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    2023版新教材高中化学专题3水溶液中的离子反应第三单元盐类的水解第2课时盐类水解的影响因素及应用课时作业苏教版选择性必修1

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    高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 盐类的水解第2课时同步达标检测题

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    这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 盐类的水解第2课时同步达标检测题,共7页。
    知识点一影响盐类水解的主要因素
    1.室温下,将碳酸钠溶液加热至70 ℃,其结果是( )
    A.溶液中c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )增大
    B.水的电离程度不变
    C.Kw将变小
    D.溶液的碱性增强
    2.欲使CH3COONa稀溶液中 eq \f(c(CH3COO-),c(Na+)) 增大,可采取的措施是( )
    A.升温 B.加水稀释
    C.加少量KOH固体 D.加少量Na2CO3固体
    3.在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(<400 ℃)下列物质的溶液,可以得到该物质的是( )
    A.AlCl3
    B.NaHCO3
    C.MgSO4
    D.KMnO4
    4.下列关于FeCl3水解的说法错误的是( )
    A.在FeCl3稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCl3饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动
    B.浓度为5 ml·L-1和0.5 ml·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者小于后者
    C.其他条件相同时,同浓度的FeCl3溶液在50 ℃和20 ℃时发生水解,50 ℃时Fe3+的水解程度比20 ℃时的小
    D.为抑制Fe3+的水解,更好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
    知识点二盐类水解的应用
    5.下列过程或现象与盐类水解无关的是( )
    A.纯碱溶液去油污
    B.钢铁在潮湿的环境下生锈
    C.加热氯化铁溶液颜色变深
    D.硫化钠浓溶液有臭味
    6.下列与盐类水解有关的是( )
    ①保存FeCl3溶液,在溶液中加入少量盐酸 ②实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞 ③在NH4Cl溶液中加入镁条会产生气泡 ④长期施用硫酸铵,土壤的酸性增强
    A.①②④ B.②③④
    C.①③④ D.全部
    知识点三盐的水解常数
    7.已知常温下,Na2CO3溶液的水解常数Kb=2×10-4ml·L-1。则当溶液中c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )∶c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )=2∶1时,该溶液的pH=________。
    关键能力综合练进阶训练第二层
    一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
    1.等物质的量浓度的下列溶液中c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) )最大的是( )
    A.NH4Cl B.NH4HSO4
    C.(NH4)2SO4D.(NH4)2CO3
    2.为使Na2S溶液中 eq \f(c(Na+),c(S2-)) 的值减小,可加入的物质是( )
    ①盐酸 ②适量的NaOH溶液 ③适量的KOH溶液 ④适量的KHS溶液
    A.①② B.②③
    C.③④ D.①④
    3.下列事实:
    ①NaHSO4溶液呈酸性 ②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大,发生板结 ③配制CuCl2溶液,用稀盐酸溶解CuCl2固体 ④NaHS溶液中c(H2S)>c(S2-) ⑤氯化铵溶液可去除金属制品表面的锈斑 ⑥加热FeCl3·6H2O晶体,往往得不到FeCl3固体。其中与盐类的水解有关的叙述有( )
    A.6项 B.5项
    C.3项 D.4项
    4.下列关于盐类水解的应用中,说法正确的是( )
    A.加热蒸干Na2CO3溶液,最后可以得到NaOH和Na2CO3的混合固体
    B.除去MgCl2溶液中的Fe3+,可以加入NaOH固体
    C.明矾净水的反应:
    Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+
    D.加热蒸干KCl溶液,最后得到KOH固体(不考虑CO2的反应)
    5.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液相比,NaCN溶液的pH较大。则下列关于同温、同体积、同浓度的HCN和HClO溶液的说法中正确的是( )
    A.酸的强弱:HCN>HClO
    B.pH:HClO>HCN
    C.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
    D.酸根离子浓度:c(CN-)<c(ClO-)
    6.在Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是( )
    A.加热 B.通入HCl
    C.加入适量CaCO3(s) D.加入NaHSO4溶液
    7.下列关于一定温度下0.1 ml·L-1的NaHA溶液的描述中,能说明该盐溶液一定显酸性的是( )
