新教材高考化学一轮复习课时作业28盐类水解含答案
展开1.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.将Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3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 ml·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
2.室温下,将0.05 ml Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
3.在NaCN溶液中存在水解平衡:CN-+H2O⇌HCN+OH-,水解常数Kh(NaCN)= eq \f(c(HCN)·c(OH-),c(CN-)) ≈ eq \f(c2(OH-),c0(NaCN)) [c0(NaCN)是NaCN溶液的起始浓度]。25 ℃时,向1 ml·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 c(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点对应的溶液中加入固体NaCN,CN-的水解程度减小
D.c点对应溶液中的c(OH-)大于a点
4.下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO4,应加入的试剂是( )
A.H2O2、ZnO B.氨水
C.KMnO4、ZnCO3 D.NaOH溶液
5.实验测得0.5 ml·L-1 CH3COONa溶液、0.5 ml·L-1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
6.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.向0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中 eq \f(c(H+),c(CH3COOH)) 减小
B.将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃,溶液中 eq \f(c(CH3COO-),c(CH3COOH)·c(OH-)) 增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中 eq \f(c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) ),c(Cl-)) >1
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中 eq \f(c(Cl-),c(Br-)) 不变
二、不定项选择(本题包括4个小题,每小题有1个或2个选项符合题意)
7.下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( )
A.CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) +H2O⇌HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) +OH- 冷的纯碱溶液清洗油污效果比热的纯碱溶液好
B.Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) ⇌TiO2·xH2O↓+4HCl 制备TiO2·xH2O
D.SnCl2+H2O⇌Sn(OH)Cl+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
8.在水溶液中,因发生水解反应而不能大量共存的离子组是( )
A.SO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(4)) 、OH-、Na+、H+
B.Al3+、Na+、AlO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(2)) 、Cl-
C.Ba2+、HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) 、NO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) 、Fe3+
D.S2-、Cl-、SO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(4)) 、Cu2+
9.下列有关电解质溶液的说法不正确的是( )
A.向Na2CO3溶液中通入NH3, eq \f(c(Na+),c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )) 增大
B.将0.1 ml·L-1的K2C2O4溶液从25 ℃升温至35 ℃, eq \f(c(K+),c(C2O eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )) 增大
C.向0.1 ml·L-1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性, eq \f(c(Na+),c(F-)) =1
D.向0.1 ml·L-1的CH3COONa溶液中加入少量水, eq \f(c(CH3COOH),c(CH3COO-)·c(H+)) 增大
10.常温下,向1 L 0.1 ml·L-1 H2A溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液,所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图,下列说法中正确的是( )
A.Na2A的水解离子方程式为A2-+H2O⇌HA-+OH-,HA-+H2O⇌H2A+OH-
B.室温下,Na2A水解平衡常数Kh=10-11
C.0.1 ml·L-1 NaHA溶液中存在c(A2-)+c(HA-)<0.1 ml·L-1
D.常温下,等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液的pH=3.0
三、非选择题
11.(1)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是 ,原因是
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(2)FeCl2溶液蒸干灼烧得到的固体物质是 ,原因是
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(3)将0.5 ml·L-1的NaClO溶液加热蒸干灼烧最后所得的固体是 ,原因是
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12.Ⅰ.FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。
(1)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2O⇌Fe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++H2O⇌Fe(OH) eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(2)) +H+ K2
