1、第三节盐的水解一、选择题(每小题6分,共60分)1.下列各物质溶于水时,能使水的电离平衡向右移动的是(C)A.CH3COOHB.Na2SO4C.NH4ClD.HF【解析】本题考查盐的水解。CH3COOH、HF为酸,抑制水的电离,而Na2SO4对水的电离无影响,NH4Cl溶于水电离出的N会水解,促进水的电离。2.常温下,0.1 molL-1 CH3COONa溶液的pH=11,下列表述正确的是(B)A.c(Na+)=c(CH3COO-)B.c(CH3COO-)+c(CH3COOH) =0.1 molL-1C.由水电离出来的c(OH-)=1.010-11 molL-1D.往该溶液中加入0.05 mo
2、lL-1的CH3COONa溶液,pH变大【解析】A项,溶液中CH3COO-水解使溶液显碱性,由电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),c(H+)c(CH3COO-),错误;C项,根据水的离子积常数可求出由水电离出来的c(OH-)= molL-1=1.010-3 molL-1,错误;D项,相当于加水稀释,水解平衡正向移动,c(OH-)减小,pH减小,错误。3.(2015雅安二模)有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol/L 的2种溶液混合而成:CH3COONa与HCl;CH3COONa与NaOH;CH3COONa与NaCl;CH3COONa与NaHCO3,下列
3、各项排序正确的是(B)A.pH:B.c(CH3COO-):C.溶液中c(H+):D.c(CH3COOH):【解析】四种混合溶液中都有CH3COONa,因此只需比较另四种物质对CH3COONa水解的影响即可。溶液中存在:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,显碱性,故水解受促进程度:HClNaClNaHCO3NaOH,受抑制程度相反。中发生反应:CH3COONa+HClNaCl+CH3COOH,溶液显酸性,pH大小:,A项错误;c(H+)大小顺序与pH大小顺序相反,即,B项正确;依据元素守恒,c(CH3COO-)越大,则c(CH3COOH)越小,故c(CH3COOH)大小:,D项错误。4
4、.下列物质的制备合理的是(C)将氯化铝与硫化钾溶液混合后过滤来制备硫化铝将过量的铁与氯气加热反应制备氯化亚铁铜先氧化成氧化铜,再与硫酸反应来制取硫酸铜将45 mL水加入到盛有5 g氯化钠的烧杯中,溶解配制50 g质量分数为5%的氯化钠溶液A.只有B.只有C.只有D.全部【解析】本题考查盐类水解的应用、配制一定溶质质量分数的溶液的方法及氯气的化学性质等。AlCl3和K2S能发生双水解反应生成Al(OH)3和H2S,铝在S蒸气中燃烧生成硫化铝,故错误;无论铁是否过量,铁在氯气中燃烧只生成FeCl3,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁,故错误;将45 mL水加入到盛有5 g氯化钠的烧杯中,水的质量为45 g
5、,溶液的质量分数=100%=10%,故错误。5.(2016黄山二模)下列溶液中,有关物质的量浓度关系正确的是(A)A.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到pH=5的混合溶液:c(Na+)=c(N)B.1.0 molL-1 Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(HC2)+c(H+)+c(H2C2O4)C.pH=8.0的KHS溶液中:c(K+)c(HS-)c(OH-)c(S2-)c(H+)D.将0.2 molL-1的某一元酸HA溶液和0.1 molL-1 NaOH溶液等体积混合后,溶液pH大于7,则反应后的混合液中:c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(HA)【解析】本题考查酸碱混合的定性判断、离子浓
6、度的大小比较。A项,硝酸钠与盐酸不反应,无论是否加入盐酸,都存在c(Na+)=c(N),故正确;B项,Na2C2O4溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(HC2)+c(H+)+2c(H2C2O4),故错误;C项,KHS溶液的pH=8,说明HS-水解程度大于电离程度,因还存在水的电离,故溶液中离子浓度大小为c(K+)c(HS-)c(OH-)c(H+)c(S2-),错误;D项,二者等体积混合,得到的是含等物质的量浓度的HA与NaA的混合液,混合后溶液的pH大于7,说明A-水解程度大于HA的电离程度,溶液存在电荷守恒:c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(Na+),存在物料守恒:c(A-)+c(
