:Ka·Kh=Kw
14.室温下,0.1mol/L的某二元酸H2A溶液中,可能存在的含A粒子(H2A、HA-、A2-)的物质的量分数随pH变化的关系如图所示,下列说法不正确的是
A.pH=5时,在NaHA和Na2A的混合溶液中:c(HA-):c(A2-)=1:100
B.等物质的量浓度的NaHA和Na2A溶液等体积混合,离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)
C.Na2A溶液必存在c(OH-)=c(H+)+c(HA-)
D.H2A的电离方程式: H2AH++HA-
15.常温下,向20.00 mL0.1000 mol/L的CH3COOH溶液中滴加0.1 mol/L的NaOH溶液,溶液中随pH的变化关系如图所示(取lg2=0.3)。下列说法正确的是
A.常温下,CH3COONa的水解常数为
B.当溶液呈中性时,消耗NaOH溶液大于20.00 mL
C.溶液中水的电离程度大小:c>a>b
D.c点溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
第II卷(非选择题)
二、填空题(共5题)
16.(1)常温下,浓度均为的8种溶液:溶液;②溶液;③溶液;④溶液;⑤NaOH溶液;⑥溶液;⑦KCl溶液;⑧溶液。这些溶液的pH由小到大的顺序是___________(填序号)。
(2)常温下,pH=6的盐酸和pH=8的溶液中,水电离出的分别为和,二者的关系正确的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(3)常温下,溶液中。现取溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)。试回答下列问题:
①混合溶液呈___________(填“酸”“中”或“碱”)性,理由是___________(用离子方程式表示)。
②混合溶液中由水电离出的___________(填“大于”“小于”或“等于”)溶液中由水电离出的。
(4)已知25℃时,的电离常数,则该温度下水解反应的平衡常数Kb=___________。
17.电导率是以数字表示溶液传导电流的能力,电导率越大,溶液的导电能力越强。常温下,用0.3000的盐酸标准溶液分别滴定体积均为10.00 mL、浓度均为0.3000的NaOH和二甲胺[(CH3)2NH]溶液,利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。已知:二甲胺在水中的电离与氨相似,常温下。回答下列问题:
(1)滴定时,将盐酸标准溶液装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)由图分析可知,图中曲线II代表盐酸标准溶液滴定(CH3)2NH溶液的曲线。
①c点对应的溶液中的与d点对应的溶液中的大小关系为___(填“>”、“”、“ c(SO42-) > c(NH4+) > c(H+) = c(OH-) ,故B错误;
C选项,当滴入20mL NaOH溶液时,刚好反应完生成硫酸钠和硫酸铵,根据物料守恒应该是这样关系:c(SO42-) = c(NH3∙H2O) + c(NH4+),故C错误;
D选项,当滴入30mL NaOH溶液时(pH>7),溶质是硫酸钠、硫酸铵、一水合氨,一水合氨电离出铵根离子,溶液显碱性,因此有c(NH4+) > c(NH3∙H2O) > c(OH-) > c(H+),故D正确。
综上所述,答案为D。
【点睛】
临界点,加入20mL氢氧化钠反应恰好把硫酸氢铵溶液中的氢离子消耗完,溶液为硫酸铵和硫酸钠,溶液呈酸性,再加入氢氧化钠就是铵根离子和氢氧根离子反应,此时可以判断溶液中离子浓度大小关系。
6.B
【详解】
A. 电解质溶液呈电中性,则根据电荷守恒得c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-),A项正确;
B. pH相等的这三种溶液,强碱溶液浓度最小,弱酸越弱,弱酸根离子水解程度越大,盐的浓度越小,酸性:CH3COOH>H2CO3,则水解程度:CO32->CH3COO-,所以溶液浓度大小顺序是c(NaOH)<c(Na2CO3)< c(CH3COONa),B项错误;
