2020届一轮复习人教通用版第27讲盐类的水解作业

2020届一轮复习人教通用版第27讲盐类的水解作业

一、选择题 1．下列说法不正确的是( ) A．明矾水解生成 Al(OH)3 胶体，可用作净水剂 B．水解反应 NH＋ 4 ＋H2O NH3·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：选 B。水解吸热，升高温度促进水解，平衡正向移动，B 错误。 2．下列有关电解质溶液的说法正确的是( ) A．将 Ca(ClO)2、Na2SO3 溶液蒸干均得不到原溶质 B．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止 Fe2＋水解 C．室温下，向0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质，CH3COOH 的电离程度一定增大 D．NaCl 溶液和 CH3COONH4 溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同 解析：选 A。Ca(ClO)2 在水中发生水解：Ca(ClO)2＋2H2O Ca(OH)2＋2HClO，HClO 不稳定，受热会分解：2HClO===== △ 2HCl＋O2↑，生成的 HCl 会和 Ca(OH)2 反应生成 CaCl2 和 H2O，故加热蒸干 Ca(ClO)2 溶液得到的固体是 CaCl2；加热 Na2SO3 溶液的过程中，发生 反应：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4，蒸干会得到 Na2SO4 固体，A 项正确。保存氯化亚铁溶液 时，在溶液中放少量铁粉，可防止 Fe2＋被氧化为 Fe3＋，B 项错误。水溶液显碱性的物质不 一定是碱，如强碱弱酸盐 CH3COONa，其水溶液显碱性，向 CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa，CH3COO－浓度增大，会抑制 CH3COOH 的电离，CH3COOH 的电离程度减小， C 项错误。CH3COONH4 是能发生水解相互促进反应的盐，CH3COO－、NH ＋ 4 的水解均会促 进水的电离，溶液中水的电离程度较大，但溶液中的 H＋浓度与 OH－浓度相等，故溶液呈中 性，D 项错误。 3．(2019·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：选 C。当溶液中 c(CH3COO－)＝c(Na＋)时，根据电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO －)＋c(OH－)可得，c(H＋)＝c(OH－)，即醋酸稍过量，A、B 项错误，C 项正确；当氢氧化钠与 醋酸恰好完全反应时，D 项中关系式也符合，D 项错误。 4．在一定条件下，Na2S 溶液中存在水解平衡：S2－＋H2O HS－＋OH－。下列说法正 确的是( ) A．稀释溶液，水解常数增大 B．通入 H2S，HS－浓度减小 C．升高温度，c（HS－） c（S2－） 增大 D．加入 NaOH 固体，溶液 pH 减小 解析：选 C。水解常数只与温度有关，因此稀释溶液，水解常数不变，A 项错误；通入 H2S，HS－浓度增大，B 项错误；升高温度，水解平衡向右移动，溶液中 c(HS－)增大、c(S2－) 减小，故c（HS－） c（S2－） 增大，C 项正确；加入 NaOH 固体，溶液碱性增强，pH 增大，D 项错误。 5．(2019·江南十校检测)常温下，下列有关叙述不正确的是( ) A．若 NH4Cl 溶液的 pH＝6，则 c(Cl－)－c(NH＋ 4 )＝9.9×10－7 mol/L B．CH3COONa 和 CaCl2 混合溶液中：c(Na＋)＋c(Ca2＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋ 2c(Cl－) C．等物质的量浓度的 Na2CO3 与 NaHCO3 混合溶液中： 2c(Na＋)＝3c(CO2－ 3 )＋3c(HCO－ 3 )＋3c(H2CO3) D．已知 H2A 的 Ka1＝4.17×10－7，Ka2＝4.9×10－11，则 NaHA 溶液呈碱性 解析：选 B。A.根据电荷守恒，c(NH＋ 4 )＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，溶液的 pH＝6，即 c(H ＋)＝10－6 mol/L，c(OH－)＝10－8 mol/L，因此有 c(Cl－)－c(NH＋ 4 )＝c(H＋)－c(OH－)＝(10－6－10 －8) mol/L＝9.9×10－7 mol/L，故 A 说法正确；B.根据物料守恒，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) ＝c(Na＋)，c(Cl－)＝2c(Ca2＋)，因此有 c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋c(Cl －)，故 B 说法错误；C.根据物料守恒，2c(Na＋)＝3c(CO2－ 3 )＋3c(HCO－ 3 )＋3c(H2CO3)，故 C 说 法正确；D.根据 Kw、Kh、Ka 关系，Kh＝Kw/Ka1＝10－14/(4.17×10－7)＝2.4×10－8>4.9×10－11， 推出 NaHA 溶液显碱性，故 D 说法正确。 6．