2021_2022学年新教材高中化学第三章水溶液中的离子反应与平衡第三节第1课时盐类的水解课时检测含解析新人教版选择性必修120210625110.doc

盐类的水解(40分钟70分)一、选择题(本题包括13小题，每小题3分，共39分)1(双选)下列说法正确的是()A盐溶液都是中性的B盐溶液的酸碱性与盐的类型无关 CNaHCO3溶液显碱性D碳酸钠溶液显碱性，是因为溶液中c(OH)>c(H)【解析】选C、D。盐溶液不一定都呈中性，A错误；B项，盐溶液的酸碱性与盐的类型有关，如Na2CO3溶液呈碱性，NH4Cl溶液呈酸性；C项，HCO水解使溶液呈碱性，正确；D项，CO水解使溶液呈碱性，即c(OH)>c(H) ，正确。2下列物质的水溶液中，除了水分子外，不存在其他分子的是()AHClBNH4NO3CNa2SDHClO【解析】选A。A项HCl完全电离；B项NH水解，NHH2ONH3·H2OH，有NH3·H2O分子；C项S2水解，产生H2S分子；D项HClO是弱电解质，不完全电离，有HClO分子。3下列操作会促进H2O的电离，且使溶液pH>7的是()A将纯水加热到90 B向水中加少量NaOH溶液C向水中加少量Na2CO3溶液D向水中加少量FeCl3溶液【解析】选C。将纯水加热到90 ，水的电离程度增大，c(H)c(OH)>107 mol·L1，pH<7，A错误；向水中加少量NaOH溶液，水中c(OH)增大，pH>7，但水的电离平衡向逆方向移动，即水的电离受到抑制，B错误；向水中加少量Na2CO3溶液，CO与H结合，水中c(H)减小，水的电离平衡向正方向移动，c(OH)增大，c(OH)>c(H)，pH>7，C正确；向水中加少量FeCl3溶液，Fe3与OH结合为弱电解质Fe(OH)3，水中c(OH)减小，水的电离平衡向正方向移动，c(H)增大，c(H)>c(OH)，pH<7，D错误。【补偿训练】室温下，将碳酸钠溶液加热至70 ，其结果是()A溶液中c(CO)增大B水的电离程度不变CKw(水的离子积)将变小D溶液的碱性增强【解析】选D。对于水解平衡COH2OHCOOH，升高温度，平衡右移，c(CO)减小，水的电离程度增大，Kw变大，溶液的碱性增强。4下列粒子中，能影响水的电离平衡，且能使水的电离平衡向右移动的是()AaX：BHCHSO DbX2：【解析】选D。aX是K，不水解；OH能抑制水的电离；HSO在水溶液中完全电离生成H和SO，H抑制水的电离，平衡左移；bX2是S2，能与H2O电离产生的H结合生成弱电解质，促使水的电离平衡右移。5(2021·武汉高二检测)常温下，下列各组离子在同一溶液中一定能大量共存的是()AFe3、Na、NO、S2BFe2、NH、SO、Fe(CN)CMg2、Al3、Cl、SODNH、K、Cl、SiO【解析】选C。Fe3具有较强氧化性，会与S2发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；Fe2与Fe(CN)反应生成沉淀，不能大量共存，故B错误；Mg2、Al3、Cl、SO之间相互不反应，可以大量共存，故C正确；D.NH水解使溶液显酸性，SiO水解使溶液显碱性，二者会发生彻底双水解，不能大量共存，故D错误。【补偿训练】下列离子组一定不能大量共存的是()AK、Na、CO、NOBNH、HCO、NO、NaCAl3、HCO、NO、ClDSiO、Na、K、NO【解析】选C。A项，四种离子相互之间不能反应，能大量共存；B项，NH与HCO虽然能相互促进水解，但不彻底，所以能大量共存；D项，能大量共存；C项，由于Al3、HCO相互促进水解且生成沉淀和气体，不能大量共存。6等物质的量浓度的下列五种溶液：CH3COOH、(NH4)2CO3、NaHSO4、NaHCO3、Ba(OH)2，溶液中水的电离程度由大到小排列正确的是()ABC D【解析】选D。向水中加酸、加碱，抑制水的电离，c(H)或c(OH)抑制程度相同，浓度越大，抑制程度越大；加入弱离子，促进水的电离，浓度越大，促进程度越大。故答案为D。7(2021·天津高二检测)下列选项错误的是()A氧化铁溶于过量氢碘酸：Fe2O36H=2Fe33H2OB足量氨水吸收少量二氧化碳气体：2NH3·H2OCO2=2NHH2OCOC常温下，水电离出的c(H)1013 mol·L1，则K、AlO、Cl、Br可能会大量共存D在明矾溶液中，S2、Mg2、NO、NH不能大量共存【解析】选A。氧化铁溶于过量氢碘酸，发生氧化还原反应生成亚铁离子和碘单质，正确的离子反应为Fe2O32I6H=2Fe2I23H2O，故A错误；足量氨水吸收少量二氧化碳气体，反应生成碳酸铵，该反应的离子方程式为2NH3·H2OCO2=2NHH2OCO，故B正确；常温下水电离出的c(H)1013 mol·L1，该溶液呈酸性或碱性，K、AlO、Cl、Br之间不反应，都不与OH反应，在碱性溶液中能够大量共存，故C正确；明矾溶液中存在大量Al3，S2与Mg2、Al3相互促进水解，在溶液中不能大量共存，故D正确。