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课时3 盐类的水解
一、选择题
1．0.1 mol·L－1AlCl3溶液，温度从20 ℃升高到50 ℃，浓度增幅最大的离子是( )
A．Cl－ B．Al3＋ C．H＋ D．OH－
解析 升高温度，有利于Al3＋水解，溶液的酸性增强，c(H＋)增大。
答案 C
2．同温度同浓度的下列溶液中，c(NH)最大的是( )
A．NH4Al(SO4)2 B．CH3COONH4
C．NH4Cl D．NH3·H2O
解析 NH3·H2O为弱电解质，NH4Al(SO4)2、CH3COONH4、NH4Cl为强电解质，且Al3＋抑制NH的水解，CH3COO－促进NH的水解，故同温度同浓度的四种溶液中c(NH)的大小顺序为：NH4Al(SO4)2>NH4Cl>CH3COONH4>NH3·H2O，A对。
答案 A
3．下列各离子①R－ ②R＋ ③R3＋ ④RH ⑤RH－(R表示不同的元素)都有10个电子，其中不会破坏水的电离平衡的有( )
A．仅有① B．仅有② C．②⑤ D．②④
解析 ①R－代表F－，②R＋代表Na＋，③R3＋代表Al3＋，④RH代表NH，⑤RH－代表OH－，除Na＋外，都会破坏水的电离平衡。
答案 B
4．下列各式中属于正确的水解方程式的是( )
A．NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
B．S2－＋2H2OH2S＋2OH－
C．CH3COOH＋H2OCH3COO－＋H3O＋
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D．CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
解析 选项B为二元弱酸根离子的水解，要分步书写，故错误，正确的水解方程式为S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－；选项C为电离方程式；选项D为酸碱中和反应的离子方程式。
答案 A
5．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NH＋H2ONH3·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
解析 明矾溶液中铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附悬浮杂质的作用，可以作净水剂，故A正确；水解反应是吸热反应，水解反应NH＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡后，升温平衡正向移动，故B错误；AlCl3、FeCl3、CuCl2溶液中金属阳离子均水解，水解产物中都有氯化氢，加热氯化氢挥发得到金属的氢氧化物沉淀，制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将其溶液直接蒸干的方法，故C正确；盐类水解是中和反应的逆反应，故D正确。
答案 B
6．(2017·娄底名校联考)下列有关问题，与盐的水解有关的是( )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰和铵态氮肥不能混合使用
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
解析 ①中NH4Cl与ZnCl2溶液水解均显酸性，可以除去金属表面的锈；②HCO与Al3＋两种离子可发生相互促进的水解反应，产生二氧化碳，可作灭火剂；③草木灰的主要成分为碳酸钾，水解显碱性，而铵态氮肥水解显酸性，因而不能混合施用；④
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碳酸钠溶液水解显碱性，而磨口玻璃塞中的二氧化硅与碱反应生成硅酸钠，硅酸钠会将瓶塞与瓶口黏合而打不开，因此实验室盛放碳酸钠的试剂瓶应用橡胶塞；⑤AlCl3溶液中存在水解平衡：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热时，HCl挥发使平衡不断右移，最终得到Al(OH)3固体(如果灼烧，会得到Al2O3固体)。
答案 D
7．(2017·抚顺六校联考)常温下，一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说法正确的是( )
A．当溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)时，醋酸与氢氧化钠恰好完全反应
B．当溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)时，一定是氢氧化钠过量
C．当溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－)时，一定是醋酸过量
D．当溶液中c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)时，一定是氢氧化钠过量
解析 当溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)时，根据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，溶液中还存在醋酸分子，则一定是醋酸过量，A、B项错，C项正确；D项，当氢氧化钠与醋酸恰好完全反应时，也符合。
答案 C
8．常温下，现有0.01 mol·L－1 NaHY(酸式盐，Y表示原子或原子团)溶液，下列说法正确的是( )
A．溶液一定呈酸性
B．溶液中一定存在：Y2－＋H2OOH－＋HY－
C．溶液加水稀释，离子浓度都减小
