2024届人教版高考化学一轮复习第八章第3讲盐类的水解作业含答案
展开第3讲 盐类的水解
(40分钟)
选题表
知识点
题号
基础
能力
创新
盐类的水解及其规律
1,2
盐类水解的影响因素及应用
3
5,6,7
12
综合
4
8,9,10
11,13
1.(2020·浙江7月选考)水溶液呈酸性的是( B )
A.NaCl B.NaHSO4
C.HCOONa D.NaHCO3
解析:氯化钠是强酸强碱盐,水溶液呈中性,A项错误;硫酸氢钠在水中完全电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,水溶液呈酸性,B项正确;甲酸钠是弱酸强碱盐,水溶液呈碱性,C项错误;碳酸氢钠是弱酸强碱盐,水溶液呈碱性,D项错误。
2.25 ℃时,浓度均为1 mol/L的AX、BX、AY、BY四种正盐溶液,AX溶液的pH=7且溶液中c(X-)=1 mol/L,BX溶液的pH=4,BY溶液的pH=6。下列说法正确的是( D )
A.AY溶液的pH小于7
B.AY溶液的pH小于BY溶液的pH
C.稀释相同倍数,BX溶液的pH变化小于BY溶液的
D.电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)
解析:根据AX、BX、BY溶液的pH,推知AX为强酸强碱盐,BX为强酸弱碱盐,BY为弱酸弱碱盐,则AY为强碱弱酸盐,溶液的pH>7,A、B错误;稀释相同倍数,BX、BY溶液的pH均增大,BX溶液的pH变化大于BY溶液的,C项错误;BY溶液的pH=6,因此电离平衡常数K(BOH)小于 K(HY),D项正确。
3.(2022·天津河东区期末)关于下列实验的分析不正确的是( C )
A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含粒子种类相同
B.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
C.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D.Al2(SO4)3与Na2CO3、NaHCO3反应都能产生大量CO2
解析:Na2CO3与NaHCO3溶液中均含有H2O、Na+、H2CO3、HCO3-、CO32-、H+、OH-,故所含粒子种类相同,A正确;铝离子均能与HCO3-、CO32-发生相互促进的水解反应,产生大量CO2,B、D正确;Ca2++CO32-CaCO3↓,会促进HCO3-的电离,抑制Na2CO3的水解,C错误。
4.NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题。
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其原理是 (用离子方程式说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中的c(NH4+) (填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中的c(NH4+)。
(3)几种均为0.1 mol·L-1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线
是 (填罗马数字)。NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的原因是
。
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中 2c(SO42-)-c(NH4+)-
3c(Al3+)= mol·L-1。(列计算式不必化简)
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加
0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液pH与加入NaOH溶液体积的关系曲线
如图所示。
①试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是 点。
②在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
③由b到c发生反应的离子方程式为
。
解析:(3)①NH4Al(SO4)2溶于水电离出的NH4+、Al3+在溶液中水解使溶液显酸性,水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中氢离子浓度增大,pH减小,则符合条件的曲线是Ⅰ;
②由图可知,20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH为3,由溶液中的电荷守恒关系 2c(SO42-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)+3c(Al3+)可得20 ℃时,2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 mol·L-1-
10-11 mol·L-1。
(4)①向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,发生的反应为H++OH-H2O、OH-+NH4+NH3·H2O,由方程式可知,a点时NaOH溶液恰好中和溶液中H+,得到等浓度的(NH4)2SO4和Na2SO4的混合溶液,溶液中的NH4+水解促进水的电离;a点之后,NH4+与OH-反应生成抑制水电离的NH3·H2O,c(NH4+)越小,促进水的电离程度越小,所以溶液中水的电离程度最大的是a点;②由图可知b点时,溶液pH为7,该点为Na2SO4、(NH4)2SO4和NH3·H2O的混合溶液,则溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>