【补偿训练】下列物质在常温下发生水解时，对应的水解方程式正确的是()ANa2CO3：COH2O2OHCO2BNH4NO3：NHH2ONH3·H2OHCCuSO4：Cu22H2OCu(OH)22HDKF：FH2O=HFOH【解析】选B。A项，CO水解不会有CO2生成，错误；C项，不能生成Cu(OH)2沉淀，Cu(OH)2后不能标“”符号；D项，应用“”。8对于常温下pH均为4的氯化铵溶液与醋酸溶液，下列叙述正确的是()A溶液中c(H)相等B水电离的c(H)相等C两溶液中水的电离程度相等D醋酸溶液中c(OH)大【解析】选A。NH4Cl=NHCl，NH的水解促进水的电离，使水的电离程度增大，c(H)增大。CH3COOHCH3COOH，电离产生的H抑制水的电离，使水的电离程度减小，c(H)变小。常温下c(OH)·c(H)1.0×1014，故两溶液c(OH)相等。9常温时，纯水中由水电离的c(H)a mol·L1，pH1的盐酸中由水电离的c(H)b mol·L1，0.1 mol·L1的盐酸与0.1 mol·L1的氨水等体积混合后，由水电离的c(H)c mol·L1，则a、b、c的关系正确的是()Aa>bc Bc>a>bCc>b>a Db>c>a【解析】选B。盐酸中HCl电离出的H抑制H2O的电离，所以b<a；而盐酸和氨水等体积、等物质的量浓度混合，二者恰好完全反应生成NH4Cl，NH发生水解促进了H2O的电离，所以c>a，因此c>a>b，故选B。10室温下，在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH浓度分别为a mol·L1与b mol·L1，则a和b关系为()AabBa104bCb104aDab【解析】选B。NaOH抑制水的电离，所以由水电离出的c(OH)等于溶液中的c(H)等于109 mol·L1；CH3COONa水解，促进了水的电离，所以由水电离出的c(OH) mol·L1105 mol·L1，故104，即a104b。11实验室有下列试剂，其中必须用带橡皮塞的试剂瓶保存的是()NaOH溶液水玻璃Na2S溶液Na2CO3溶液NH4Cl溶液澄清石灰水浓HNO3浓H2SO4A BC D【解析】选B。碱及水解呈碱性的盐，因OH可与玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐，使试剂瓶与玻璃瓶塞黏连，因而不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，必须用带橡胶塞的试剂瓶保存。酸性及强氧化性物质不能用带橡胶塞的试剂瓶保存。12对于某酸的酸式盐NaHY的水溶液的下列叙述中，正确的是()A该酸式盐的水溶液一定显酸性B该酸式盐的水溶液一定呈碱性C若HY能水解，水解方程式为HYH2OY2H3OD若HY能水解，水解方程式为HYH2OH2YOH【解析】选D。NaHY溶液常见的有三种情况：NaHSO4，只电离，不水解；NaHSO3，其水溶液中HSO电离程度大于水解程度，溶液显酸性；NaHCO3、NaHS，其水溶液中HCO、HS水解程度大于电离程度，溶液显碱性。因Y2不确定，故A、B两项错误。C式为电离方程式而非水解方程式。13广义的水解观点认为：无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果是反应中各物质和水分别离解成两部分，然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点，下列说法不正确的是()ABaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2BPCl3的水解产物是HClO和H3PO4CAl4C3的水解产物是Al(OH)3和CH4DCH3COCl的水解产物是两种酸【解析】选B。根据给出的四个选项中的各物质组成，依据化合价将每种物质分解成带正、负电荷的两种粒子(相当于阳、阴离子)。BaO2、PCl3、Al4C3和CH3COCl组成微粒分别为Ba2与O、P3与Cl、Al3与C4、CH3CO与Cl。然后分别与水电离出来的氢氧根离子和氢离子进行组合确定生成物，所以A的产物是Ba(OH)2和H2O2，B的产物为H3PO3和HCl，C的产物是Al(OH)3和CH4，D的产物是CH3COOH和HCl，因此错误的为B项。二、非选择题(本题包括3小题，共31分)14(10分)常温下，0.1 mol·L1 NaHCO3溶液的pH大于8，0.1 mol·L1 NaHSO3溶液的pH小于6，则：(1)NaHCO3溶液中c(H2CO3)_c(CO)(填“>”“”或“<”)，原因是_ (用离子方程式和必要的文字说明)。