2025版高考化学一轮总复习第8章水溶液中的离子反应与平衡第29讲盐类的水解提能训练

这是一份2025版高考化学一轮总复习第8章水溶液中的离子反应与平衡第29讲盐类的水解提能训练，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．(2023·山东日照一模)神舟十三号航天员在空间站“变”出了奥运五环。已知：溴百里酚蓝溶液是一种酸碱指示剂，pH变色范围是6.0(黄)～7.6(蓝)。
第一环：先加入Na2CO3溶液，再滴入几滴a溶液；
第二环：先加入碘化钾—碘酸钾溶液，再滴入几滴淀粉溶液，最后加入几滴CH3COOH溶液；
第三环：先加入CH3COOH溶液，后滴入几滴b溶液；
第四环：先加入Na2CO3溶液，再滴入b溶液；
第五环：先滴加Na2CO3溶液……
关于该实验说法错误的是( B )
A．若第一环显蓝色，第三环显红色，则a可能为溴百里酚蓝，b可能为甲基橙
B．第二环中发生反应的离子方程式为5I－＋IOeq \\al(－,3)＋6H＋===3I2＋3H2O
C．将碘伏滴到馒头、米饭上也能产生第二环的颜色
D．第五环中若同时滴加甲基橙溶液、溴百里酚蓝溶液，则可能会显示绿色
[解析] 碳酸钠溶液显碱性，溶液pH>7.6，加入溴百里酚蓝显蓝色，乙酸溶液显酸性，加入甲基橙，溶液显红色，A正确；酸性环境中碘离子和碘酸根离子发生归中反应，但CH3COOH为弱酸，不能拆，正确的离子方程式为5I－＋IOeq \\al(－,3)＋6CH3COOH===3I2＋3H2O＋6CH3COO－，B错误；第二环中因生成碘单质而使淀粉变蓝，馒头、米饭中富含淀粉，遇碘也会变蓝，C正确；碳酸钠溶液显碱性，加入溴百里酚蓝显蓝色，加入甲基橙会变黄，黄、蓝混合可能会使溶液显绿色，D正确。
2．(2024·河北衡水高三检测)25 ℃时，浓度均为1 ml/L的AX、BX、AY、BY四种正盐溶液，AX溶液的pH＝7且溶液中c(X－)＝1 ml/L，BX溶液的pH＝4，BY溶液的pH＝6。下列说法正确的是( D )
A．AY溶液的pH小于7
B．AY溶液的pH小于BY溶液的pH
C．稀释相同倍数，BX溶液的pH变化小于BY溶液的
D．电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)
[解析] 根据AX、BX、BY溶液的pH，推知AX为强酸强碱盐，BX为强酸弱碱盐，BY为弱酸弱碱盐，则AY为强碱弱酸盐，溶液的pH>7，A、B错误；稀释相同倍数，BX、BY溶液的pH均增大，BX溶液的pH变化大于BY溶液的，C项错误；BY溶液的pH＝6，因此电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)，D项正确。
3．(2024·山东济南模拟)常温下，0.1 ml·L－1 Na2CO3水溶液中存在平衡COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－。下列说法不正确的是( A )
A．稀释溶液，eq \f(cHCO\\al(－,3)·cOH－,cCO\\al(2－,3))增大
B．通入CO2，溶液pH减小
C．升高温度，平衡常数增大
D．加入NaOH固体，eq \f(cHCO\\al(－,3),cCO\\al(2－,3))减小
[解析] 稀释溶液，平衡向正反应方向移动，但温度不变，COeq \\al(2－,3)的水解常数不变，Kh＝eq \f(cHCO\\al(－,3)·cOH－,cCO\\al(2－,3))不变，A项错误；通入CO2，发生反应CO2＋2OH－===COeq \\al(2－,3)＋H2O，溶液pH减小，B项正确；升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，C项正确；加入NaOH固体，溶液中c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(HCOeq \\al(－,3))减小，c(COeq \\al(2－,3))增大，eq \f(cHCO\\al(－,3),cCO\\al(2－,3))减小，D项正确。
4．(2023·天津河东区期末)关于下列实验的分析不正确的是( C )
A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含粒子种类相同
B．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
C．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D．Al2(SO4)3与Na2CO3、NaHCO3反应都能产生大量CO2
[解析] Na2CO3与NaHCO3溶液中均含有H2O、Na＋、H2CO3、HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、H＋、OH－，故所含粒子种类相同，A正确；铝离子均能与HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)发生相互促进的水解反应，产生大量CO2，B、D正确；Ca2＋＋COeq \\al(2－,3)===CaCO3↓，会促进HCOeq \\al(－,3)的电离，抑制Na2CO3的水解，C错误。
5．(2024·湖北襄阳模拟)已知酸H2B在水溶液中存在：①H2B===H＋＋HB－，②HB－H＋＋B2－。则下列说法中一定正确的是( D )
A．在Na2B溶液中一定有c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)＋2c(H2B)
B．NaHB溶液可能存在以下关系：c(Na＋)>c(HB－)>c(OH－)>c(H＋)