c(OH-)=c(H+);③由b到c发生反应的离子方程式为OH-+NH4+NH3·H2O。
答案:(1)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(2)小于
(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解使溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,
pH减小 ②(10-3-10-11)
(4)①a ②c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
③NH4++OH-NH3·H2O
5.(2023·广东汕头模拟)下列说法正确的有( A )
①pH=0的溶液中Fe3+与S2-因发生相互促进的水解而不共存
②MgCl2溶液蒸干后得MgO固体,如果想要得到MgCl2固体应通入HCl气流
③将0.1 mol的Na2CO3溶于水中,形成溶液中阴离子总数小于0.1NA
④HCO3-和AlO2-在溶液中因为互相抑制水解而大量共存
⑤将I2加入NaHSO3溶液中发生反应:HSO3-+I2+3OH-SO42-+2I-+2H2O
⑥相等体积的pH=2的盐酸和醋酸,均稀释到pH=5,醋酸加水量大
⑦NaHSO3溶液中加入少量NaOH固体,c(SO32-)c(HSO3-)将增大
A.2个 B.4个 C.5个 D.7个
解析:①Fe3+与S2-因发生氧化还原反应而不共存,错误;②MgCl2中的Mg2+易水解,加热溶液促进水解,所以MgCl2溶液蒸干后得Mg(OH)2固体,错误;③Na2CO3在溶液中水解生成OH-和HCO3-,阴离子数目增加,错误;④HCO3-和AlO2-在溶液中会反应生成Al(OH)3沉淀和CO32-,所以HCO3-和AlO2-不能大量共存,故错误;⑤NaHSO3溶液显酸性,离子方程式中不能用氢氧根离子,所以将I2加入NaHSO3溶液中发生反应HSO3-+I2+H2OSO42-+2I-+3H+,故错误;⑥盐酸是强酸,完全电离,将pH=2的盐酸稀释到pH=5时,稀释后溶液的体积是原来体积的 1 000倍;而CH3COOH是弱酸,加水稀释时CH3COOH的电离被促进,故同样是稀释至溶液的体积是原来体积的 1 000倍的时候,溶液的pH小于5,故要稀释至pH=5,醋酸加水量大,故正确;⑦NaHSO3溶液中加入少量NaOH固体,NaHSO3与NaOH反应生成Na2SO3,所以NaHSO3溶液中加入少量NaOH固体,c(SO32-)c(HSO3-)将增大,正确。
6.(2022·河北模拟改编)室温下,通过下列实验探究NH4HCO3的性质:
实验
实验操作和现象
1
用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液的pH,测得pH约为10
2
向浓度为0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中加入足量NaOH,有刺激性气味气体产生
3
浓度均为2.0 mol·L-1 NH4HCO3溶液和NaCl溶液等体积混合,有晶体析出,过滤
下列说法不正确的是( C )
A.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中存在:c(H+)+c(H2CO3)=c(CO32-)+c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.由实验1可得:Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
C.实验2中发生反应的离子方程式:NH4++OH-NH3↑+H2O
D.实验3中所得滤液中存在:c(NH4+)+c(NH3·H2O)>c(H2CO3)+c(HCO3-)+
c(CO32-)
解析:由质子守恒知A项正确;由实验1溶液呈碱性可知,水解程度NH4+
c(Na+)
D项正确。
7.(2022·黑龙江实验中学模拟)实验测得等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液的pH随温度变化如图所示。下列说法正确的是( D )
A.Na2CO3的水解是放热反应
B.M点之前,升高温度溶液的pH减小,原因是水解平衡逆向移动
C.N点时NaHCO3已完全分解
D.若将N点溶液恢复到25 ℃,pH>8.62
解析:Na2CO3的水解是吸热反应,故A错误;NaHCO3溶液中,HCO3-H++CO32-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-,M点之前,升高温度溶液的pH减小,原因是电离程度大于水解程度,故B错误;碳酸钠溶液的pH随温度升高而降低,N点后溶液的pH随温度升高而升高,所以N点时NaHCO3没有完全分解,故C错误;N点溶液中含有碳酸钠,若将N点溶液恢复到25 ℃,pH>8.62,故D正确。
8.(2022·安徽淮北二模)H2A为二元弱酸,在 25 ℃ 时,溶液中A2-及HA-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知:溶液中始终保持c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1 mol/L]。下列有关叙述错误的是( D )
