高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第三节 盐类的水解第2课时习题

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[合格过关练]


1．能证明Na2SO3溶液中存在SOeq \\al(2－,3)＋H2OHSOeq \\al(－,3)＋OH－水解平衡的事实是( )


A．滴入酚酞试液变红，再加入H2SO4溶液后红色褪去


B．滴入酚酞试液变红，再加入氯水后红色褪去


C．滴入酚酞试液变化，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去


D．滴入酚酞试液变红，再加入氢氧化钠后溶液红色加深


C [无论Na2SO3是否完全水解，加硫酸都会中和OH－，酚酞都会褪色，只能证明发生了水解，而无法说明是否存在水解平衡，A选项错误；氯水既可能中和OH－，又可能将酚酞和SOeq \\al(2－,3)氧化，所以褪色不足以说明存在水解平衡，B选项错误；加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则该沉淀一定是BaSO3，说明SOeq \\al(2－,3)没有水解完全，红色褪去，说明c(OH－)减小，因为OH－与BaCl2不反应，只能说明平衡逆向移动引起其浓度的减小，C选项正确；加入氢氧化钠溶液后，即使不存在平衡，溶液的碱性增强，红色也会加深，D选项错误。]


2．室温下，将碳酸钠溶液加热至70 ℃，其结果是( )


A．溶液中c(COeq \\al(2－,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


D [对于水解平衡：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，升温，平衡右移，c(COeq \\al(2－,3))减小，水的电离程度增大，Kw变大，溶液的碱性增强。]


3．下列关于盐类水解的说法错误的是( )


A．在纯水中加入能水解的盐一定促进水的电离


B．同温时，等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液，NaHCO3溶液的pH大


C．在NH4Cl溶液中加入稀HNO3能抑制NHeq \\al(＋,4)水解


D．加热CH3COONa溶液，溶液中eq \f(cCH3COO－,cNa＋)的值将减小


B [盐类水解促进水的电离，A对；NHeq \\al(＋,4)水解使溶液显酸性，加入HNO3抑制NHeq \\al(＋,4)水解，C对；加热CH3COONa溶液，CH3COO－水解程度增大，c(CH3COO－)减小，c(Na＋)不变，则eq \f(cCH3COO－,cNa＋)的值变小，D对。]


4．向三份0.1 ml·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－的浓度变化依次为( )


A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小


C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大


A [CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。加入NH4NO3，NHeq \\al(＋,4)水解：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，H＋和OH－反应，使平衡右移，CH3COO－浓度减小，促进水解；加入Na2SO3，SOeq \\al(2－,3)＋H2OHSOeq \\al(－,3)＋OH－，水解产生OH－，使平衡左移，CH3COO－浓度增大，抑制水解；加入FeCl3固体，Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，影响同NHeq \\al(＋,4)，使CH3COO－浓度减小，促进水解。]


5．在醋酸钠溶液里，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且pH变大的是( )


A．加入适量纯CH3COOH


B．加入少量NaCl固体


C．加入少量NaOH固体


D．加水稀释


C [CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。A项，加入纯CH3COOH，平衡左移，pH变小，错误；B项，加NaCl平衡不移动，错误；C项，加入NaOH固体，平衡左移，pH变大，正确；D项，加水稀释，平衡右移，pH变小，错误。]


6．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．铁在潮湿的环境下生锈


C．加热氯化铁溶液颜色变深


D．浓硫化钠溶液有臭味


B [铁在潮湿的环境中生锈是因为钢铁发生原电池反应被腐蚀；D项中，浓硫化钠溶液有臭味，是因为S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－，H2S有臭味，与水解有关。]


7．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是( )


A．COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－ 热的纯碱溶液清洗油污


B．Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋ 明矾净水


C．TiCl4＋(x＋2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓＋4HCl 用TiCl4制备TiO2


