高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第三节 盐类的水解第1课时巩固练习

第三章  水溶液中的离子平衡

第三节  盐类的水解

第1课时  盐类水解的原理

1．下列物质的水溶液，由于水解而呈酸性的是(　　)

A．NaHSO4   B．Na2CO3

C．HCl   D．CuCl2

解析：NaHSO4、HCl在溶液中发生电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO、HCl===H＋＋Cl－，使溶液呈酸性；Na2CO3为强碱弱酸盐，溶液呈碱性；CuCl2为强酸弱碱盐，其溶液由于水解而呈酸性，D正确。

答案：D

2．pH＝4的醋酸和氯化铵溶液中，水的电离程度前者与后者比较为(　　)

A．大于  B．小于  C．等于  D．无法确定

解析：NH4Cl溶液中由于NH的水解，促进了水的电离；CH3COOH溶液中，由于CH3COOH电离出的H＋抑制了H2O的电离。

答案：B

3．下列各物质常温下发生水解，对应的离子方程式正确的是(　　)

A．Na2CO3：CO＋2H2OH2O＋CO2↑＋2OH－

B．NH4Cl：NH＋H2ONH3·H2O＋OH－

C．CuSO4：Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋

D．NaF：F－＋H2O===HF＋OH－

解析：多元弱酸根离子分步水解，多元弱碱阳离子一步完成，故A错误，C正确；B中电荷不守恒；D应用“”。

答案：C

4．物质的量浓度相同的下列溶液中，含粒子种类最多的是(　　)

A．CaCl2   B．CH3COONa

C．NH3   D．K2S

解析：CaCl2不水解，溶液中存在的粒子有Ca2＋、Cl－、OH－、H＋、H2O 5种；CH3COONa发生水解，溶液中存在Na＋、CH3COO－、CH3COOH、H＋、OH－、H2O 6种粒子；氨水中存在NH3、NH3·H2O、NH、OH－、H＋、H2O 6种粒子；K2S中S2－发生两步水解，溶液中存在K＋、S2－、HS－、H2S、OH－、H＋、H2O 7种粒子。

答案：D

5．相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是(　　)

A．电离程度：HCN＞HClO

B．pH：HClO＞HCN

C．与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO＞HCN

D．酸根离子浓度：c(CN－)＜c(ClO－)

解析：NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大，说明CN－水解的程度大，因此HCN比HClO的酸性更弱，电离程度：HCN＜HClO，A项错误。pH：HClO＜HCN，B项错误。由于都是一元酸，与NaOH完全反应时，消耗HClO和HCN的物质的量相同，C项错误。同浓度的HCN和HClO，酸性HCN＜HClO，c(CN－)＜c(ClO－)，D项正确。

答案：D

6．KHSO4溶液显_______性，用离子方程式表示为____________

_____________________________________________________。

KHCO3溶液的pH______(填“>”“<”或“＝”)7，用离子方程式表示为____________________________。将上述两种溶液混合，现象是________________，离子方程式是_____________________。

解析：KHSO4为强酸酸式盐，完全电离显酸性，表示为：KHSO4===K＋＋H＋＋SO；KHCO3中的HCO的水解程度大于其电离程度，显碱性；当把两种溶液混合时，H＋会和HCO发生反应生成CO2气体，因此会有气泡产生，相关离子方程式为：H＋＋HCO===H2O＋CO2↑。

答案：酸　KHSO4===K＋＋H＋＋SO　>　HCO＋H2OH2CO3＋OH－　产生气泡　H＋＋HCO===H2O＋CO2↑

 (时间：40分钟　满分：100分)

一、选择题(本题包括6个小题，每小题8分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)

1．下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是(　　)

A．盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡

B．NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H＋)>c(OH－)

C．在CH3COONa溶液中，由水电离的c(OH－)≠c(H＋)

D．水电离出的H＋和OH－与盐中弱离子结合，造成盐溶液呈酸碱性

解析：盐溶液呈酸碱性的原因，就是破坏了水的电离平衡，使溶液中c(OH－)≠c(H＋)；溶液显酸性则一定有c(H＋)>c(OH－)；在CH3COONa溶液中，由于生成了弱电解质CH3COOH，使得c(OH－)≠c(H＋)，故显碱性；水电离出的H＋和OH－与盐中弱酸根阴离子或弱碱阳离子结合生成弱电解质，正是盐溶液呈酸碱性的原因。

答案：C

2．实验测定NaHCO3溶液显碱性，下列说法中正确的是(　　)

A．在水溶液中，HCO仅仅发生水解

B．在水溶液中，HCO仅仅发生电离

C．在水溶液中，HCO的水解程度要大于电离程度

D．在水溶液中，HCO的电离程度要大于水解程度

解析：NaHCO3溶液中存在HCO的水解：HCO＋H2OH2CO3＋OH－，HCO的电离：HCOH＋＋CO，因NaHCO3溶液呈碱性，故其水解程度大于电离程度。

答案：C

3．在常温下，纯水中存在电离平衡H2OH＋＋OH－，如要使水的电离程度增大，并使c(H＋)增大，应加入的物质是(　　)

A．NaHSO4   B．KAl(SO4)2

C．NaHCO3   D．CH3COONa

解析：NaHCO3溶液、CH3COONa溶液呈碱性，溶液中c(H＋)减小，不符合题意；NaHSO4电离出的H＋抑制了水的电离；KAl(SO4)2电离的Al3＋水解，能促进水的电离，使溶液中c(H＋)增大。

答案：B

4．一元酸HA溶液中，加入一定量强碱MOH溶液后，恰好完全反应，反应后的溶液中，下列判断一定正确的是(　　)

A．c(A－)≥c(M＋)

B．c(A－)＝c(M＋)