A.H2A的Ka1为1.0×10-3
B.b点:c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)
C.由a点到c点的过程中,水的电离程度一直增大
D.NaHA溶液呈碱性
解析:pH为0时,溶液中主要是H2A,以H2A的一级电离为主,故c(HA-)=10-4 mol/L,ab所在曲线为HA-的曲线,另一条线为A2-的曲线,
c(H2A)近似为0.1 mol/L,Ka1=c(H+)·c(HA-)c(H2A)=1×10-40.1=10-3,A正确;b点溶液显酸性,c(OH-)很小,根据图知,c(HA-)>c(A2-),故c(HA-)>c(A2-)>c(OH-),
B正确;由a点经b点到c点的过程中,溶液一直呈酸性,且酸性越来越弱,酸抑制水电离程度越来越弱,故水的电离程度一直增大,C正确;
pH=4.4时,c(HA-)=c(A2-),故Ka2=c(H+)·c(A2-)c(HA-)=c(H+)=10-4.4,HA-的水解平衡常数Kh=KwKa1=10-1410-3=10-11
A.溶液中水的电离程度:N>P>Q
B.P点溶液中:c(Na+)=c(OH-)+c(HA)-c(H+)
C.Q点溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(HA)
D.室温下,NaA的水解平衡常数Kh=10-9.25
解析:N、P、Q三点的pH都小于7,水的电离受到抑制,且pH越小,
水的电离程度越小,故溶液中水的电离程度为N lg c(A-)c(HA)=0,即c(A-)=c(HA),根据电荷守恒分析,c(Na+)+c(H+)=
c(OH-)+c(A-),则有 c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA),B正确;Q点
lg c(A-)c(HA)=1,pH小于7,c(H+)>c(OH-),则根据电荷守恒分析,c(Na+)+
c(H+)=c(OH-)+c(A-),则有c(A-)>c(Na+),C错误;由N、Q两点的坐标可以计算P点坐标(0,4.75),lg c(A-)c(HA)=0,c(H+)=10-4.75 mol·L-1,根据电离平衡常数K=c(A-)·c(H+)c(HA)分析,K=10-4.75,则室温下,NaA的水解平衡常数Kh=10-14K=10-1410-4.75=10-9.25,D正确。
10.(不定项)(2022·山东泰安三轮验收)氨基酸在水溶液中可通过得到或失去H+发生如下反应:
常温下,0.001 mol·L-1的甘氨酸(H2NCH2COOH)溶液中各物种浓度对数值与pH的关系如图所示:
下列说法错误的是( D )
A.曲线①为H3N+CH2COOH的浓度与pH的关系图
B.pH=7时,c(H3N+CH2COO-)>c(H2NCH2COO-)>c(H3N+CH2COOH)
C.B点时,pH=lgK1+lgK22
D.在Cl-H3N+CH2COOH溶液中c(H+)=c(H3N+CH2COO-)+c(H2NCH2COO-)+c(OH-)
解析:由氨基酸在水溶液中可通过得到或失去H+发生反应可知,c(H+)增大,H3N+CH2COOH含量增大,c(H+)减小,H2NCH2COO-含量增大;故曲线①②③分别为H3N+CH2COOH、H3N+CH2COO-、H2NCH2COO-的浓度与pH的关系图,A正确,由图可知,pH=7时,c(H3N+CH2COO-)>c(H2NCH2COO-)>
c(H3N+CH2COOH),B正确;B点时 c(H3N+CH2COOH)=c(H2NCH2COO-),
lgK1+lgK22=lgK1K22=lg[c(H3N+CH2COO-)c(H+)c(H2NCH2COO-)×c(H3N+CH2COOH)c(H+)c(H3N+CH2COO-)]2=-lg c(H+)=pH,
C正确;在 Cl-H3N+CH2COOH 溶液中存在质子守恒c(H+)=c(H3N+CH2COO-)+
2c(H2NCH2COO-)+c(OH-),D错误。
11.(1)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOHNaNO3+
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,则两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)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固体
c.向溶液B中加适量水
d.向溶液B中加适量NaOH固体
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。吸收液(NaOH溶液)吸收SO2的过程中,pH随 n(SO32-)∶n(HSO3-)的变化如下表:
n(SO32-)∶n(HSO3-)
91∶9
1∶1
9∶91
pH
8.2
7.2
6.2
①由上表判断NaHSO3溶液显 性,用化学平衡原理解释:
。
②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (填字母)。
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