有关①100 mL 0.1 mol·L－1NaHCO3、②100 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3 两种溶液的叙述不 正确的是( ) A．溶液中水电离出的 H＋个数：②＞① B．溶液中阴离子的物质的量浓度之和：②＞① C．①溶液中：c(CO2－ 3 )＞c(H2CO3) D．②溶液中：c(HCO－ 3 )＞c(H2CO3) 解析：选 C。CO 2－ 3 的水解能力比 HCO － 3 的强，故 Na2CO3 溶液的 pH 较大，水电离出的 H＋总数与 OH－总数相同，A 项正确；Na2CO3 溶液中 Na＋的浓度是 NaHCO3 溶液中的两倍， 根据电荷守恒可知 B 项正确；①溶液中 HCO － 3 的水解能力大于其电离能力，C 项不正确； ②溶液中 HCO－ 3 、H2CO3 分别是 CO 2－ 3 的第一步水解产物和第二步水解产物，D 项正确。 7．(2019·昆明质检)有机酸种类繁多，甲酸(HCOOH)是常见的一元酸，常温下其 Ka＝ 1.8×10－4，草酸(H2C2O4)是常见的二元酸，常温下，Ka1＝5.4×10－2，Ka2＝5.4×10－5。下列 说法正确的是( ) A．甲酸钠溶液中：c(Na＋)>c(HCOO－)>c(H＋)>c(OH－) B．草酸氢钠溶液中加入甲酸钠溶液至中性：c(Na＋)＝c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )＋c(HCOO－) C．Na2C2O4 溶液中：c(HC2O－ 4 )＋c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(OH－) D．足量甲酸与草酸钠溶液反应：2HCOOH＋Na2C2O4===H2C2O4＋2HCOONa 解析：选 B。A.甲酸为弱酸，甲酸钠为强碱弱酸盐，离子浓度大小顺序是 c(Na＋)＞ c(HCOO－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故 A 错误；B.根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O－ 4 ) ＋2c(C2O2－ 4 )＋c(HCOO－)，溶液显中性，即 c(Na＋)＝c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )＋c(HCOO－)，故 B 正确；C.根据质子守恒，有 c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O－ 4 )＋2c(H2C2O4)，故 C 错误；D.根据电 离平衡常数 Ka1＞Ka＞Ka2，因此足量甲酸与草酸钠反应：HCOOH＋Na2C2O4===HCOONa＋ NaHC2O4，故 D 错误。 8．(2019·潍坊一模)在 NaCN 溶液中存在水解平衡：CN－＋H2O HCN＋OH－，水解 常数 Kh(NaCN)＝c（HCN）·c（OH－） c（CN－） ≈ c2（OH－） c0（NaCN）[c0(NaCN)是 NaCN 溶液的起始浓度]。 25 ℃时，向 1 mol·L－1 的 NaCN 溶液中不断加水稀释，NaCN 溶液浓度的对数值 lg c0 与 2pOH[pOH＝－lg c0(OH－)]的关系如图所示，下列说法中错误的是( ) A．25 ℃时，Kh(NaCN)的值为 10－4.7 B．升高温度，可使曲线上 a 点变到 b 点 C．25 ℃，向 a 点对应溶液中加入固体 NaCN，CN－的水解程度减小 D．c 点对应溶液中的 c(OH－)大于 a 点 解析：选 B。2pOH＝－2lg c(OH－)，则 c2(OH－)＝10－2pOH。Kh(NaCN)＝ c2（OH－） c0（NaCN） ， 由 a 点坐标可知，c0(NaCN)＝0.1 mol·L－1，c2(OH－)＝10－5.7，代入表达式可得 Kh(NaCN)＝ 10－4.7，A 项正确；升高温度，促进 CN－的水解，OH－浓度增大，则 2pOH 的值减小，B 项 错误；加入 NaCN 固体，CN－浓度增大，水解平衡正向移动，但 CN－的水解程度减小，C 项 正确；pOH 是 OH－浓度的负对数，因 c 点的 pOH 小于 a 点，所以 c 点对应溶液中的 OH－ 的浓度大于 a 点，D 项正确。 9．(2019·南通调研)25 ℃时，用 0.050 0 mol·L－1 H2C2O4(二元弱酸)溶液滴定 25.00 mL 0.100 0 mol·L－1 NaOH 溶液，所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( ) A．点①所示溶液中：c(H＋)＋c(H2C2O4)＋c(HC2O－ 4 )＝c(OH－) B．点②所示溶液中：c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )＝c(Na＋) C．点③所示溶液中：c(Na＋)>c(HC2O－ 4 )>c(H2C2O4)>c(C2O2－ 4 ) D．滴定过程中不可能出现：c(Na＋)>c(C2O2－ 4 )＝c(HC2O－ 4 )>c(H＋)>c(OH－) 解析：选 B。