    A.溶液pH<7
    B.溶液中c(Na+)=c(A2-)
    C.溶液可与等体积等物质的量浓度的NaOH溶液恰好反应
    D.溶液中c(H2A)>c(A2-)
    8.实验室在配制硫酸铁溶液时,先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中,再加水稀释至所需浓度。如此操作的目的是( )
    A.防止硫酸铁分解
    B.抑制硫酸铁水解
    C.促进硫酸铁溶解
    D.提高溶液的pH
    9.某酸HX稀溶液和某碱YOH稀溶液的物质的量浓度相等,两溶液混合后,溶液的pH大于7,下表中判断合理的是( )
    A.① B.②
    C.③ D.④
    10.在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) +H2O⇌HCOeq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3))+OH-。下列说法正确的是( )
    A.稀释溶液,上述可逆反应平衡常数变小
    B.通入CO2,溶液pH减小
    C.加入NaOH固体,平衡向正反应方向移动
    D.升高温度, eq \f(c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ),c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )) 不变
    二、非选择题
    11.磷酸是三元弱酸,常温下三级电离常数分别是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13。解答下列问题:
    (1)常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的顺序为________(填序号)。
    (2)常温下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。
    (3)常温下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kb的相对大小说明判断理由:________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    12.(1)明矾可用于净水,原因是(用离子方程式表示):__________________________。
    把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是____________________。
    (2)用离子方程式表示泡沫灭火器灭火原理:________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (3)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具,原因是(用离子方程式表示):________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    13.工业上制取纯净的CuCl2·2H2O的主要过程是:①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液的pH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
    已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,Fe3+却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题:
    (1)X是________。其反应的离子方程式为________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (2)Y物质应具备的条件是__________________________,生产中Y可选:________________________。
    (3)溶液乙在蒸发结晶时应注意:________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    第2课时 盐类水解的影响因素及应用
    必备知识基础练
    1.答案:D
    解析:对于Na2CO3溶液的水解平衡CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) +H2O⇌HCOeq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3))+OH-,升温,平衡右移,c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )减小,水的电离程度增大,Kw变大,溶液的碱性增强。
    2.答案:C
    解析:根据水解平衡:CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,升温,水解平衡正向移动,c(CH3COO-)减小, eq \f(c(CH3COO-),c(Na+)) 减小,A不符合;加水稀释,水解平衡正向移动,c(CH3COO-)和c(Na+)都减小,但c(CH3COO-)减小的多 eq \f(c(CH3COO-),c(Na+)) 减小,B不符合;加少量的KOH固体,增大了c(OH-),水解平衡逆向移动,c(CH3COO-)增大, eq \f(c(CH3COO-),c(Na+)) 增大,C符合;加入少量Na2CO3固体,因为加入了Na+,c(Na+)增大, eq \f(c(CH3COO-),c(Na+)) 减小,D不符合。
    3.答案:C
    解析:A项,最后得到Al2O3;B项,最后得到Na2CO3;D项,最后得到K2MnO4和MnO2。
    4.答案:C
    解析:增大FeCl3的浓度,水解平衡向右移动,但Fe3+水解程度减小,加水稀释,水解平衡向右移动,Fe3+水解程度增大,A、B两项均正确;盐类水解是吸热过程,温度升高,水解程度增大,C项错误;Fe3+水解后溶液呈酸性,增大H+的浓度可抑制Fe3+的水解,D项正确。