Fe(OH) eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(2)) +H2O⇌Fe(OH)3+H+ K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3的大小顺序是 。
(2)通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为xFe3++yH2O⇌Fex(OH) eq \\al(\s\up11((3x-y)+),\s\d4(y)) +yH+,欲使平衡正向移动可采用的方法是 (填字母)。
a.降温 b.加水稀释
c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3
(3)室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是________________________________________________________________________
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Ⅱ.氮元素是植物生长所需的重要元素,将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25 ℃)如下表:
现有常温下0.1 ml·L-1 (NH4)2CO3溶液。
(4)你认为该溶液呈 性(填“酸”“中”或“碱”),原因是
________________________________________________________________________。
课时作业28 盐类水解
1.解析: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 eq \(=====,\s\up7(△)) 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溶液得不到Ca(ClO)2固体;加热Na2SO3溶液的过程中,发生反应:2Na2SO3+O2===2Na2SO4,蒸干会得到Na2SO4固体,加热FeCl3溶液,FeCl3发生水解反应:FeCl3+3H2O===Fe(OH)3+3HCl,HCl挥发,故加热蒸干会得到Fe(OH)3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,CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa,CH3COO-浓度增大,会抑制CH3COOH的电离,使CH3COOH的电离程度减小,C项错误;CH3COONH4能发生相互促进的水解反应,CH3COO-、NH eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(4)) 的水解均会促进水的电离,溶液中水的电离程度越大,但溶液中的H+浓度与OH-浓度相等,故溶液呈中性,D项错误。
答案:A
2.解析:Na2CO3溶液中存在水解平衡CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) +H2O⇌HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) +OH-,所以溶液呈碱性。A项,向溶液中加入50 mL 1 ml·L-1H2SO4,Na2CO3与H2SO4恰好反应生成0.05 ml·L-1 Na2SO4,根据物料守恒可得c(Na+)=2c(SO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(4)) ),错误;B项,向Na2CO3溶液中加入0.05 ml CaO后,发生反应CaO+H2O===Ca(OH)2,生成0.05 ml的Ca(OH)2,Ca(OH)2恰好与Na2CO3反应:Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,则c(CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) )减小,c(OH-)增大,c(HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) )减小,所以 eq \f(c(OH-),c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )) 增大,正确;C项,加入50 mL H2O,CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) 的水解平衡正向移动,但c(OH-)减小,溶液中的OH-全部来源于水的电离,由于水电离出的H+、OH-浓度相等,故由水电离出的c(H+)·c(OH-)减小,错误;D项,加入0.1 ml NaHSO4固体与0.05 ml Na2CO3恰好反应生成0.1 ml Na2SO4,溶液呈中性,故溶液pH减小,加入NaHSO4,引入Na+,所以c(Na+)增大,错误。
答案:B
3.解析:2pOH=-2lg c(OH-),则c2(OH-)=10-2pOH。Kh(NaCN)= eq \f(c2(OH-),c0(NaCN)) ,由a点坐标可知,c0(NaCN)=0.1 ml·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-水解的程度减小,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OH-的浓度大于a点,D项正确。
答案:B
4.解析:要使Fe2+和Fe3+全部除去,由题给信息可知,需将Fe2+全部氧化成Fe3+,再调节溶液pH,将Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,且保证Zn2+不沉淀。氧化Fe2+时不能引入新的杂质,只能加入H2O2;调pH时也不能引入新的杂质,可以加入ZnO,促进Fe3+的水解平衡正向移动,从而使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。
答案:A
5.解析:任何温度时,纯水中H+浓度与OH-浓度始终相等,A项错误;随温度升高,CH3COONa水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,且温度升高,水的电离程度增大,c(OH-)也增大,B项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,又CuSO4水解使溶液显酸性,温度升高,水解平衡正向移动,故c(H+)增大,C项正确;温度升高,能使电离平衡和水解平衡均正向移动,而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多,而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2+水解程度增大得多,D项错误。
答案:C
6.解析:A项, eq \f(c(H+),c(CH3COOH)) = eq \f(Ka,c(CH3COO-)) ,加水稀释,c(CH3COO-)减小,Ka不变,所以比值增大,错误;B项, eq \f(c(CH3COO-),c(CH3COOH)·c(OH-)) = eq \f(1,Kh) ,温度升高水解常数Kh增大,比值减小,错误;C项,向盐酸中加入氨水至中性,根据电荷守恒:c(NH eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(4)) )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),此时c(H+)=c(OH-),故c(NH eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(4)) )=c(Cl-),所以 eq \f(c(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) ),c(Cl-)) =1,错误;D项,在饱和溶液中 eq \f(c(Cl-),c(Br-)) = eq \f(Ksp(AgCl),Ksp(AgBr)) ,温度不变,溶度积Ksp不变,则溶液中 eq \f(c(Cl-),c(Br-)) 不变,正确。
