2020届一轮复习人教版盐类的水解作业
盐类的水解
1.物质的量浓度相同的下列溶液中,N浓度最大的是( )
A.NH4Cl溶液 B.CH3COONH4溶液
C.NH4HSO4溶液 D.NH4HCO3溶液
2.下列说法正确的是( )
A.100 ℃时水的离子积常数KW为5.5×10-13,说明水的电离是放热过程
B.配制Fe(NO3)2溶液时,为了防止Fe2+水解可向溶液中加入适量的稀硝酸
C.NaClO溶液中通入少量CO2,ClO-水解程度增大,溶液碱性增强
D.0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀释后,CH3COOH的电离程度和溶液中的c(OH-)都增大
3.常温下,有关 0.1 mol/L NH4Cl 溶液(pH<7)的下列说法不正确的是( )
A.根据以上信息,可推断出NH3·H2O为弱电解质
B.加水稀释过程中,c(H+)·c(OH-)的值增大
C.加入K2CO3固体可促进 N的水解
D.相同pH的NH4Cl溶液和CH3COOH溶液,由水电离出的c(H+)前者大
4.常温下,0.1 mol·L-1的NaHB溶液中c(H+)>c(OH-),下列关系或说法一定正确的是( )
A.c(Na+)+c(H+)=c(HB-)+2c(B2-)
B.c(H+)·c(OH-)=10-14
C.c(Na+)=c(B2-)+c(HB-)
D.溶液的pH=1
5.已知0.1 mol·L-1的二元酸H2A溶液的pH=4.0,则下列说法中正确的是( )
A.在Na2A、NaHA两溶液中,离子种类不相同
B.在溶质的物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中,阴离子总数相等
C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)
D.在Na2A溶液中一定有:c(Na+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
6.经测定某溶液中只含N、Cl-、H+、OH-四种离子,已知这种溶液含有一种或两种溶质。查资料表明等浓度、等体积的氨水和氯化铵的混合液显碱性,试完成下列问题:
(1)试推测这种溶液中可能的溶质组合:① ,② ,③ ,④ ,⑤ (可填满,也可空缺)。
(2)有关这种溶液,下列说法正确的是 。
A.若溶液中粒子间满足c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O
B.若溶液中粒子间满足c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-),则溶液中溶质一定只有NH4Cl
C.若溶液中c(N)=c(Cl-),则该溶液一定显中性
D.若溶液中c(NH3·H2O)>c(Cl-),则溶液一定显碱性
(3)若溶液由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl) c(NH3·H2O)(填“>”“<”或“=”),简述理由 。
(4)水的电离程度与溶液中所溶解的电解质有关,如图是用一定浓度的盐酸滴定V mL同浓度氨水时得到的滴定曲线,试分析如图所表示滴定过程中的a、b、c、d四点,其中水的电离程度最大的是 ,理由是 。
7. 25 ℃时,四种浓度均为0.1 mol·L-1的溶液,其pH如下表所示:
序号
①
②
③
④
溶液
NaCl
CH3COONH4
NaHCO3
pH
7.0
7.0
8.4
9.9
下列关系的是( )
A.酸性:H2CO3>
B.水电离产生的c(H+):①=②
C.溶液③中:c(HC)+c(C)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1
D.溶液④中:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)
8.表1是元素周期表的一部分:
氧
X
Y
Z
表2
滴入NaOH溶液
的体积/mL
溶液的pH
HX
HZ
①
0
3
1
②
20.00
a
7
25 ℃时,用浓度为0.100 0 mol/L的氢氧化钠溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为0.100 0 mol/L的两种酸HX、HZ的溶液(忽略体积变化),实验数据如表2。下列判断正确的是( )
A.表格中a<7
B.HX和HZ溶液等体积混合后pH=1+lg2
C.Y和Z两元素的简单氢化物受热分解,前者分解温度高
D.0.100 0 mol/L Na2Y的水溶液中:c(Y2-)+c(HY-)+c(H2Y)=0.100 0 mol/L
9.室温下,向100 mL 0.1 mol/L NH4Cl溶液中加入下列物质。有关结论正确的是( )
选项
加入的物质
结论
A
100 mL 0.1 mol/L盐酸
溶液中2c(N)=c(Cl-)
B
0.01 mol Na2O2固体
反应完全后,溶液pH增大,c(Na+)=2c(Cl-)
C
