新高考化学一轮复习精品学案 第9章 第54讲　盐类的水解（含解析）

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考点一 盐类水解原理及规律
1．定义
在水溶液中，盐电离出来的离子与水电离出来的H＋或OH－结合生成弱电解质的反应。
2．盐类水解的结果
使溶液中水的电离平衡向正反应方向移动，使溶液中c(H＋)和c(OH－)发生变化，促进了水的电离。
3．特点
(1)可逆：盐类的水解是可逆反应。
(2)吸热：盐类的水解可看作是酸碱中和反应的逆反应。
(3)微弱：盐类的水解程度很微弱。
4．盐类水解的规律
有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。
5.水解反应的离子方程式的书写
(1)盐类水解的离子方程式一般用“”连接，且一般不标“↑”“↓”等状态符号。
(2)多元弱酸盐：分步书写，以第一步为主。
(3)多元弱碱盐：水解反应的离子方程式一步完成。
(4)阴、阳离子相互促进的水解
①若水解程度不大，用“”表示。
②相互促进的水解程度较大的，书写时用“===”“↑”“↓”。
应用举例
写出下列盐溶液中水解的离子方程式。
(1)NH4Cl：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋。
(2)Na2CO3：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－、HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－。
(3)FeCl3：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋。
(4)CH3COONH4：CH3COO－＋NHeq \\al(＋,4)＋H2OCH3COOH＋NH3·H2O。
(5)Al2S3：2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑。
(6)AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合：Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
1．盐溶液显酸碱性，一定是由水解引起的( )
2．溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐( )
3．pH相同的盐酸和氯化铵溶液中由水电离出的c(H＋)相同( )
4．盐类加入水中，水的电离一定被促进( )
答案 1.× 2.× 3.× 4.×
一、盐类水解的实质及规律
1．根据相关物质的电离常数(25 ℃)，回答下列问题：
CH3COOH Ka＝1.8×10－5，HCN Ka＝4.9×10－10，H2CO3 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11
(1)相同物质的量浓度的①CH3COONa、②Na2CO3、③NaHCO3、④NaCN溶液，pH由大到小的顺序：②＞④＞③＞①，水的电离程度由大到小的顺序：②＞④＞③＞①。
(2)相同pH的①CH3COONa，②Na2CO3，③NaHCO3，④NaCN溶液，物质的量浓度由大到小的顺序：①＞③＞④＞②。
(3)NaCN溶液中，c(Na＋)、c(CN－)、c(HCN)由大到小的顺序：c(Na＋)＞c(CN－)＞c(HCN)。
2．室温下，0.1 ml·L－1的NH4CN溶液的pH等于9.32，据此，下列说法错误的是( )
A．上述溶液能使甲基橙试剂变黄色
B．室温下，NH3·H2O是比HCN更弱的电解质
C．上述溶液中CN－的水解程度大于NHeq \\al(＋,4)的水解程度
D．室温下，0.1 ml·L－1 NaCN溶液中，CN－的水解程度小于上述溶液中CN－的水解程度
答案 B
解析 室温下，溶液呈碱性，能使甲基橙试剂变黄色，故A正确；HCN和NH3·H2O均是弱电解质，溶液呈碱性，说明CN－的水解程度大于NHeq \\al(＋,4)的水解程度，由越弱越水解知NH3·H2O是比HCN强的电解质，故B错误、C正确；CN－、NHeq \\al(＋,4)相互促进水解，所以0.1 ml·L－1 NaCN溶液中，CN－的水解程度小于同浓度下NH4CN溶液中CN－的水解程度，故D正确。
3．已知常温下三种物质的电离常数：CH3COOH(Ka＝1.8×10－5)，NH3·H2O(Kb＝1.8×10－5)，H2CO3(Ka1＝4.5×10－7)，则CH3COONH4溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”，下同)，NH4HCO3溶液显________性。
答案 中 碱
二、水解产物判断与方程式的书写
4．下列离子方程式不正确的是( )
A．明矾用于净水：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
B．泡沫灭火器灭火：Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑
C．用纯碱清洗油污：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－
D．浓硫化钠溶液具有臭味：S2－＋2H2O===H2S↑＋2OH－
答案 D
解析 硫化钠分步水解，生成的硫化氢具有臭味，离子方程式必须分步书写、没有气体符号、应使用可逆符号，D项错误。