C．若MA不水解，则c(OH－)<c(H＋)

D．若MA水解，则c(OH－)>c(H＋)

解析：若MA不水解，溶液呈中性，c(OH－)＝c(H＋)；若MA水解，说明HA为弱酸，则MA溶液中c(OH－)>c(H＋)。

答案：D

5．常温下，一定浓度的某溶液，由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－4 mol·L－1，则该溶液中的溶质可能是(　　)

A．Al2(SO4)3   B．CH3COONa

C．NaOH   D．KHSO4

解析：常温下由纯水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1，因1.0×10－4＞1.0×10－7 ，该溶液中的溶质是促进水的电离，且该溶液显碱性。

答案：B

6．物质的量浓度相同的下列溶液中，按pH由小到大的顺序排列的是(　　)

A．Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl

B．Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl

C．(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S

D．NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3

解析：Na2S、Na2CO3和NaHCO3水解后溶液都显碱性，pH>7，但CO水解程度比HCO大，故pH：Na2CO3>NaHCO3；NH4Cl和(NH4)2SO4水解后溶液都显酸性，则pH<7，(NH4)2SO4中NH浓度大，故pH：NH4Cl>(NH4)2SO4；NaCl和NaNO3均不水解，故pH＝7，C项正确。

答案：C

二、非选择题(本题包括3个小题，共52分)

7．(12分)(1)常温下，0.1 mol·L－1的下列五种溶液，其pH由大到小的排列顺序是__________。

①CH3COOH　②NaClO　③NH4Cl　④NaCl

⑤CH3COONa

(2)室温下pH＝9的NaOH溶液和pH＝9的CH3COONa溶液，设由水电离产生的OH－的物质的量浓度分别为A和B，则A∶B＝__________。

解析：(1)先按酸性、中性、碱性分类，再按电离和水解规律排序。NH4Cl和CH3COOH呈酸性，浓度相等时，CH3COOH的酸性强于NH4Cl，即pH：①<③。NaCl溶液呈中性。CH3COONa和NaClO溶液呈碱性，因酸性CH3COOH>HClO，则ClO－的水解程度大于CH3COO－，即pH：⑤<②，综合分析可知pH由大到小的顺序为：②>⑤>④>③>①。

(2)水的电离平衡为H2OH＋＋OH－。在NaOH溶液中，由于加入了OH－，水的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小。在pH＝9的NaOH溶液中，c水(H＋)＝10－9 mol·L－1，其H＋全部是水电离产生出来的。因为c水(H＋)＝c水(OH－)，即c(A)＝10－9 mol·L－1。在CH3COONa溶液中，由于CH3COO－离子结合了水中的H＋，水的电离平衡向正反应方向移动，c(OH－)增大。在pH＝9的CH3COONa溶液中，c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，其OH－全部是水电离产生的，即c(B)＝10－5 mol·L－1，所以，c(A)∶c(B)＝10－9 mol·L－1∶10－5 mol·L－1＝10－4∶1。

答案：(1)②>⑤>④>③>①

(2)10－4∶1(或1∶10 000)

8．(20分)25 ℃时，pH＝2的某酸HnA(An－为酸根)与pH＝12的某碱B(OH)m等体积混合，混合液的pH＝5。

(1)写出生成的正盐的化学式________。

(2)该盐中存在着一定水解的离子，该水解的离子方程式为____。

(3)简述该混合液呈酸性的原因_______________________

_____________________________________________________。

(4)写出HnA的电离方程式______________________________。

解析：当酸中c(H＋)等于碱中c(OH－)时，二者等体积混合后，溶液的酸碱性是由过量的酸或碱决定的。(1)HnA中酸根离子带n个单位的负电荷(An－)，B(OH)m中阳离子带m个单位的正电荷(Bm＋)，则正盐的化学式为BnAm。(2)pH＝2的酸HnA中c(H＋)＝10－2 mol·L－1，pH＝12的B(OH)m中c(OH－)＝10－2 mol·L－1，当二者等体积混合后溶液pH＝5，酸过量，说明HnA一定为弱酸，故An－一定水解。(3)由于酸一定为弱酸，当HnA与B(OH)m等体积混合后，酸有剩余导致溶液显酸性。

答案：(1)BnAm　(2)An－＋H2OHA(n－1)－＋OH－

(3)HnA为弱酸，当HnA与B(OH)m等体积混合后，酸有剩余　(4)HnAH(n－1)A－＋H＋

9．(20分)常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

请回答：

(1)从①组情况分析，HA是强酸还是弱酸？________(填“强酸”或“弱酸”)。

(2)②组情况表明，c__________(填“大于”“小于”或“等于”)0.2 mol·L－1。混合液中离子浓度c(A－)与c(Na＋)的大小关系是__________________。

(3)从③组实验结果分析，说明HA的电离程度________(填“大于”“小于”或“等于”)NaA的水解程度，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________________________________。

解析：(1)从①组情况分析，等体积等物质的量浓度的HA和NaOH溶液混合后，溶液显碱性，说明生成强碱弱酸盐，说明HA是弱酸。(2)②组中NaOH的物质的量浓度为0.2 mol·L－1，混合后溶液显中性，说明HA稍过量，HA的物质的量浓度应大于0.2 mol·L－1。根据电中性原理，混合液中离子浓度c(Na＋)＝c(A－)。(3)③组中HA与NaOH溶液反应后得到等物质的量浓度的NaA和HA的混合液，因混合溶液的pH＜7，则HA的电离程度大于A－的水解程度。此溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)。因c(H＋)＞c(OH－)，故c(A－)＞c(Na＋)，即混合液中离子浓度大小顺序为：c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。

答案：(1)弱酸　(2)大于　c(A－)＝c(Na＋)　 (3)大于　 c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)