D．溶液中：c(Na＋)≥c(Y2－)
解析 A项，溶液的酸碱性取决于HY－水解程度和电离程度的大小；B项，HY－不一定是弱酸的酸式根；C项，若溶液呈酸性，c(OH－)增大，若溶液呈碱性，c(H＋)增大。
答案 D
9．常温下，对于pH均为5的HCl溶液和NH4Cl溶液，下列说法正确的是( )
A．两溶液稀释10倍后，pH相等
B．两溶液加热至相同的温度后，pH相等
C．两溶液中各加入等体积的pH等于9的NaOH溶液后，pH相等
D．两溶液中水的离子积相等
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解析 HCl属于强电解质，稀释10倍后，H＋浓度变为原来的，NH4Cl溶液中NH发生水解作用，稀释10倍后，水解程度增大，H＋浓度大于原来的，A项错；加热，HCl溶液中H＋浓度不变，NH4Cl溶液中由于NH水解程度增大，H＋浓度增大，B项错；NaOH溶液与盐酸恰好反应，溶液呈中性，NH4Cl溶液与NaOH溶液反应生成NH3·H2O和NaCl，但剩余大量的NH4Cl，溶液为酸性，C项错；水的离子积与温度有关，温度不变，离子积不变，D项正确。
答案 D
10．能够使CH3COONa溶液pH增大且水解程度也增大的条件是( )
A．加水 B．升温
C．加压 D．加CH3COONa固体
解析 CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－；加水时该平衡虽然正移，但离子浓度减小，c(OH－)减小，pH减小；升温平衡正移，c(OH－)增大，pH增大；加压时水解平衡几乎无影响；加CH3COONa固体，使c(CH3COO－)增大，水解平衡正移，c(OH－)增大，pH增大，但水解程度是减小的。
答案 B
11．欲使0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中c(H＋)、c(CO)、c(HCO)都减少，其方法是( )
A．通入二氧化碳气体
B．加入氢氧化钠固体
C．通入氯化氢气体
D．加入饱和石灰水溶液
解析 A项，通入CO2气体，c(HCO)增大；B项，加入NaOH固体，c(CO)增大；C项，通入HCl气体，c(H＋)增大；D项，由于Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O、H＋＋OH－H2O，所以c(H＋)、c(CO)、c(HCO)均减小。
答案 D
12．已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，现向10
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mL浓度为0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中( )
A．水的电离程度始终增大
B．c(NH)/c(NH3·H2O)先增大再减小
C．c(CH3COOH)与c(CH3COO－)之和始终保持不变
D．当加入氨水的体积为10 mL时，c(NH)＝c(CH3COO－)
解析 由CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等可知当二者恰好完全反应时，溶液呈中性，结合电荷守恒知c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，则c(CH3COO－)＝c(NH)，D项正确；开始滴加氨水时，水的电离程度增大，二者恰好完全反应时，水的电离程度最大，再继续滴加氨水时，水的电离程度减小，A项错误；向醋酸中滴加氨水，溶液的酸性减弱，碱性增强，c(OH－)增大，由NH3·H2ONH＋OH－可知K＝，故减小，B项错误；根据原子守恒知n(CH3COO－)与n(CH3COOH)之和不变，但滴加氨水过程中，溶液体积不断增大，故c(CH3COO－)与c(CH3COOH)之和减小，C项错误。
答案 D
二、填空题
13．回答下列问题：
(1)某二元酸(分子式用H2B表示)在水中的电离方程式是：
H2B===H＋＋HB－；HB－H＋＋B2－。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)＝c(Na＋)
C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
D．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
(2)下表为几种酸的电离平衡常数
CH3COOH
H2CO3
H2S
1.8×10－5
K1＝4.3×10－7
K2＝5.6×10－11
K1＝9.1×10－8
K2＝1.1×10－12
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则pH相同的CH3COONa、Na2CO3、NaHS溶液物质的量浓度由大到小的顺序为________________，少量CO2与NaHS反应的离子方程式为_________________________________________。
解析 (1)根据物料守恒得：c(B2－)＋c(HB－)＝0.1 mol/L，故A正确；HB－不会进一步水解，所以溶液中没有H2B分子，故B错误；根据质子守恒得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)，故C正确；根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)＋2c(B2－)，故D错误。(2)CH3COONa、Na2CO3、NaHS都是强碱弱酸盐，相同物质的量浓度的CH3COONa、Na2CO3、NaHS溶液对应的酸越弱水解程度越大，pH越大，所以相同浓度的三种溶液，pH大小关系为：Na2CO3>NaHS>CH3COONa，pH相同的CH3COONa、Na2CO3、NaHS溶液物质的量浓度由小到大的顺序是：c(Na2CO3)HCO，故反应生成H2S和碳酸氢钠，则反应的化学方程式为NaHS＋H2O＋CO2===H2S＋NaHCO3。