C．NaHB水溶液中一定有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HB－)＋c(OH－)＋c(B2－)
D．NaHB溶液一定呈酸性，Na2B溶液一定呈碱性
[解析] H2B在水溶液中第一步完全电离，第二步部分电离，所以B2－只能发生一步水解。溶液中不存在H2B，溶液中存在质子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)，故A错误；HB－在水溶液里只能电离不能水解，导致溶液呈酸性，所以c(OH－)c(HCN)
C．c点的溶液：c(CN－)＋c(HCN)＋c(Cl－)＝0.01 ml·L－1
D．pH＝7的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(CN－)
[解析] 如果NaCN是强碱溶液，0.01 ml·L－1的NaCN溶液的pH＝12，实际上NaCN是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，但其水解程度较小，所以a点溶液pH7，说明HCN电离程度小于NaCN的水解程度，则c(CN－)c(N2Heq \\al(2＋,6))，错误；C项，当溶液中c(N2Heq \\al(＋,5))＝c(N2Heq \\al(2＋,6))时，溶液的pOH＝15，即c(OH－)＝10－15 ml·L－1，所以c(H＋)＝10 ml·L－1，正确；D项，N2H5Cl溶液中存在电荷守恒：c(N2Heq \\al(＋,5))＋2c(N2Heq \\al(2＋,6))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，正确。
9．在两只锥形瓶中分别加入浓度均为1 ml·L－1 的盐酸和NH4Cl溶液，将温度传感器和pH传感器与溶液相连，往瓶中同时加入过量的质量、形状均相同的镁条，实验结果如图所示。关于该实验的下列说法，正确的是( A )
A．P点溶液：c(NHeq \\al(＋,4))＋2c(Mg2＋)>c(Cl－)
B．反应剧烈程度：NH4Cl>HCl
C．Q点溶液显碱性是因为MgCl2发生水解
D．1 000 s后，镁与NH4Cl溶液反应停止
[解析] 从图中可以看出，P点溶液的pH>7，此时c(OH－)>c(H＋)；依据电荷守恒可知，c(NHeq \\al(＋,4))＋2c(Mg2＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，所以c(NHeq \\al(＋,4))＋2c(Mg2＋)>c(Cl－)，A正确；镁与盐酸反应，溶液温度迅速升高，并达最高点，反应放出的热量多，所以反应剧烈程度HCl>NH4Cl，B不正确；MgCl2水解时，溶液显酸性，所以Q点溶液显碱性不是MgCl2发生水解所致，C不正确；1 000 s后，镁与NH4Cl溶液反应温度仍在缓慢上升，溶液的pH仍在缓慢增大，说明反应仍在正向进行，D不正确。
10．常温下，通过下列实验来探究NH4HCO3的性质。
实验1：测得0.1 ml·L－1 NH4HCO3溶液的pH＝9.68
实验2：向浓度为0.1 ml·L－1 NH4HCO3溶液中加入足量NaOH，有刺激性气味气体产生
实验3：将浓度均为2.0 ml·L－1 NH4HCO3溶液和NaCl溶液等体积混合，有晶体析出，过滤
下列说法正确的是( B )
A．0.1 ml·L－1 NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋2c(H2CO3)＝c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)＋c(NH3·H2O)
B．由实验1可得：Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
C．实验2中发生反应的离子方程式为NHeq \\al(＋,4)＋OH－===NH3↑＋H2O
D．实验3中所得滤液中存在：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))
[解析] 0.1 ml·L－1 NH4HCO3溶液中，根据质子守恒可得c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)＋c(NH3·H2O)，A错误；由实验1可知，0.1 ml·L－1 NH4HCO3溶液显碱性，可知NHeq \\al(＋,4)的水解程度小于HCOeq \\al(－,3)的水解程度，则Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)，B正确；实验2中的NaOH是足量的，发生反应的离子方程式为NHeq \\al(＋,4)＋HCOeq \\al(－,3)＋2OH－===NH3↑＋2H2O＋COeq \\al(2－,3)，C错误；实验3中析出的晶体是溶解度较小的NaHCO3晶体，则滤液中NH4Cl的量要大于NaHCO3，则根据元素质量守恒可得：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)>c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))，D错误。
二、非选择题：本题共3小题。
11．(2024·山东滨州检测)NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题。
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂，其原理是 Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋ (用离子方程式说明)。