A 项，点①为草酸钠溶液，溶液显碱性，根据质子守恒分析，有 c(H＋)＋ 2c(H2C2O4)＋c(HC2O－ 4 )＝c(OH－)，故 A 错误；B 项，点②溶液呈中性，根据电荷守恒分析， 有 c(OH－)＋c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )＝c(H＋)＋c(Na＋)，因为 c(H＋)＝c(OH－)，所以 c(HC2O－ 4 )＋ 2c(C2O2－ 4 )＝c(Na＋)，故 B 正确；C 项，点③为 NaHC2O4 溶液，溶液呈酸性，说明 HC2O － 4 的 电离大于水解，则电离出的 C2O 2－ 4 浓度大于水解出的 H2C2O4 浓度，故 C 错误；D 项，点① 为 Na2C2O4 溶液呈碱性，点②为 Na2C2O4 和 NaHC2O4 的混合溶液，呈中性，点③为 NaHC2O4 溶液呈酸性，所以介于②和③之间，随着 H2C2O4 的滴入，NaHC2O4 逐渐增多，所以可能出 现 c(Na＋)>c(C2O2－ 4 )＝c(HC2O－ 4 )>c(H＋)>c(OH－)，故 D 错误。 10．(2019·惠州第三次调研)25 ℃时，0.1 mol Na2CO3 与盐酸混合所得的一组体积为 1 L 的溶液，溶液中部分微粒与 pH 的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．随 pH 增大， c（CO2－ 3 ） c（HCO－ 3 ） 数值先减小后增大 B．b 点所示溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO2－ 3 )＋c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HCO－ 3 ) C．25 ℃时，碳酸的第一步电离常数 Ka1＝10－7 D．溶液呈中性时：c(HCO－ 3 )＞c(CO2－ 3 )＞c(H2CO3) 解析：选 B。 c（CO2－ 3 ） c（HCO－ 3 ） ＝ c（CO2－ 3 ）·c（H＋） c（HCO－ 3 ）·c（H＋） ＝Ka2（H2CO3） c（H＋） ，随 pH 增大，c(H＋) 减小，温度不变，Ka2(H2CO3)不变，故 c（CO2－ 3 ） c（HCO－ 3 ） 的值随 pH 的增大而增大，A 项错误；b 点溶液为 Na2CO3、NaHCO3 和 NaCl 的混合溶液，根据电荷守恒得 c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO2－ 3 ) ＋c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HCO－ 3 )，B 项正确；由题图可知，25 ℃、pH＝6 时，c(HCO－ 3 )＝c(H2CO3)， Ka1＝c（HCO－ 3 ）·c（H＋） c（H2CO3） ＝c(H＋)＝10－6，C 项错误；溶液呈中性时，观察 pH＝7 时图像中 的三条曲线可知，c(HCO－ 3 )＞c(H2CO3)＞c(CO2－ 3 )，D 项错误。 二、非选择题 11．现有 0.175 mol·L－1 醋酸钠溶液 500 mL(已知醋酸的电离平衡常数 Ka＝1.75×10－5)。 (1)写出醋酸钠发生水解反应的化学方程式：__________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是________。 (3)在醋酸钠溶液中加入少量下列物质，水解平衡向正反应方向移动的有________。 A．冰醋酸 B．纯碱固体 C．醋酸钙固体 D．氯化铵固体 (4)在醋酸钠溶液中加入少量冰醋酸后，溶液中微粒浓度的关系式能成立的有________。 A．c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)>c(Na＋) B．c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－) C．c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) D．c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)>c(Na＋) (5)欲配制 0.175 mol·L－1 醋酸钠溶液 500 mL，可采用以下两种方案。 方案一：用托盘天平称取________g 无水醋酸钠，溶于适量水中，配成 500 mL 溶液。 方案二：体积均为 250 mL 且浓度均为________的醋酸与氢氧化钠溶液混合而成(设混合 后的体积等于混合前两者体积之和)。 (6)在室温下，0.175 mol·L－1 醋酸钠溶液的 pH 约为________。 解析：(2)Na＋不水解，所以其浓度始终不变，A 错误；CH3COO－开始时水解速率最大， 后逐渐减小，平衡时不再变化，B 正确；随着水解的进行，pH 逐渐增大，平衡时不再变化， C 正确；温度不变，Kw 不变，D 错误。(3)加入冰醋酸，溶液中醋酸浓度增大，平衡向逆反 应方向移动，A 错误；加入纯碱固体，CO 2－ 3 的水解抑制 CH3COO－的水解，平衡向逆反应方 向移动，B 错误；加入醋酸钙固体，溶液中 CH3COO－浓度增大，平衡向正反应方向移动， C 正确；加入氯化铵固体，NH ＋ 4 与水解生成的 OH－结合成 NH3·H2O，使溶液中 OH－浓度 减小，平衡向正反应方向移动，D 正确。(4)B 项不符合电荷守恒，错误；无论加入多少冰 醋酸，都不会存在 c(OH－)>c(Na＋)，D 错误。(5)由 m＝nM 得无水 CH3COONa 的质量为 7.175 g，托盘天平精确度为 0.1 g，故称量的质量应为 7.2 g；醋酸与 NaOH 溶液等浓度等体积混 合，混合后所得醋酸钠溶液浓度为 0.175 mol·L－1，所以原醋酸和氢氧化钠溶液的浓度均为 0.35 mol·L－1。