100 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D
100 mL 0.1 mol/L NH3·H2O溶液
溶液中减小
10.某化工厂采用稀NaOH溶液脱除CO2。若碱洗脱除后所得废液的pH约为13(已知:相同温度下饱和Na2CO3溶液的pH约为12),则下列说法正确的是( )
A.该溶液中:c(OH-)>c(Na+)>c(C)>c(HC)>c(H+)
B.该溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC)
C.加水稀释该溶液,恢复至原温度,pH增大,KW不变
D.该溶液pH约为13的原因:C+H2O HC+OH-
11.室温下,分别用0.1 mol·L-1溶液进行下列实验,结论不正确的是( )
A.向NaOH溶液中通SO2至pH=7:c(Na+)=c(HS)+2c(S)
B.向NH4Cl溶液中加入等浓度、等体积的NH3·H2O溶液后,所得溶液呈碱性,则:c(N)
c(H2CO3)
b.c(N)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)
c.c(NH3·H2O)+c(N)=c(H2CO3)+c(HC)
d.c(HC)+2c(C)+c(OH-)=c(H+)+c(N)
(3)下图是氨水吸收 CO2 的脱除率随温度变化的关系图。应用平衡移动原理分析 CO2 在40~45 ℃脱除率降低的可能原因
。
(4)捕捉的 CO2 和 H2O 的混合气体在固态金属氧化物电解池中电解可制备 H2 和 CO,是一种新的能源利用方式,基本原理如下图所示。
①X 是电源的 (填“正极”或“负极”),a电极上发生的电极反应为H2O(g)+2e- H2+O2-和 。
②a 和 b 两电极产生的气体的物质的量之比为 。
Ⅱ.SO2、NOx 可以经 O3 预处理后用 CaSO3 水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3 氧化烟气中 NOx的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g) NO2 (g)+O2 (g)
ΔH=-200.9 kJ·mol-1
NO(g)+1/2O2(g) NO2(g)
ΔH=-58.2 kJ·mol-1
(5)依据以上反应,可知:3NO(g)+O3(g) 3NO2 (g) ΔH = kJ · mol-1。
(6)用CaSO3水悬浮液吸收烟气中的NO2时,清液(pH约为8) 中S将NO2转化为N,其离子方程式为 。
(7)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2 的吸收速率,用平衡移动原理解释其主要原因是 。
答案精解精析
1.C Cl-对N的水解无影响,CH3COO-、HC均能促进N的水解,H+能抑制N的水解,所以N浓度最大的是NH4HSO4溶液。
2.D A项,25 ℃时,KW=1×10-14;100 ℃时,KW=5.5×10-13,说明升高温度,水的电离平衡正向移动,则水的电离为吸热过程。B项,酸性条件下,N可将Fe2+氧化为Fe3+。C项,NaClO溶液中存在水解平衡:ClO-+H2O HClO+OH-,通入少量CO2,CO2与OH-反应使上述平衡正向移动,c(HClO)增大,c(OH-)减小,所以ClO-的水解程度增大,溶液碱性减弱。D项,加水稀释,CH3COOH的电离程度增大,但c(H+)减小,温度不变时,水的离子积不变,所以c(OH-)增大。
3.B A项,0.1 mol/L NH4Cl溶液的pH<7,说明N可以发生水解,则NH3·H2O为弱电解质;B项,KW只与温度有关,温度不变,KW不变;C项,加入K2CO3固体可促进N的水解;D项,NH4Cl促进水的电离,CH3COOH抑制水的电离,所以由水电离出的c(H+)前者大。
4.B A项,由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-);B项,常温下,水的离子积常数KW=c(H+)·c(OH-)=10-14;C项,若HB-可以发生水解,则c(Na+)=c(B2-)+c(HB-)+c(H2B);D项,HB-的电离程度未知,溶液的pH不一定为1。
5.C A项,Na2A、NaHA两溶液中离子种类相同;B项,设两溶液中溶质的物质的量为n,则n=n(A2-)+n(HA-)+n(H2A),阴离子的总物质的量为n(A2-)+n(HA-)+n(OH-)=n-n(H2A)+n(OH-),Na2A溶液中的n(OH-)大于NaHA溶液中的n(OH-),Na2A溶液中的n(H2A)小于NaHA溶液中的 n(H2A),所以两溶液中阴离子总数不相等;C项为电荷守恒式;D项,A2-发生水解使溶液呈碱性,所以一定有:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)。
6.答案 (1)①NH4Cl ②NH4Cl与HCl ③NH4Cl与NH3·H2O
(2)ACD
(3)< pH为7的溶液,一定是氨水与氯化铵的混合溶液,即混合时氨水稍过量,则c(HCl)c(Cl-)时,溶液显碱性,D正确。