C. 物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,溶液pH=4,溶液呈酸性,则醋酸的电离大于醋酸根的水解,离子浓度大小为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C项正确;
D. 0.1mol/L 的NaHA pH=4<7,溶液呈酸性,则HA-的电离程度大于水解程度,HA-、H2O都电离生成氢离子,所以离子浓度大小顺序是c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A),D项正确;
答案选B。
【点睛】
pH相等的CH3COONa、Na2CO3溶液,比较二者的浓度大小是学生们的易错点,根据“越弱越水解”规律,可知弱酸的酸性越弱,弱酸根离子水解程度越大,则盐的浓度越小,本题中,酸性:CH3COOH>H2CO3,则水解程度:CO32->CH3COO-,所以溶液浓度大小顺序是c(Na2CO3)< c(CH3COONa),学生们要加强理解。
7.B
【详解】
A选项,水解平衡常数只与温度有关,所以稀释溶液,水解平衡常数不变,故A错误;
B选项,加入少量NH4Cl固体,两者相互促进的双水解,因此平衡向正反应方向移动,故B正确;
C选项,升高温度,平衡正向移动,碳酸氢根浓度增加,碳酸根浓度减小,增大,故C错误;
D选项,加入NaOH固体,溶液中氢氧根浓度增大,溶液pH增大,故D错误;
综上所述,答案为B。
【点睛】
化学平衡常数、电离平衡常数、离子积常数、水解平衡常数都只与温度有关,与浓度无关。
8.D
【详解】
A选项,向①中逐滴加入少量②,反应消耗一水合氨,生成醋酸铵,c(NH4+)增大,c(NH3•H2O)减小,逐渐增大,故A正确;
B选项,①、③等体积混合溶质KNH4SO4,溶液中铵根离子水解:NH4+ +H2ONH3·H2O+H+,故B正确;
C选项,①、②任意比混合遵循电荷守恒思想,即c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH4+),故C正确;
D选项,①、③按体积比2:1混合,溶液中溶质主要是:NH3·H2O和KNH4SO4 ,溶液主要以电离为主,因此c(NH4+)>c(SO42-)>c(NH3·H2O) >c(OH-)>c(H+),故D错误;
综上所述,答案为D。
9.C
【详解】
分析:影响水解平衡进行程度的主要因素是盐类本身的性质,外界条件对平衡移动也有影响,移动方向应符合勒夏特列原理,主要有:温度:水解反应为吸热反应,升温水解程度增大;浓度:改变平衡体系中每一种物质的浓度,都可使平衡移动,盐的浓度越小,水解程度越大;溶液的酸碱度:加入酸或碱能促进或抑制盐类的水解。
详解:水解平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,A选项错误;水解是吸热反应,升温,平衡正向移动,硫氢根离子浓度增大,硫离子浓度减小,所以硫氢根离子浓度和硫离子浓度比值增大,B选项错误;通入硫化氢,结合水解出的氢氧根离子,使平衡正向移动,硫氢根离子浓度增大,C选项正确; D、加入氢氧化钠,溶液的碱性增强,溶液pH增大,D选项错误;正确选项C。
10.D
【详解】
A、醋酸少量时,与足量碳酸钠溶液反应生成的是碳酸氢钠和醋酸钠,不能产生气体,选项A错误;
B、由数据可知,相同条件下,碳酸的酸性强于硼酸,则碳酸钠与硼酸反应只能生成碳酸氢钠,不能得到CO2气体,虽然没有明显变化,但有发生反应,选项B错误;
C、硼酸是一元弱酸,酸性比碳酸弱,选项C错误;
D、等物质的量浓度的碳酸溶液和醋酸溶液,前者的c(H+)小,pH较大,选项D正确;
答案选D。
11.D
【解析】
试题分析:A、水的电离是吸热的,浓硫酸在水中稀释放出热量,升高温度促进水电离,所以水的离子积常数变大,A错误;B、硫酸钙微溶于水,醋酸钙易溶于水,所以碳酸钙难溶于稀硫酸,易溶于醋酸,B错误;C、氯化钠是强酸强碱盐,对水的电离无影响,醋酸铵是弱酸弱碱盐,促进水的电离,C错误;D、根据质子守恒得c(H+)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-),D正确。答案选D。
考点:电解质,盐类的水解
12.D
【解析】
【详解】
A. 由电离常数Ka的关系可知,1.8×10−5>4.9×10−10>5.6×10−11,则酸性CH3COOH>HCN>HCO3-,显然等浓度时Na2CO3的水解程度最大,其溶液的pH最大,则等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(Na2CO3)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa),故A错误;