答案:D
7.解析:加热能促进CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) 的水解,c(OH-)增大去污效果好。配制SnCl2溶液时,加入盐酸可抑制Sn2+的水解,若加入NaOH溶液,则会促进Sn2+的水解。
答案:AD
8.解析:A项,溶液中发生中和反应:H++OH-===H2O,不能大量共存;B项,溶液中Al3+和AlO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(2)) 发生相互促进的水解反应,不能大量共存;C项,溶液中Fe3+和HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) 发生相互促进的水解反应生成沉淀,不能大量共存;D项,溶液中发生反应:Cu2++S2-===CuS↓,不能大量共存。
答案:BC
9.解析:在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) +H2O⇌HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) +OH-,溶液中通入NH3,抑制水解,c(CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) )增大,c(Na+)不变,则 eq \f(c(Na+),c(CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) )) 减小,选项A错误;K2C2O4溶液中草酸根离子水解,溶液呈碱性,升高温度,水解程度增大,草酸根离子浓度减小,钾离子浓度不变,所以 eq \f(c(K+),c(C2O eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )) 增大,选项B正确;向0.1 ml·L-1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性,此时溶液中,存在电荷守恒,c(F-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),c(H+)=c(OH-),则c(F-)=c(Na+), eq \f(c(Na+),c(F-)) =1,选项C正确;向CH3COONa溶液中加入少量水,温度不变,不会影响醋酸的电离常数,即 eq \f(1,Ka) = eq \f(c(CH3COOH),c(CH3COO-)·c(H+)) 不变,选项D错误。
答案:AD
10.解析:由图像可知,0.1 ml·L-1 H2A溶液全部电离为HA-,说明第一步电离为完全电离,HA-不水解,故A错误;pH=3时,c(A2-)=c(HA-),则Na2A水解平衡常数Kh= eq \f(c(OH-)·c(HA-),c(A2-)) =c(OH-)=10-11,故B正确;H2A溶液全部电离,不存在H2A分子,则由元素质量守恒可知,c(A2-)+c(HA-)=0.1 ml·L-1,故C错误;HA-⇌H++A2-,电离常数Ka= eq \f(c(H+)·c(A2-),c(HA-)) ,当c(A2-)=c(HA-),Ka=c(H+)=10-3,Ka>Kh,等物质的量浓度的NaHA、Na2A等体积混合,HA-的电离程度大于A2-的水解程度,所得c(HA-)
答案:B
11.答案:(1)KAl(SO4)2·12H2O 尽管Al3+水解,但由于H2SO4为难挥发性酸,最后仍然得到明矾。注意温度过高,会脱去结晶水
(2)Fe2O3 Fe2+水解生成Fe(OH)2和HCl,在加热蒸干过程中HCl挥发,Fe(OH)2逐渐被氧化生成Fe(OH)3,Fe(OH)3灼烧分解生成Fe2O3
(3)NaCl NaClO水解的化学方程式为NaClO+H2O⇌NaOH+HClO,2HClO eq \(=====,\s\up7(△)) 2HCl+O2↑,HCl+NaOH===NaCl+H2O,最终得到NaCl
12.解析:(1)Fe3+分三步水解,水解程度越来越小,所以对应的平衡常数也越来越小,故K1>K2>K3。(2)生成聚合氯化铁的离子方程式为xFe3++yH2O⇌Fex(OH) eq \\al(\s\up11((3x-y)+),\s\d4(y)) +yH+,由于水解是吸热的,降温则水解平衡逆向移动;加水稀释,水解平衡正向移动;NH4Cl溶液呈酸性,加入NH4Cl,H+浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,消耗氢离子,所以氢离子浓度降低,平衡正向移动,故可采用的方法是bd。(3)从反应的离子方程式可知,氢离子的浓度影响聚合氯化铁的生成,所以关键条件是调节溶液的pH。(4)分析电离平衡常数可知电离程度:NH3·H2O>H2CO3>HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) ,对应盐水解程度:NH eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(4)) <HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) <CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) ,常温下0.1 ml·L-1 (NH4)2CO3溶液呈碱性。
答案:(1)K1>K2>K3 (2)bd (3)调节溶液的pH (4)碱 由于NH3·H2O的电离平衡常数大于HCO eq \\al(\s\up11(-),\s\d4(3)) 的电离平衡常数,因此CO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(3)) 水解程度大于NH eq \\al(\s\up11(+),\s\d4(4)) 水解程度,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性选项
加入的物质
结论
A
50 mL 1 ml·L-1
H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c(SO eq \\al(\s\up11(2-),\s\d4(4)) )
B
0.05 ml CaO
溶液中 eq \f(c(OH-),c(HCO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )) 增大
C
50 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D
0.1 ml NaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
金属离子
Fe2+
Fe3+
Zn2+
完全沉淀时的pH
7.7
4.5
6.5
弱电解质
H2CO3
NH3·H2O
电离平衡常数
Ka1=4.30×10-7
Ka2=5.61×10-11
1.77×10-5
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