7、HA)=2c(Na+),联立两式可得2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA),错误。6.(2015雅安模拟)将CO2慢慢通入一定体积的NaOH溶液中,溶液的pH随CO2体积(标准状况下)的变化曲线如图所示,则下列说法中正确的是(C)A.NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L,体积为1 LB.M、N点离子浓度都是c(HC)c(C)C.V=3.36 L时,溶液中的离子浓度关系是c(Na+)c(HC)c(C)c (OH-)c(H+)D.曲线上任意点都符合c(Na+)+c(H+)=c(C)+c(HC)+c(OH-)【解析】NaOH溶液的pH为13,故c(OH-)为0.1 mol/L
8、,根据题给图象可知,当通入0.2 mol二氧化碳时,氢氧化钠与二氧化碳恰好反应生成NaHCO3,根据原子守恒可知生成碳酸氢钠的物质的量为0.2 mol,所以NaOH溶液的体积为0.2 mol0.1 mol/L=2 L,A项错误;M点时溶质为碳酸钠,溶液中离子浓度关系为c(HC)c(C),故B项错误;V=3.36 L时,溶质为碳酸钠、碳酸氢钠,物质的量都是0.05 mol,溶液因水解显碱性,且HC的水解程度小于C,故各离子浓度为c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)c(H+),故C项正确;D项,根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),错误。7.(201
9、5潍坊模拟)配制下列溶液时常需加入少量括号内的物质,其中不是为了抑制离子水解的是(A)A.FeSO4(Fe)B.SnCl2(HCl)C.FeCl3(HCl)D.NaAlO2(NaOH)【解析】本题考查水解的应用。A项中加入铁屑是为了防止Fe2+被氧化。8.(2015合肥二模)室温下,将一定浓度的一元酸HA溶液和一定浓度的NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:实验编号起始浓度/(mol/L)反应后溶液的pHc(HA)c(NaOH)0.10.19x0.27下列判断不正确的是(B)A.实验反应的溶液中:c(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+)B.实验反应的溶液中:c(OH-)=
10、c(Na+)-c(A-)= molL-1C.实验反应的溶液中:c(A-)+c(HA)0.1 molL-1D.实验反应的溶液中:c(Na+)=c(A-)c(OH-)=c(H+)【解析】根据题表中实验数据分析可知HA为弱酸,反应后溶液呈碱性,c(OH-)c(H+),结合电荷守恒知A项正确;B项,根据电荷守恒和实验所得溶液的pH=9可得:c(OH-)=c(Na+)+c(H+)-c(A-)=mol/L,错误;C项,由于HA是弱酸,若要使溶液的pH=7,则实验c(HA)0.2 mol/L,所以反应后c(A-)+c(HA)20.1 mol/L,正确;D项,根据电荷守恒可得c(Na+)=c(A-)c(OH-
11、)=c(H+),正确。9.(2016绵阳二诊)常温下,用0.10 molL-1 KOH溶液滴定10.00 mL 0.10 molL-1某二元弱酸H2R溶液所得滴定曲线如图(混合溶液总体积可看成混合前两种溶液体积之和)。下列关系正确的是(C)A.点所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HR-)+c(R2-)+c(OH-)B.点所示溶液中:c(K+)c(HR-)c(H2R)c(R2-)C.点所示溶液中:c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.04 mol/LD.点所示溶液中:c(H+)=c(HR-)+2c(H2R)+c(OH-)【解析】A项,点为混合溶液,由电荷守恒可知,c(K+)+c(H
12、+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),错误;B项,点溶液为KHR溶液,显酸性,则HR-电离程度大于其水解程度,则c(K+)c(HR-)c(R2-)c(H2R),错误;C项,在反应过程中R元素的总量是不变的,即n(H2R)+n(HR-)+n(R2-)=0.001 mol,点溶液的体积为25 mL,故c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.04 mol/L,正确;D项,点所示溶液中的溶质为K2R,由电荷守恒可知c(K+)+c(H+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),由元素守恒可知c(K+)=2c(HR-)+2c(R2-)+2c(H2R),两式联立可得:c(OH-)=c