    5.答案:B
    解析:钢铁在潮湿的环境中生锈是因为钢铁发生了原电池反应被腐蚀;D项中,硫化钠浓溶液有臭味,是因为S2-+H2O⇌HS-+OH-,HS-+H2O⇌H2S+OH-,H2S有臭味,与水解有关。
    6.答案:D
    解析:①保存FeCl3溶液,在溶液中加入少量盐酸,可以抑制Fe3+水解生成Fe(OH)3;②Na2CO3、Na2SiO3可水解使溶液呈碱性,从而腐蚀玻璃,故实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞;③NH4Cl水解使溶液呈酸性,镁可以置换出溶液中的H+,放出H2,从而产生气泡;④硫酸铵水解使溶液呈酸性,长期施用此化肥,土壤的酸性将增强。故①②③④都与盐类的水解有关。
    7.答案:10
    解析:Kb= eq \f(c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )·c(OH-),c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )) =2×10-4ml·L-1,又c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )∶c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )=2∶1,则c(OH-)=10-4 ml·L-1,结合Kw=1.0×10-14,可得c(H+)=10-10ml·L-1,故溶液的pH为10。
    关键能力综合练
    1.答案:C
    解析:相同物质的量浓度的NH4Cl、NH4HSO4、(NH4)2SO4、(NH4)2CO3溶液,(NH4)2SO4、(NH4)2CO3中c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) )大于NH4Cl、NH4HSO4溶液中c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) ),(NH4)2CO3是弱酸弱碱盐,(NH4)2CO3溶液中的CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) 会促进NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 的水解,所以c[(NH4)2SO4]>c[(NH4)2CO3],NH4HSO4电离出的H+会抑制NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 的水解,所以c(NH4HSO4)>c(NH4Cl)相同物质的量浓度的溶液中c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) ):(NH4)2SO4>(NH4)2CO3>NH4HSO4>NH4Cl。
    2.答案:C
    解析:在Na2S溶液中存在S2-+H2O⇌HS-+OH-。①加入盐酸,H+中和OH-,水解平衡右移,c(S2-)减小, eq \f(c(Na+),c(S2-)) 的值增大;②加入适量的NaOH溶液,c(OH-)增大,平衡左移,c(S2-)增大,但c(Na+)增大的更多,故 eq \f(c(Na+),c(S2-)) 的值增大;③加入适量的KOH溶液,c(OH-)增大,平衡左移,n(S2-)增大而n(Na+)不变,故 eq \f(c(Na+),c(S2-)) 的值减小;④加入适量的KHS溶液,c(HS-)增大,平衡左移,n(S2-)增大而n(Na+)不变,故 eq \f(c(Na+),c(S2-)) 的值减小。
    3.答案:B
    解析:①中NaHSO4为强酸强碱的酸式盐,不发生水解,其溶液显酸性是因为本身电离出H+;②中是NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 水解显酸性所致;③中HCl会抑制Cu2+水解;④中是HS-水解程度大于其电离程度所致;⑤中NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) 水解产生的H+与锈斑中的Fe2O3反应;⑥加热时FeCl3会发生水解。故除①外其余都与盐类的水解有关。
    4.答案:C
    解析:A项,加热蒸干Na2CO3溶液,得不到NaOH,虽然加热促进CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) 水解,但生成的NaHCO3又与NaOH反应生成了Na2CO3;B项,Mg2+和Fe3+均可与OH-反应生成沉淀,且引入了新杂质Na+;D项,KCl不水解,不可能得到KOH固体。
    5.答案:D
    解析:强碱弱酸盐的水溶液呈碱性,相应酸的酸性越弱,其强碱盐的碱性越强。同浓度时,NaCN溶液的pH比NaClO溶液的大,说明HCN的酸性比HClO弱。
    6.答案:C
    解析:加热能使平衡向水解方向移动,c(H+)增大,pH减小,故A项不符合题意,通入HCl能增大c(H+),抑制Al3+水解,且pH减小,故B项不符合题意;加入适量CaCO3(s),消耗H+,使平衡向水解方向移动,且pH增大,故C项符合题意;加入NaHSO4溶液,NaHSO4电离出的H+抑制Al3+水解,溶液pH减小,故D项不符合题意。
    7.答案:B
    解析:题中未说明温度,100 ℃时,pH=6的溶液呈中性,题述温度下,pH<7的溶液可能呈碱性,A错误;溶液中c(Na+)=c(A2-),说明HA-在水中完全电离,则该盐溶液一定显酸性,B正确;NaHA+NaOH===Na2A+H2O,等浓度等体积的两溶液恰好完全反应,不能确定NaHA溶液一定显酸性,C错误;溶液中c(H2A)<c(A2-),说明H2A是弱酸,HA-的水解程度大于其电离程度,则NaHA溶液一定显碱性,D错误。
    8.答案:B
    解析:加入稀硫酸的目的是抑制Fe3+的水解。
    9.答案:B
    解析:①溶液为中性,pH等于7,②一元强酸和一元强碱等浓度混合,由于碱的体积大,碱在反应中过量,所以溶液的pH大于7。③中不知道两者的电离程度,无法确定溶液的酸碱性。④中混合生成强碱弱酸盐,但酸过量,pH不一定大于7。
    10.答案:B