解析:(1)根据盐类水解规律,CH3COOH的电离常数小于亚硝酸的电离常数,故CH3COO-的水解程度大于NO2-的水解程度,故离子浓度大小关系为 c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-)。溶液A的pH小于溶液B的pH,为使两者的pH相等,可以采取向溶液A中加适量NaOH固体,使A的pH增大;向溶液B中加适量水,使溶液B的pH减小。(2)根据表中数据可知,HSO3-的含量越高,溶液的pH越小,故HSO3-的电离程度大于其水解程度。根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-),溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(HSO3-)+2c(SO32-),a项正确;溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),从表中数据可推出c(HSO3-)>c(SO32-),故c(Na+)>
c(HSO3-)>c(SO32-)>c(OH-)=c(H+),b项正确;根据电荷守恒可得c(Na+)+
c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-),c项错误。
答案:(1)c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-) bc
(2)①酸 溶液中存在HSO3-的电离平衡和水解平衡,从表中数据可以看出,HSO3-的含量越高,溶液的pH越小,故HSO3-的电离程度大于其水解程度 ②ab
12.在两只锥形瓶中分别加入浓度均为1 mol·L-1的盐酸和NH4Cl溶液,将温度传感器和pH传感器与溶液相连,往瓶中同时加入过量的质量、形状均相同的镁条,实验结果如图所示。关于该实验的下列说法,正确的是( A )
A.P点溶液:c(NH4+)+2c(Mg2+)>c(Cl-)
B.反应剧烈程度:NH4Cl>HCl
C.Q点溶液显碱性是因为MgCl2发生水解
D.1 000 s后,镁与NH4Cl溶液反应停止
解析:从图中可以看出,P点溶液的pH>7,此时 c(OH-)>c(H+);依据电荷守恒可知,c(NH4+)+2c(Mg2+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),所以 c(NH4+)+
2c(Mg2+)>c(Cl-),A正确;镁与盐酸反应,溶液温度迅速升高,并达最高点,反应放出的热量多,所以反应剧烈程度HCl>NH4Cl,B不正确;MgCl2水解时,溶液显酸性,所以Q点溶液显碱性不是MgCl2发生水解所致,
C不正确;1 000 s 后,镁与NH4Cl溶液反应温度仍在缓慢上升,溶液的pH仍在缓慢增大,说明反应仍在正向进行,D不正确。
13.电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法。常温下,
用c mol·L-1 HCl标准溶液测定 V mL 某生活用品中Na2CO3的含量
(假设其他物质均不反应且不含碳、钠元素),得到滴定过程中溶液电位与V(HCl)的关系如图所示。已知:两个滴定终点时消耗盐酸的体积差可计算出Na2CO3的量。下列说法正确的是( D )
A.a至c点对应溶液中c(CO32-)c(HCO3-)逐渐增大
B.水的电离程度:a>b>d>c
C.a溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
D.V mL该生活用品中含有Na2CO3的质量为 0.106c(V2-V1) g
解析:根据H2CO3的二级电离常数Ka2(H2CO3)=c(CO32-)×c(H+)c(HCO3-),推出c(CO32-)c(HCO3-)=Ka2(H2CO3)c(H+),温度不变,Ka2(H2CO3)不变,但随着盐酸的加入,c(H+)逐渐增大,则Ka2(H2CO3)c(H+)逐渐减小,即c(CO32-)c(HCO3-)逐渐减小,故A错误;未加盐酸前,溶液中溶质主要为Na2CO3,对水的电离起促进作用,随着盐酸的加入,溶质逐步转化为NaHCO3、H2CO3,水的电离程度逐步减小,则水的电离程度a>b>c>d,故B错误;a点发生的反应为Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,Na2CO3过量,即a点溶液中溶质为NaHCO3、NaCl、Na2CO3,电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-),故C错误;V1→V2表示发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2CO3,根据碳元素守恒,有n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=c(V2-V1)×10-3 mol,Na2CO3的质量为m(Na2CO3)=
c(V2-V1)×10-3 mol×106 g·mol-1=0.106c(V2-V1)g,故D正确。
新高考化学一轮复习巩固练习[25]第八章第25讲 盐类的水解(含解析): 这是一份新高考化学一轮复习巩固练习[25]第八章第25讲 盐类的水解(含解析),共8页。
2024届人教版高考化学一轮复习第八章第25讲盐类的水解作业含答案: 这是一份2024届人教版高考化学一轮复习第八章第25讲盐类的水解作业含答案,共10页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2024届人教版高考化学一轮复习第27讲盐类的水解作业含答案: 这是一份2024届人教版高考化学一轮复习第27讲盐类的水解作业含答案,共14页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。