D．SnCl2＋H2OSn(OH)Cl＋HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠


D [本题考查了盐类水解的平衡移动问题。A项，加热平衡右移，碱性增强，有利于除油污；D项，根据平衡移动的原理可知，向溶液中加入NaOH，平衡向SnCl2水解的方向移动，所以D错。]


8．下列说法正确的是( )


A．将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧，所得固体成分相同


B．配制FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度


C．用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3＋


D．为抑制Fe3＋的水解，较好地保存FeCl3溶液，应加少量盐酸


D [A项，氯化铝溶液蒸干、灼烧后得到氧化铝，而硫酸铝溶液蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铝，不正确；B项，所加酸应是稀硫酸，不能引入新杂质，不正确；C项，加热法不能除去Fe3＋；因FeCl3水解显酸性，加入盐酸可抑制水解，不正确。]


9．同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥，现有下列化肥：①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、④(NH4)2SO4、⑤NH3·H2O，其中最合理的组合方式是( )


A．①③④ B．②③④


C．①③⑤D．②③⑤


B [Ca(H2PO4)2是其中唯一含磷的肥料，肯定要用，由于Ca(H2PO4)2是酸式盐，其水溶液呈酸性，不宜与碱性肥料NH3·H2O及水解呈碱性的K2CO3混合施用，只能与中性肥料KCl和酸性肥料(NH4)2SO4混合施用。]


10．下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 ml·L－1 CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。





①加入生石灰 ②室温 ③加入NH4NO3晶体


(1)含酚酞的0.01 ml·L－1CH3COONa溶液显浅红色的原因为____________________________________________(用离子方程式和必要文字解释)。


(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________(填字母序号)。


A．水解反应为放热反应


B．水解反应为吸热反应


C．NH4NO3溶于水时放出热量


D．NH4NO3溶于水时吸收热量


(3)向0.01 ml·L－1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为______、________、______。(填“左”“右”或“不移动”)


(1)CH3COO－存在水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，使溶液显碱性 (2)BD (3)左 左 右


[素养培优练]


11．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中的Fe3＋，可以加入NaOH固体


C．明矾净水的反应：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋


D．加热蒸干KCl溶液，最后得到KOH固体(不考虑与CO2的反应)


C [A项，加热蒸发Na2CO3溶液，得不到NaOH，虽然加热促进COeq \\al(2－,3)水解，但生成的NaHCO3又与NaOH反应生成了Na2CO3，错误；B项，Mg2＋和Fe3＋均可与OH－反应生成沉淀，且引入了新杂质Na＋，应用MgO或MgCO3固体，错误；D项，KCl不水解，不可能得到KOH固体，错误。]


12．在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是( )


A．无色溶液：Ca2＋、H＋、Cl－、HSOeq \\al(－,3)


B．能使pH试纸呈红色的溶液：Na＋、NHeq \\al(＋,4)、I－、NOeq \\al(－,3)


C．FeCl3溶液：K＋、Na＋、SOeq \\al(2－,4)、AlOeq \\al(－,2)


D．常温下，eq \f(Kw,cH＋)＝0.1 ml·L－1的溶液：Na＋、K＋、SiOeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)


D [A项，H＋与HSOeq \\al(－,3)发生反应而不能大量共存，错误；B项，使pH试纸呈红色的溶液显酸性，在酸性条件下，NOeq \\al(－,3)有强氧化性(相当于HNO3)，可将I－氧化，而不能大量共存，错误；C项，Fe3＋与AlOeq \\al(－,2)发生相互促进的水解反应而不能大量共存，错误；D项，eq \f(Kw,cH＋)＝0.1 ml·L－1，即c(H＋)＝10－13 ml·L－1，是碱性溶液，四种离子均可共存，正确。]


13．下列关于0.10 ml·L－1NaHCO3溶液的说法正确的是( )


A．溶质的电离方程式为NaHCO3Na＋＋H＋＋COeq \\al(2－,3)