B. 等体积混合,若a=b恰好完全反应,因CN-的水解溶液中存在c(Na+)>c(CN-),a<b时溶液中存在c(Na+)>c(CN-),即所得溶液中c(Na+)>c(CN-)时a≤b,故B错误;
C. 冰醋酸中逐滴加水,电离产生的离子浓度增大,导电性增大,但随水的量增大,浓度变小,导电性减小,而在加水的过程中电离程度、pH一直在增大,故C错误;
D. 因溶液不显电性,则所有阳离子带的电荷总数等于阴离子带的负电荷总数,即c(Na+) +c(H+) = c (OH-) + c (HCO3-) + 2c(CO32−),故D正确。
综上所述,答案为D。
13.C
【解析】
【分析】
CH3COOH为弱酸,在25℃时将pH=12的NaOH溶液与pH=2的CH3COOH溶掖等体积混合时,醋酸过量,溶液呈酸性,根据溶液中的守恒关系以及水解平衡常数、水的离子积常数表达式的书写来回答。
【详解】
A、pH=2的CH3COOH和pH=12的NaOH反应醋酸过量,溶液呈酸性, pHc(A2-)>c(HA-),B正确;
C.Na2A溶液中,部分A2-水解生成HA-,由质子守恒可知,c(OH-)=c(H+)+c(HA-),H2A浓度为0,C正确;
D.据图可知二元酸H2A溶液中不存在H2A分子,说明第一步完全电离,则二元酸H2A的电离方程式为:H2A=H++HA-,HA-H++A2-,D错误;
综上所述答案为D。
15.D
【详解】
A.,b点时,,,则CH3COO-的水解常数,A错误;
B.若酸碱恰好中和,V(NaOH)=,由于此时产生的CH3COONa是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,当溶液呈中性吋,消耗NaOH溶液应小于20.00 mL,B错误;
C.醋酸电离对水的电离平衡起抑制作用,向溶液中加入NaOH溶液时,水的电离程度随NaOH加入至恰好完全反应时会逐渐增大,当碱过量时,随着碱的加入,水电离程度又逐渐减小,故溶液中水的电离程度:c>b>a,C错误;
D.CH3COO-的水解常数,c点溶液Kh= ,说明c点溶质是CH3COONa,CH3COONa中CH3COO-水解使溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),CH3COO-水解消耗,则c(Na+)>c(CH3COO-);盐电离产生的离子浓度远大于水解产生的离子浓度,则c(CH3COO-)>c(OH-),故溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),D正确;
故合理选项是D。
16.②①③⑧⑦⑥⑤④ A 碱 大于
【详解】
(1)先对物质进行分类,等浓度物质溶液的pH:碱溶液>盐溶液>酸溶液,等浓度同类物质的pH的一般规律:碱溶液:二元强碱溶液>一元强碱溶液>一元弱碱溶液,酸溶液:一元弱酸溶液>一元强酸溶液>二元强酸溶液,盐溶液:强碱弱酸盐溶液>强酸强碱盐溶液>强酸弱碱盐溶液,因此这些溶液的pH由小到大的顺序是②①③⑧⑦⑥⑤④;
(2)pH=6的盐酸中,水电离出的;pH=8的溶液中,水电离出的,故,,选A;
(3)由于,根据可知,,所以HA为弱酸:
①混合溶液呈碱性;原因是;
②NaA水解促进水的电离,而NaOH抑制水的电离,因此混合溶液中由水电离出的大于溶液中由水电离出的;
(4)。
17.酸式 > d 13 >
【详解】
(1)酸性溶液装在酸式滴定管中,滴定时,将盐酸标准溶液装在酸式滴定管中。
(2)①c点对应的溶液中溶质是氯化钠,=;d点对应的溶液中溶质是,水解,。
②水解促进水电离,a、b、c、d点对应的溶液中,d点的浓度最大,水的电离程度最大的是d。
③a点对应的溶液中氢氧化钠的浓度是 ,常温下,a点对应的溶液的pH=13,b点对应的溶液中溶质为等浓度的、,,水解常数是,电离大于水解,各离子浓度的大小关系为;
④e点对应的溶液中溶质是等浓度的、HCl,根据电荷守,根据物料守恒,所以=,故>。
18.HCN 1.8×10-5 c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+) 2.0×10-5 > >
【详解】