5．(2022·济南模拟)物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑。在一定条件下，BrCl、CuCl2、Mg2C3和K3P均可以发生水解。根据上述观点，下列说法不正确的是( )
A．BrCl的水解产物是HBrO和HCl
B．K3P的水解产物是KOH和H3PO4
C．Mg2C3的水解产物是Mg(OH)2和C3H4
D．CuCl2的水解产物是Cu(OH)2和HCl
答案 B
解析 BrCl中Cl为－1价，Br为＋1价，所以BrCl的水解产物是HBrO和HCl，故A正确；K3P中P为－3价，水解生成PH3，即K3P的水解产物是KOH和PH3，不生成H3PO4，故B错误；Mg2C3中Mg为＋2价，C为－eq \f(4,3)价，则水解产物是Mg(OH)2和C3H4，故C正确；CuCl2中Cu为＋2价，Cl为－1价，水解产物是Cu(OH)2和HCl，故D正确。
考点二 盐类水解的影响因素及应用
1．影响盐类水解的因素
(1)内因：形成盐的弱酸或弱碱越弱，其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度越大，溶液的碱性或酸性越强。
如水解程度：Na2CO3>Na2SO3，Na2CO3>NaHCO3。
(2)外因：盐类水解平衡同电离平衡一样，当温度、浓度等条件改变时，会引起水解平衡的移动，从而影响盐类水解的程度。其中浓度的影响通常包括：加水稀释、加入适量的酸或碱及能与酸或碱反应的盐等。
应用举例
以FeCl3水解为例：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，分析外界条件对水解平衡的影响。
2.盐类水解在生产生活中的应用
(1)水解产物性质的应用
①纯碱溶液不能保存在玻璃塞的试剂瓶中的原因：溶液中碳酸根离子水解：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，使溶液显碱性，会与玻璃中成分SiO2反应。
②明矾净水的原理：明矾溶液中的铝离子水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物，起到净水作用。
③ZnCl2溶液可作焊接时的除锈剂的原因：Zn2＋水解使溶液显酸性，能溶解铁锈。
(2)促进盐类水解的应用举例
①热的纯碱溶液去油污效果好，原因是碳酸钠的水解为吸热反应，升高温度水解平衡向右移动，溶液的碱性增强，去污效果增强。
②铵态氮肥与草木灰不得混用的理由：铵态氮肥中的NHeq \\al(＋,4)水解显酸性，草木灰中的COeq \\al(2－,3)水解显碱性，相互促进，使氨气逸出降低肥效。
③加MgO除去MgCl2溶液中的Fe3＋杂质的原理：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O，使Fe3＋水解平衡向右移动，从而转化为Fe(OH)3沉淀除去，且不引入新的杂质。
④泡沫灭火器反应原理：NaHCO3与Al2(SO4)3饱和溶液发生相互促进的水解反应：Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(3)抑制盐类水解的应用举例
①在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液时为抑制水解，常先将盐溶于少量浓盐酸中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。
②用MgCl2·6H2O晶体得到纯的无水MgCl2操作方法及理由是在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O，可以得到无水MgCl2，HCl气流能抑制MgCl2的水解，且带走MgCl2·6H2O因受热产生的水蒸气。
1．稀溶液中，盐的浓度越小，水解程度越大，其溶液酸性(或碱性)也越强( )
2．水解平衡右移，盐的离子的水解程度一定增大( )
3．用Na2S溶液与AlCl3溶液混合可以制备Al2S3( )
4．水解相互促进的离子在同一溶液中一定不能共存( )
答案 1.× 2.× 3.× 4.×
一、外界因素对盐类水解的影响
1．下列说法正确的是( )
A．稀释0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液，溶液的pH增大
B．水解反应NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动
C．加热0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液，COeq \\al(2－,3)的水解程度增大
D．向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，COeq \\al(2－,3)水解程度减小，溶液的pH减小
答案 C
解析 COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，稀释时平衡右移，但c(OH－)减小，pH减小，A项错误；水解反应是吸热反应，升温平衡正向移动，B项错误；COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，加入少量Ca(OH)2固体，COeq \\al(2－,3)与Ca2＋生成沉淀，平衡左移，COeq \\al(2－,3)水解程度减小，c(OH－)增大，pH增大，D项错误。
2．常温下，下列各组微粒在指定溶液中因水解反应而不能大量共存的是( )
A．纯碱溶液：K＋、SOeq \\al(2－,4)、OH－、Cl－
B．含有大量AlOeq \\al(－,2)的溶液中：Na＋、K＋、HCOeq \\al(－,3)、NOeq \\al(－,3)