    解析:对一确定的反应,平衡常数的大小只与温度有关,故A错误;通入CO2时,CO2与H2O反应,使水解平衡逆向移动,pH减小,故B正确;加入NaOH固体,平衡逆向移动,故C错误;因为水解反应是吸热反应,故升温时平衡正向移动,HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) 的浓度增大,CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) 的浓度减小, eq \f(c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ),c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )) 增大,故D错误。
    11.答案:(1)③<②<① (2)< (3)碱 Na2HPO4的水解常数Kh= eq \f(c(H2PO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(4)) )·c(OH-),c(HPO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )) = eq \f(Kw,Ka2) = eq \f(1.0×10-14,6.2×10-8) ≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HPO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) 的水解程度大于其电离程度,因而Na2HPO4溶液显碱性
    解析:(2)NaH2PO4的水解常数Kh=
    eq \f(c(H3PO4)·c(OH-),c(H2PO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(4)) )) = eq \f(Kw,Ka1) = eq \f(1.0×10-14,7.1×10-3) ≈1.4×10-12,Ka2>Kh,即H2PO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(4)) 的电离程度大于其水解程度,因而pH<7。
    12.答案:(1)Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+ Fe2O3
    (2)Al3++3HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ===Al(OH)3↓+3CO2↑
    (3)CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) +H2O⇌HCOeq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3))+OH-、HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) +H2O⇌H2CO3+OH-
    (4)MgCO3与Fe3+水解产生的H+反应,MgCO3+2H+===Mg2++CO2↑+H2O,促进了Fe3+的水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而被除去
    解析:(1)利用Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮杂质从而达到净水的目的;FeCl3溶液中存在FeCl3+3H2O⇌Fe(OH)3+3HCl,加热时HCl挥发,促进FeCl3的水解,蒸干时得到Fe(OH)3,再灼烧得到Fe2O3。(2)泡沫灭火器灭火原理是利用NaHCO3与Al2(SO4)3的相互促进水解,反应为Al3++3HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) ===Al(OH)3↓+3CO2↑。(3)CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) 水解生成的OH-能洗去油污。(4)MgCO3与Fe3+水解产生的H+反应:MgCO3+2H+===Mg2++CO2↑+H2O,使Fe3+的水解平衡正向移动,生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉,在过滤时Fe(OH)3和未反应的MgCO3一同被除去。
    13.答案:(1)Cl2(或H2O2等)
    Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-(或H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O)
    (2)调节溶液酸性,使pH为4~5,且不引入新杂质
    CuO[或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuCO3]
    (3)通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅拌且不能蒸干
    解析:(1)根据框图,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为Cl2或H2O2等。(2)结合提示,调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同样不引入新杂质,所以Y最好为CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuCO3。(3)CuCl2溶液在蒸发结晶过程中发生水解,根据Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+,加入盐酸可抑制其水解,在蒸发过程中要不断搅拌且不能蒸干。
    编号
    HX
    YOH
    溶液的体积关系

    强酸
    强碱
    V(HX)=V(YOH)

    强酸
    强碱
    V(HX)<V(YOH)

    弱酸
    弱碱
    V(HX)=V(YOH)

    弱酸
    强碱
    V(HX)>V(YOH)

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