(6)CH3COO－的水解反应的平衡常数 Kh＝Kw Ka ，即c（CH3COOH）·c（OH－） c（CH3COO－） ≈ c2（OH－） 0.175 ＝ 10－14 1.75×10－5 ，所以 c(OH－)＝10－5 mol·L－1，pH＝9。 答案：(1)CH3COONa＋H2O CH3COOH＋NaOH (2)BC (3)CD (4)AC (5)7.2 0.35 mol·L－1 (6)9 12 ． (2019· 上 饶 模 拟 )(1) 实 验 室 可 用 NaOH 溶 液 吸 收 NO2 ， 反 应 为 2NO2 ＋ 2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。含 0.2 mol NaOH 的水溶液与 0.2 mol NO2 恰好完全反应 得 1 L 溶液 A，溶液 B 为 0.1 mol·L－1 的 CH3COONa 溶液，则两种溶液中 c(NO－ 3 )、c(NO－ 2 ) 和 c(CH3COO－)由大到小的顺序为________________________________________________ (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________(填字母)。 a．向溶液 A 中加适量水 b．向溶液 A 中加适量 NaOH c．向溶液 B 中加适量水 d．向溶液 B 中加适量 NaOH (2)Na2S2O5 溶于水即生成 NaHSO3。证明 NaHSO3 中 HSO － 3 的电离程度大于水解程度， 可采用的实验方法是________(填字母)。 a．测定溶液的 pH b．加入 Ba(OH)2 溶液 c．加入盐酸 d．加入品红溶液 e．用蓝色石蕊试纸检测 答案：(1)c(NO－ 3 )＞c(NO－ 2 )＞c(CH3COO－) bc (2)ae 13．(创新题)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 mol·L－1 CH3COOH 溶液中加入 0.1 mol CH3COONa 固体，则 溶液中c（CH3COO－）·c（H＋） c（CH3COOH） ________(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：___________________________________________。 (2)土壤的 pH 一般在 4～9。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：_________________________________________________。 (3)常温下在 20 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3 溶液中逐滴加入 0.1 mol·L－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： ①在同一溶液中，H2CO3、HCO－ 3 ，CO2－ 3 __________(填“能”或“不能”)大量共存； ②当 pH＝7 时，溶液中含碳元素的主要微粒为__________________，溶液中各种离子 的物质的量浓度的大小关系为_________________________________________________； ③已知在 25 ℃时，CO 2－ 3 水解反应的平衡常数即水解常数 Kh＝c（HCO－ 3 ）·c（OH－） c（CO2－ 3 ） ＝ 2.0×10－4，当溶液中 c(HCO－ 3 )∶c(CO2－ 3 )＝2∶1 时，溶液的 pH＝________。 解析：(1)Ka＝c（CH3COO－）·c（H＋） c（CH3COOH） ，Ka 仅受温度影响，温度不变，Ka 值不变。若 写电荷守恒的等式则为 c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，若写物料守恒的等式则为 c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.2 mol·L－1。 (2)土壤呈碱性，是 CO 2－ 3 水解所致，CO 2－ 3 的水解以第一步为主。 (3)①通过观察图像可知 H2CO3 和 CO 2－ 3 不可以共存，会发生反应生成 HCO－ 3 。②通过观 察 图 像 可 知 当 pH ＝ 7 时 ， 溶 液 中 含 碳 元 素 的 主 要 微 粒 为 HCO － 3 、 H2CO3 。 ③ 当 c(HCO－ 3 )∶c(CO2－ 3 )＝2∶1 时，Kh＝c（HCO－ 3 ）·c（OH－） c（CO2－ 3 ） ＝2c(OH－)＝2.0×10－4，则 c(OH－) ＝1.0×10－4 mol·L－1，故 c(H＋)＝ Kw c（OH－） ＝1.0×10－10 mol·L－1，pH＝10。 答案：(1)不变 c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)(答案合理即可) (2)CO2－ 3 ＋H2O HCO－ 3 ＋OH－ (3)①不能 ②HCO－ 3 、H2CO3 c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(HCO－ 3 )＞c(H＋)＝c(OH－) ③10