答案 (1)AC (2)c(CH3COONa)>c(NaHS)>c(Na2CO3) HS－＋H2O＋CO2===H2S＋HCO
14．10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：
温度
10 ℃
20 ℃
30 ℃
加热煮沸后冷却到50 ℃
pH
8.3
8.4
8.5
8.8
甲同学认为：该溶液pH升高的原因是HCO的水解程度增大，碱性增强。
乙同学认为：该溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解，生成了Na2CO3，并推断Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3的水解程度。
丙同学认为：甲、乙的判断都不充分。
丙认为：
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则乙的判断正确。试剂X是________。
A．Ba(OH)2溶液 B．BaCl2溶液
C．NaOH溶液 D．澄清石灰水
(2)将加热煮沸后的溶液冷却到10 ℃，若溶液的pH________(填“高于”“低于”或“等于”)8.3 ，则甲的判断正确。
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(3)查阅资料，发现NaHCO3的分解温度为150 ℃，丙断言________(填“甲”或“乙”)判断是错误的，理由是_________________________________
_______________________________________________________________。
(4)关于NaHCO3饱和水溶液的表述正确的是_________________________。
a．c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)
b．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(OH－)
c．HCO的电离程度大于HCO的水解程度
解析 (4)在NaHCO3溶液中，存在下列变化：NaHCO3===Na＋＋HCO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－、HCOCO＋H＋、H2OH＋＋OH－。从题目提供的信息可以看出，NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO的水解程度大于其电离程度。根据物料守恒得c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)；根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)。
答案 大于 (1)B (2)等于 (3)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液，溶液的温度达不到150 ℃
(4)a
15．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
请根据要求填写下列空白：
(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(NH)的大小关系是②___(填“＞”、“＜”或“＝”)③。
(3)在溶液④中________(离子)的浓度为0.1 mol/L；NH3·H2O和________(离子)的浓度之和为0.2 mol/L。
(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)NH的水解程度，CH3COO－与NH浓度的大小关系是c(CH3COO－)________c(NH)。
(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。
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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。
解析 (1)NH4Cl为强酸弱碱盐，根据“谁弱谁水解，谁强显谁性”的原则，NH4Cl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变化，所以其浓度为0.1 mol/L；根据原子守恒可知，含N原子微粒的总物质的量浓度为0.2 mol/L，而N原子的存在形式为NH3·H2O和NH。(4)溶液②的pH＝7，说明CH3COO－水解生成的OH－的物质的量等于NH水解生成的H＋的物质的量，即二者水解程度相同；根据电荷守恒得：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，因为c(H＋)＝c(OH－)，故c(CH3COO－)＝c(NH)。(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。
答案 (1)酸 NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
(2)＜ (3)Cl－ NH (4)＝ ＝
(5)①H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－
②＞
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