(2)NaHSO3溶液中c(H2SO3)_c(SO)，原因是_。【解析】多元弱酸的酸式酸根离子既能水解又能电离，水解使溶液显碱性，电离使溶液显酸性，最终溶液的酸碱性取决于电离和水解程度的相对大小。答案：(1)>HCOCOH，HCOH2OH2CO3OH，溶液的pH大于8，说明HCO的水解程度大于电离程度，故c(H2CO3)>c(CO)(2)<NaHSO3溶液中存在HSOHSO和HSOH2OH2SO3OH，溶液呈酸性说明电离程度大于水解程度，故c(SO)>c(H2SO3)15(12分)常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：实验编号HA物质的量浓度(mol·L1)NaOH物质的量浓度(mol·L1)混合溶液的pH0.10.1pH9c0.2pH70.20.1pH<7请回答：(1)从组情况分析，HA是强酸还是弱酸？_。(2)组情况表明，c_0.2(填“>”“<”或“”，下同)。混合溶液中离子浓度c(A)_c(Na)。(3)从组实验结果分析，说明HA的电离程度_NaA的水解程度(填“大于”“小于”或“等于”)，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。(4)从以上实验分析，将pH11的NaOH溶液与pH3的HA溶液等体积混合，所得混合溶液中c(OH)_c(H)(填“>”“<”或“”)。【解析】(1)实验恰好完全反应，得到NaA溶液，由pH9知，HA为弱酸。(2)由pH7知，实验中HA过量，c>0.2，根据电荷守恒，溶液中c(A)c(OH)c(Na)c(H)，pH7时，c(H)c(OH)，故c(A)c(Na)。(3)实验得到的是等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液，由pH<7知，HA的电离程度大于A的水解程度，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(A)>c(Na)>c(H)>c(OH)。(4)由于HA为弱酸，所以pH3的HA溶液中c(HA)103 mol·L1，而在pH11的NaOH溶液中c(NaOH)103 mol·L1，当两溶液等体积混合后，HA过量很多，故混合溶液中c(OH)<c(H)。答案：(1)弱酸(2)>(3)大于c(A)>c(Na)>c(H)>c(OH)(4)<16(9分)室温下，pH2的某酸HnA(A为酸根)与pH12的某碱B(OH)m等体积混合，混合液的pH变为8。(1)写出生成的正盐的分子式：_。(2)该盐中存在着一种水解的离子，该离子的水解方程式为_。(3)简述该混合液呈碱性的原因：_。【解析】pH2的酸HnA中c(H)与pH12的碱B(OH)m中c(OH)相等，等体积混合后溶液pH8，表明B(OH)m为弱碱，物质的量浓度相对较大，反应后碱过量，生成正盐BnAm或BA，其中弱碱阳离子Bm能发生水解反应：BmmH2OB(OH)mmH。答案：(1)BnAm(或BA)(2)BmmH2OB(OH)mmH(3)酸与碱等体积反应，碱过量，则最后混合液中溶质是正盐BnAm与碱B(OH)m的混合物，故呈碱性(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题，每小题5分，共10分)1(双选)一定温度下，水溶液中H和OH的浓度变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A.升高温度，可能引起由c向b的变化B该温度下，水的离子积常数为1.0×1013C该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D该温度下，稀释溶液可能引起由c向b的变化【解析】选C、D。升高温度时，水的电离平衡右移，c(H)和c(OH)均增大，Kw随之增大，而c和b对应的Kw相等，A项不正确；由图中数据可计算出该温度下，水的离子积常数Kwc(H)·c(OH)1.0×107×1.0×1071.0×1014，B项不正确；加入FeCl3后，由于Fe3水解促进了水的电离，使c(H)增大，c(OH)减小，但Kw不变，可引起由b向a的变化，C项正确；该温度下，稀释溶液，Kw不变，而c和b对应的Kw相等，D项正确。2由一价离子组成的四种盐溶液：AC、BD、AD、BC各1 mol·L1，在室温下，前两种溶液的pH7，第三种溶液的pH7，最后一种溶液的pH7，则下列说法正确的是()选项ABCD碱性AOHBOHAOHBOHAOHBOHAOHBOH酸性HCHDHCHDHCHDHCHD【解析】选A。根据盐类的水解规律可知，弱离子越弱，水解程度越大。该题我们可进行归类分析：综上可知，电离程度HCAOHHDBOH，即酸性HCHD，碱性AOHBOH，A项正确。