(3)pH为7的溶液,一定是氨水与氯化铵的混合溶液,即混合时氨水稍过量,则c(HCl)。B项,NaCl不发生水解,不影响水的电离平衡;CH3COONH4可发生水解反应,促进水的电离,故水电离产生的c(H+):①<②。C项,依据物料守恒知,c(HC)+c(C)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1。D项,是强碱弱酸盐,易发生水解而使溶液显碱性,且水解是微弱的,故溶液④中:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)。
8.D 依据表1和元素周期表知,X为F,Y为S,Z为Cl。A项,等体积、等浓度的HF与NaOH溶液混合后,二者恰好完全反应生成NaF,F-水解而使溶液呈碱性,故a>7;B项,二者混合后溶液中的c(H+)=mol/L,pH=-lg<-lg=1+lg2;C项,由于S的非金属性比Cl弱,故H2S的稳定性比HCl弱,则H2S的分解温度比HCl低;D项,由物料守恒知,0.100 0 mol/L Na2S的水溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.100 0 mol/L。
9.B A项,根据物料守恒可得,2c(N)+2c(NH3·H2O)=c(Cl-);B项,过氧化钠与水反应生成0.02 mol氢氧化钠,其中0.01 mol氢氧化钠与氯化铵反应生成一水合氨和氯化钠,剩余0.01 mol NaOH,溶液显碱性,pH增大,c(Na+)=2c(Cl-);C项,加水稀释,水的电离程度减小,由水电离出的c(H+)·c(OH-)减小;D项,溶液的碱性增强,增大。
10.B 由题意可知饱和Na2CO3溶液的pH约为12,碱洗脱除后所得废液的pH约为13,说明溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH。A项,该溶液中c(Na+)>c(OH-);B项,该溶液中存在电荷守恒
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC);C项,加水稀释该溶液,恢复至原温度,c(OH-)减小,pH减小;D项,该溶液pH约为13是因为含有氢氧化钠。
11.B A项,向NaOH溶液中通SO2至pH=7,说明溶液中c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),得到c(Na+)=c(HS)+2c(S);B项,向NH4Cl溶液中加入等浓度、等体积的NH3·H2O溶液后,所得溶液呈碱性,说明一水合氨的电离程度大于N的水解程度,则c(N)>c(NH3·H2O);C项,向NH4HSO4溶液中加入等浓度、等体积的NaOH溶液后,溶液中存在物料守恒,c(N)+c(NH3·H2O)=c(Na+);D项,醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,加入醋酸钠晶体后,CH3COO-浓度增大,平衡逆向移动,H+浓度减小,==,则增大。
12.答案 (1)CO2 + NH3·H2O NH4HCO3
(2)ac
(3)氨水吸收CO 2为放热反应,在40~ 45 ℃升高温度平衡向左移动,使CO2 脱除率降低
(4)①负极 CO2+2e- CO+O2- ②2∶1
(5)-317.3
(6)S+2NO2+2OH- S+2N+H2O
(7)CaSO3(s) Ca2+(aq)+ S(aq),加入Na2SO4溶液,S结合Ca2+,c(Ca2+)降低,使上述平衡向右移动,c(S)增大,从而提高NO2的吸收速率
解析 (1)氨水捕捉 CO2 的化学方程式为CO2 + NH3·H2O NH4HCO3。
(2)NH4HCO3溶液显碱性,说明HC的水解程度大于N,所以c(NH3·H2O)c(HC)>c(OH-)>c(H+);根据物料守恒得c(NH3·H2O)+c(N)=c(H2CO3)+c(HC)+c(C);根据电荷守恒得c(HC)+2c(C)+c(OH-)=c(H+)+c(N)。
(3)氨水吸收CO2为放热反应,在40~45 ℃升高温度平衡向左移动,使CO2 脱除率降低。
(4)①多孔电极b上发生氧化反应生成氧气,所以Y是电源的正极,X 是电源的负极;a为电解池阴极,电极反应式为 CO2+2e- CO+O2-、H2O(g)+2e- H2+O2-;
②每转移4 mol电子,电极a上产生2 mol气体,电极b上产生1 mol 气体,所以a、b两电极产生的气体的物质的量之比为2∶1。
(5)将已知热化学方程式依次编号为①、②,根据盖斯定律,由①+②×2可得:3NO(g)+O3(g) 3NO2(g) ΔH =-200.9 kJ·mol-1+(-58.2 kJ·mol-1)×2=-317.3 kJ·mol-1。
(6)NO2被还原为N,则S被氧化为S,离子方程式为S+2NO2+2OH- S+2N+H2O。
(7)CaSO3(s) Ca2+(aq)+ S(aq),加入Na2SO4溶液,S结合Ca2+,使 c(Ca2+)降低,上述平衡向右移动,c(S)增大,从而提高NO2的吸收速率。