13、(HR-)+2c(H2R)+c(H+),错误。10.(2015江淮十校联考)常温下,向100 mL 0.01 molL-1 HCl溶液中逐滴加入0.02 molL-1 MOH溶液的过程中,其pH变化如图所示(溶液体积变化忽略不计)。下列说法中正确的是(C)A.MOH为一元强碱B.N点水的电离程度小于K点水的电离程度C.在K点,c(M+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)D.K点对应的溶液中,有c(MOH)+c(M+)=0.02 molL-1【解析】本题考查水溶液中的离子平衡、离子浓度大小比较。由题图可知消耗MOH溶液52 mL时,溶液的pH=7,故消耗MOH溶液50 mL时,溶液的pH(填“”
14、“7(填“”“7。NH4HCO3溶液呈弱碱性,Cl-和S不水解,所以(NH4)2SO4和NH4Cl溶液显酸性,但(NH4)2SO4中c(N)大,水解生成的c(H+)也大,因而pH(NH4)2SO4pH(NH4Cl)pH(NH4A)c(S)c(N)c(OH-)=c(H+)。【解析】(1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性。(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的N均会发生水解,H+能抑制N的水解,因为HS电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中N的水解程度较小。(3)NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的
15、曲线为。根据电荷守恒知2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)10-3 mol/L,c(OH-)太小,可忽略。(4)a、b、c、d四点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液中均含有NH3H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O,a点时c(Na+)=c(S),b点时c(Na+)c(S),根据N元素与S元素的关系,可以得出c(S)c(N),故c(Na+)c(S)c(N)c(OH-)=c
16、(H+)。13.(13分)在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。(1)一定温度下,向1 L 0.1 molL-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中c(CH3COO-)c(H+)/c(CH3COOH)不变(填“增大”“不变”或“减小”);写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)。(2)土壤的pH一般在49之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:C+H2OHC+OH-。加入石膏(CaSO42H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学
17、方程式为Na2CO3+CaSO42H2OCaCO3+Na2SO4+2H2O。(3)常温下向20 mL 0.1 molL-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL-1 HCl溶液40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题:在同一溶液中,H2CO3、HC、C不能(填“能”或“不能”)大量共存。当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为HC、H2CO3,溶液中各种离子(C除外)的物质的量浓度的大小关系为c(Na+)c(Cl-)c(HC)c(H+)=c(OH-)。已知在25 时,C水解反应的平衡常数即水解常数Kh=c
18、(HC)c(OH-)/c(C)=2.010-4,当溶液中c(HC)c(C)=21时,溶液的pH=10。【解析】本题考查水解平衡及其应用、离子浓度关系、平衡常数等。(1)Ka=c(CH3COO-)c(H+)/c(CH3COOH),Ka仅受温度影响。由电荷守恒得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)。(2)土壤呈碱性由C水解所致。利用沉淀的转化与生成规律,CaSO4可转化为更难溶的物质CaCO3:Na2CO3+CaSO42H2OCaCO3+Na2SO4+2H2O。(3)由题图可知,在同一溶液中,H2CO3、HC和C不能大量共存。pH=7时,溶液中的溶质为NaHCO3、NaCl和H2CO3,其中含碳元素的主要微粒为HC和H2CO3,由电荷守恒可得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)+c(Cl-),pH=7,则c(OH-)=c(H+),故c(Na+)c(Cl-)c(HC)c(OH-)=c(H+)。由题给数据可知c(OH-)=1.010-4 molL-1,则c(H+)=1.010-10 molL-1,pH=10。