(1)弱酸的电离平衡常数反映了弱酸的电离程度大小,弱酸的电离平衡常数越大,相应的弱酸的酸性就越强。根据表格数据可知电离平衡常数:CH3COOH>HClO>HCN,所以三种酸中酸性最弱的是HCN;
若CH3COONH4溶液显中性,说明CH3COO-、水解程度相同,由于Kh= 则NH3·H2O的电离常数与CH3COOH的相同,故NH3·H2O的电离常数为1.8×10-5;
(2)NaClO是盐,属于强电解质,电离产生Na+、ClO-,电离产生的ClO-会因发生水解反应:ClO-+H2OHClO+OH-而消耗,而Na+不消耗,所以c(Na+)>c(ClO-);水解消耗H+产生OH-,最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),使溶液显碱性;但盐水解程度是微弱的,盐电离产生的离子浓度远大于其水解产生的离子浓度,故c(ClO-)>c(OH-),因此在NaClO溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);
(3)25℃时,NaCN的水解平衡常数为Kh==2.0×10-5;
在NaHSO3溶液中存在的电离平衡:+H+,电离产生、H+,使溶液显酸性;同时也存在的水解平衡:+H2OH2SO3+OH-,水解产生H2SO3、OH-,使溶液显碱性;根据表格数据可知的电离平衡常数为1.02×10-7;而的水解平衡常数Kh2==6.5×10-13<1.02×10-7,则电离程度大于其水解程度,所以溶液中微粒浓度关系为:c()>c(H2SO3);
(4)根据物料守恒可知,反应后溶液体积是原来的2倍,故反应后溶液中c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=mol/L;
CH3COONa是强碱弱酸盐,水解会使溶液显碱性,醋酸与NaOH溶液混合发生反应后显中性,则醋酸应该稍微过量,由于两种溶液的体积相等,因此物质的量浓度:m>n。
19.碱 电离程度小于水解程度 ②>①>④>③ CN-+CO2+H2O=HCN+ 0.02
【详解】
(1) NaHCO3溶液中碳酸氢根离子既水解又电离,Ka2=5.6×10-11;+H2O=H2CO3+OH-,Kh= = = =2.5×10-8,因为Ka2< Kh,电离程度小于水解程度,所以NaHCO3溶液显碱性。故答案为:碱;电离程度小于水解程度;
(2)对应酸的电离平衡常数分析可知:酸性CH3COOH>H2CO3>HCN>,酸性越弱对应盐的水解程度越大,碱的碱性最强,则溶液碱性②NaOH溶液>①NaCN溶液>④NaHCO3溶液>③CH3COONa溶液,这4种溶液pH由大到小的顺序是:②>①>④>③,故答案为:②>①>④>③;
(3)酸性:H2CO3>HCN>,则向NaCN溶液中通入少量CO2气体,反应生成HCN与NaHCO3,该反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+,故答案为:CN-+CO2+H2O=HCN+;
(4)此温度下,某HCN和NaCN的混溶溶液的pH=11, == =0.02,故答案为:0.02。
20.不能 HCO c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)> c(OH-)= c(H+) 10
【详解】
(1)由图可知,H2CO3存在于pH<8的溶液中,CO存在于pH>8的溶液中,二者不能大量共存于同一溶液中,故答案为:不能;
(2)由图可知,pH=7时,溶液主要存在的离子是HCO;pH=7时,c(OH-)= c(H+),此时溶液中存在H2CO3和HCO,说明此时加入HCl溶液的体积小于40mL且大于20mL,则c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO),故答案为:c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)> c(OH-)= c(H+);
(3)Kh=2×10-4mol/L,则当溶液中c(HCO):c(CO)=2:1时,Kh==2×10-4mol/L,c(OH- )=1×10-4 mol/L,c(H+ )=1×10-10mol/L,所以溶液的pH=10,故答案为:10。
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