(2)相同条件下，0.1 ml·L－1NH4Al(SO4)2溶液中的c(NHeq \\al(＋,4)) 小于 (填“等于”“大于”或“小于”)0.1 ml·L－1 NH4HSO4溶液中的c(NHeq \\al(＋,4))。
(3)几种均为0.1 ml·L－1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。
①其中符合0.1 ml·L－1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 Ⅰ (填罗马数字)。NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的原因是 NH4Al(SO4)2水解使溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小 。
②20 ℃时，0.1 ml·L－1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(SOeq \\al(2－,4))－c(NHeq \\al(＋,4))－3c(Al3＋)＝ (10－3－10－11) ml·L－1。(列计算式不必化简)
(4)室温时，向100 mL 0.1 ml·L－1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 ml·L－1 NaOH溶液，溶液pH与加入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
①试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是 a 点。
②在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 c(Na＋)>c(SOeq \\al(2－,4))>c(NHeq \\al(＋,4))>c(OH－)＝c(H＋) 。
③由b到c发生反应的离子方程式为 NHeq \\al(＋,4)＋OH－===NH3·H2O 。
[解析] (3)②由图可知，20 ℃时，0.1 ml·L－1 NH4Al(SO4)2溶液的pH为3，由溶液中的电荷守恒关系2c(SOeq \\al(2－,4))＋c(OH－)＝c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋)＋3c(Al3＋)可得20 ℃时，2c(SOeq \\al(2－,4))－c(NHeq \\al(＋,4))－3c(Al3＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝10－3 ml·L－1－10－11 ml·L－1。
(4)①向100 mL 0.1 ml·L－1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 ml·L－1 NaOH溶液，发生的反应为H＋＋OH－===H2O、OH－＋NHeq \\al(＋,4)===NH3·H2O，由方程式可知，a点时NaOH溶液恰好中和溶液中H＋，得到等浓度的(NH4)2SO4和Na2SO4的混合溶液，溶液中的NHeq \\al(＋,4)水解促进水的电离；a点之后，NHeq \\al(＋,4)与OH－反应生成抑制水电离的NH3·H2O，c(NHeq \\al(＋,4))越小，促进水的电离程度越小，所以溶液中水的电离程度最大的是a点；②由图可知b点时，溶液pH为7，该点为Na2SO4、(NH4)2SO4和NH3·H2O的混合溶液，则溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na＋)>c(SOeq \\al(2－,4))>c(NHeq \\al(＋,4))>c(OH－)＝c(H＋)；③由b到c发生反应的离子方程式为OH－＋NHeq \\al(＋,4)===NH3·H2O。
12．(2024·河北衡水检测)(1)实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应为2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。含0.2 ml NaOH的水溶液与0.2 ml NO2恰好完全反应得1 L溶液A，溶液B为0.1 ml·L－1的CH3COONa溶液，则两溶液中c(NOeq \\al(－,3))、c(NOeq \\al(－,2))和c(CH3COO－)由大到小的顺序为 c(NOeq \\al(－,3))>c(NOeq \\al(－,2))>c(CH3COO－) (已知HNO2的电离常数Ka＝7.1×10－4，CH3COOH的电离常数Ka＝1.7×10－5)。可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是 bc (填字母)。
a．向溶液A中加适量水
b．向溶液A中加适量NaOH固体
c．向溶液B中加适量水
d．向溶液B中加适量NaOH固体
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。吸收液(NaOH溶液)吸收SO2的过程中，pH随n(SOeq \\al(2－,3))∶n(HSOeq \\al(－,3))的变化如下表：
①由上表判断NaHSO3溶液显 酸 性，用化学平衡原理解释： 溶液中存在HSOeq \\al(－,3)的电离平衡和水解平衡，从表中数据可以看出，HSOeq \\al(－,3)的含量越高，溶液的pH越小，故HSOeq \\al(－,3)的电离程度大于其水解程度 。
②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是 ab (填字母)。