【补偿训练】相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则下列关于同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是()A电离程度：HCN>HClOBpH：HClO>HCNC与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO>HCND酸根离子浓度：c(CN)c(ClO)【解析】选D。NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大，说明CN水解程度大，因此HCN比HClO的酸性更弱，电离程度HCNHClO，A项错误。pH大小为HClO<HCN，B项错误。由于都是一元酸，与NaOH完全反应时，消耗NaOH的物质的量相同，C项错误。同浓度的HCN和HClO，酸性HCN<HClO，则c(CN)<c(ClO)，D项正确。二、非选择题(本题包括2小题，共20分)3(8分)(2021·青岛高二检测)某盐或“类盐”的化学式为XmYn(最简结构)，将一定量的该盐溶于足量的水。(1)若mn，测得该盐溶液的pH为5，则该盐与水反应的离子方程式可能为_。(2)若mn，测得该盐溶液的pH为9，则该盐与水反应的离子方程式可能为_。(3)若mn，X、Y为同周期的短周期元素，XmYn溶于水时，既有白色沉淀生成，又有无色气体放出，则该物质溶于水的化学方程式为_。【解析】(1)若测得溶液的pH为5，溶液呈酸性，说明阳离子水解，离子方程式可能为XnnH2OX(OH)nnH；(2)pH为9说明溶液呈碱性，阴离子水解，离子方程式可能为YmH2O+HY(m1)OH。(3)X、Y为同周期的短周期元素，XmYn溶于水时，有白色沉淀产生，又有无色气体放出说明阴离子和阳离子都能水解；则XmYn为Al2S3，XmYn溶于水的化学方程式为Al2S36H2O=2Al(OH)33H2S。答案：(1)XnnH2OX(OH)nnH(2)YmH2OHY(m1)OH(3)Al2S36H2O=2Al(OH)33H2S(合理即可)4(12分)(2021·北京通州高二检测)溶液中的化学反应大多是离子反应。根据要求回答下列问题：(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长，试用化学方程式表示盐碱地产生碱性的原因：_；农业上用石膏降低其碱性的反应原理：_。(2)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍，稀释后pH仍相等，则m_(填“”“”或“”)n。(3)常温下，在pH6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH)_。(4)25 时，将a mol·L1氨水与0.01 mol·L1盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)c(Cl)，则溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性。【解析】(1)碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，化学方程式为Na2CO3H2ONaOHNaHCO3；石膏主要成分是CaSO4，Na2CO3、CaSO4反应生成难溶性的碳酸钙，同时生成强酸强碱盐硫酸钠，其溶液呈中性，所以石膏能降低其碱性，反应方程式为Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3；(2)一水合氨是弱电解质，加水稀释促进一水合氨电离，NaOH是强电解质，完全电离，要使pH相等的氨水和NaOH溶液稀释后pH仍然相等，则氨水稀释倍数大于NaOH，即mn；(3)常温下，pH6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液呈酸性，说明醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度，该溶液中水的电离被抑制了，则混合溶液中水电离出来的c(OH) mol·L1108 mol·L1；(4)在25 下，氨水与盐酸等体积混合，反应平衡时，溶液中c(NH)c(Cl)，又根据电荷守恒关系有c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，故有c(H)c(OH)，所以溶液显中性。答案：(1)Na2CO3H2ONaOHNaHCO3Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3(2)(3)108mol·L1(4)中 - 11 -