B．25 ℃时，加水稀释后，n(H＋)与n(OH－)的乘积变大


C．离子浓度关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))


D．温度升高，c(HCOeq \\al(－,3))增大


B [A项错误，HCOeq \\al(－,3)不能拆写成COeq \\al(2－,3)和H＋的形式，NaHCO3的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCOeq \\al(－,3)；B项正确，温度不变，Kw＝c(H＋)·c(OH－)不变，加水稀释后，体积增大，故n(H＋)·n(OH－)＝[Vc(H＋)]·[Vc(OH－)]＝V2Kw变大；C项错误，根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(COeq \\al(2－,3))；D项错误，温度升高，水解程度增大，c(HCOeq \\al(－,3))减小。]


14．把NH4Cl晶体溶入水中，得到饱和NH4Cl溶液。若在该溶液中加入镁条，观察到有气泡产生，点燃有爆鸣声，此气体是________，产生该气体的原因是___________________________________________________________(用离子方程式表示)；微热后，能放出有刺激性气味的气体，它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是____，产生该气体的原因是_____________________________，


总的离子反应方程式为________________________________________。


H2 NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋、Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ NH3 因为c(H＋)减小，使水解平衡右移，产生的NH3·H2O增多，加热使NH3·H2O分解放出NH3 Mg＋2NHeq \\al(＋,4)eq \(=====,\s\up10(△))Mg2＋＋H2↑＋2NH3↑


15．已知25 ℃时0.1 ml·L－1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入少量醋酸钠晶体，待晶体溶解后发现溶液的pH增大，对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c(OH－)，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出的大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。你认为上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。


(1)为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1 ml·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填编号)，然后测定溶液的pH。(已知25 ℃时，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，CH3COOH的Ka＝1.8×10－5)


A．固体CH3COOK


B．固体CH3COONH4


C．气体NH3


D．固体NaHCO3


(2)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH应________(填“增大”“减小”或“不变”)。


[解析] (1)由NH3·H2O的Kb与CH3COOH的Ka可知，二者电离程度相同，所以CH3COONH4应呈中性，所以CH3COONH4是最好的选择。


[答案] 乙 (1)B (2)乙(甲) 增大(不变)


16．已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性，将溶液中的Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋完全沉淀为氢氧化物需溶液的pH分别为9.6、6.4、3.7。现有含有FeCl2杂质的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按图示步骤进行提纯：





请回答下列问题：


(1)第一步除去Fe2＋，能否直接调整pH＝9.6将Fe2＋沉淀除去？________，理由是__________________________________________。


(2)本实验最适合的氧化剂X是________(填字母，下同)。


A．K2Cr2O7B．NaClO


C．H2O2D．KMnO4


加入氧化剂的目的是__________________________________________


____________________________________________________________。


(3)物质Y可以是________。


A．NaOH B．氨水 C．Cu2(OH)2CO3 D．Na2CO3 E．CuO F．Cu(OH)2


(4)除去Fe3＋的有关离子方程式是___________________________________，


______________________________________________________________。


(5)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体？________。如何操作？______________________________________________________。


[解析] 设计的实验方案中，加入氧化剂能把Fe2＋氧化为Fe3＋，同时又不能引入新的杂质，题中提供的几种氧化剂中符合要求的只有H2O2。当CuCl2溶液中混有Fe3＋时，可利用Fe3＋的水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3与溶液中的H＋作用，从而使平衡右移，把Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。最后从CuCl2溶液中制取CuCl2·2H2O也不能直接加热蒸发，为抑制CuCl2水解，应在HCl气流中加热蒸发。


[答案] (1)否 pH＝9.6时，Cu2＋会完全沉淀


(2)C 将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于生成沉淀而与Cu2＋分离


(3)CEF


(4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋


Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O＋CO2↑


或Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O


或CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O


(5)不能 应在HCl气流中加热浓缩后，冷却结晶