a．c(Na＋)＝2c(SOeq \\al(2－,3))＋c(HSOeq \\al(－,3))
b．c(Na＋)>c(HSOeq \\al(－,3))>c(SOeq \\al(2－,3))>c(H＋)＝c(OH－)
c．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SOeq \\al(2－,3))＋c(HSOeq \\al(－,3))＋c(OH－)
[解析] (1)根据盐类水解规律，CH3COOH的电离常数小于亚硝酸的电离常数，故CH3COO－的水解程度大于NOeq \\al(－,2)的水解程度，故离子浓度大小关系为c(NOeq \\al(－,3))>c(NOeq \\al(－,2))>c(CH3COO－)。溶液A的pH小于溶液B的pH，为使两者的pH相等，可以采取向溶液A中加适量NaOH固体，使A的pH增大；向溶液B中加适量水，使溶液B的pH减小。
(2)根据表中数据可知，HSOeq \\al(－,3)的含量越高，溶液的pH越小，故HSOeq \\al(－,3)的电离程度大于其水解程度。根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq \\al(－,3))＋2c(SOeq \\al(2－,3))＋c(OH－)，溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，故c(Na＋)＝c(HSOeq \\al(－,3))＋2c(SOeq \\al(2－,3))，a项正确；溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，从表中数据可推出c(HSOeq \\al(－,3))>c(SOeq \\al(2－,3))，故c(Na＋)>c(HSOeq \\al(－,3))>c(SOeq \\al(2－,3))>c(OH－)＝c(H＋)，b项正确；根据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HSOeq \\al(－,3))＋2c(SOeq \\al(2－,3))＋c(OH－)，c项错误。
13．0.010 ml·L－1的二元酸H2A溶液中H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH变化如图所示。
(1)用离子方程式说明Na2A溶液显碱性的主要原因： A2－＋H2OHA－＋OH－ ，该反应的平衡常数表达式为K＝ eq \f(cOH－·cHA－,cA2－) ；溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝ c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－) 。
(2)若升高温度，发现溶液的碱性增强，说明随温度升高，该反应的平衡常数K 增大 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)H2A分两步发生电离，对应的电离平衡常数分别为Ka1和Ka2。由图确定下列数据(保留整数位)：
①－lg Ka1＝ 6 ；Ka2＝ 1×10－10 。
②将0.020 ml·L－1 Na2A溶液和0.010 ml·L－1盐酸等体积混合，所得溶液的pH约为 10 。
(4)0.010 ml·L－1的NaHA溶液中，HA－的水解常数Kh约为 1×10－8 ；该溶液中离子浓度由大到小的顺序为 c(Na＋)>c(HA－)>c(OH－)>c(H＋)>c(A2－) 。
[解析] (1)由题图可知，H2A溶液中含有H2A、HA－、A2－，则H2A是二元弱酸；Na2A溶液中A2－发生水解而使溶液呈碱性：A2－＋H2OHA－＋OH－，该反应的平衡常数表达式K＝eq \f(cOH－·cHA－,cA2－)。Na2A溶液呈电中性，据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)===c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)。
(2)升高温度，溶液的碱性增强，则溶液中c(OH－)增大，说明升高温度，A2－的水解平衡正向移动，则水解平衡常数增大。
(3)①H2A分两步发生电离：H2AHA－＋H＋、HA－A2－＋H＋，则有Ka1＝eq \f(cH＋·cHA－,cH2A)，Ka2＝eq \f(cH＋·cA2－,cHA－)；由题图可知，H2A和HA－的物质的量分数均为0.5时，则c(HA－)＝c(H2A)时，溶液的pH＝6，c(H＋)＝1×10－6 ml·L－1，则有Ka1＝c(H＋)＝1×10－6，－lg Ka1＝6。HA－和A2－的物质的量分数均为0.5时，溶液pH＝10，则c(HA－)＝c(A2－)时，c(H＋)＝1×10－10 ml·L－1，则有Ka2＝c(H＋)＝1×10－10。②0.020 ml·L－1 Na2A溶液和0.010 ml·L－1盐酸等体积混合，二者发生反应，得到等浓度Na2A、NaHA和NaCl的混合溶液，溶液中c(A2－)≈c(HA－)，由题图可知，溶液的pH约为10。
(4)0.010 ml·L－1的NaHA溶液中，存在水解平衡：HA－＋H2OH2A＋OH－，则水解常数Kh＝1×10－8。NaHA溶液中存在HA－的电离平衡和水解平衡，由于Kh>Ka2，则HA－的水解程度大于其电离程度，NaHA溶液呈碱性，且HA－的水解程度较小，Na＋不发生水解，故溶液中离子浓度大小顺序：c(Na＋)>c(HA－)>c(OH－)>c(H＋)>c(A2－)。n(SOeq \\al(2－,3))∶n(HSOeq \\al(－,3))
91∶9
1∶1
9∶91
pH
8.2
7.2
6.2