C．NHeq \\al(＋,4)、Na＋、CH3COO－、NOeq \\al(－,3)
D．中性溶液中：K＋、Al3＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
答案 D
解析 B项，AlOeq \\al(－,2)＋HCOeq \\al(－,3)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，不是因水解反应而不能共存；C项，NHeq \\al(＋,4)与CH3COO－虽然发生相互促进的水解反应，但促进程度很小，能大量共存；D项，Al3＋水解呈酸性，因而在中性溶液中不能大量存在。
3．(2022·广东模拟)关于下列实验的说法不正确的是( )
答案 B
解析 加热醋酸钠溶液促进CH3COO－的水解，使溶液的碱性增强，pH增大，故B错误。
二、盐溶液蒸干所得产物的判断
4．在空气中加热蒸干并灼烧下列盐溶液，将所得产物填入表格中。
答案 CaO/Na2CO3 无 Na2SO4 Fe2O3/Al2O3 Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4 NaAlO2/Na2CO3
三、水解原理在除杂中的应用
5．物质的提纯(水解除杂，括号内为杂质)
Mg2＋(Fe3＋)加入MgO或Mg(OH)2，Cu2＋(Fe3＋)加入CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。
6．(2022·山东师范大学附中模拟)实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，含少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下：
下列说法正确的是( )
A．过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为＋7价
B．氧化除锰后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SOeq \\al(2－,4)
C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质
D．沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCOeq \\al(－,3)===ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O
答案 D
解析 过二硫酸钠中含有过氧键，分子中硫元素的化合价为＋6价，A错误；氧化除锰后的溶液中存在的离子为Na＋、Zn2＋、Fe3＋、SOeq \\al(2－,4)，B错误；溶液中铁离子能与锌反应生成硫酸亚铁和硫酸锌，所以调节溶液pH时试剂X不能选用锌，C错误；沉锌时发生的反应为溶液中锌离子与碳酸氢根离子反应生成ZnCO3·2Zn(OH)2沉淀、二氧化碳和水，D正确。
答题规范(7) 利用平衡移动原理解释问题
(1)解答此类题的思维过程
①找出存在的平衡体系(即可逆反应或可逆过程)
②找出影响平衡的条件
③判断平衡移动的方向
④分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系
(2)答题模板
……存在……平衡，……(条件)……(变化)，使平衡向……(方向)移动，……(结论)。
1．为探究盐类水解是一个吸热过程，请用Na2CO3溶液和其他必要试剂，设计一个简单的实验方案：______________________________________________________________________。
答案 取Na2CO3溶液，滴加酚酞溶液呈红色，然后分成两份，加热其中一份，若红色变深，则盐类水解吸热
2．常温下，0.1 ml·L－1 NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中c(H2CO3)>(填“>”“＝”或“＜”)c(COeq \\al(2－,3))，原因是HCOeq \\al(－,3)COeq \\al(2－,3)＋H＋，HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，pH大于8则HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于电离程度(用离子方程式和必要的文字说明)。
3．把AlCl3溶液蒸干灼烧，最后得到的主要固体是什么？为什么？如何操作溶质不变？(用化学方程式表示并配以必要的文字说明)。
答案 Al2O3；在AlCl3溶液中存在着如下平衡：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加热时水解平衡右移，HCl浓度增大，蒸干时HCl挥发，使平衡进一步向右移动得到Al(OH)3，在灼烧时发生反应：2Al(OH)3eq \(=====,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O，因此最后得到的固体是Al2O3；在HCl气流中加热蒸发溶质不变。
4．Mg粉可溶解在NH4Cl溶液中，分析其原因。
答案 在NH4Cl溶液中存在水解平衡：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，加入Mg，Mg与H＋反应放出H2，使溶液中c(H＋)降低，平衡向右移动，使Mg粉不断溶解。
1．(2022·海南，13改编)NaClO溶液具有漂白能力，已知25 ℃时，Ka(HClO)＝4.0×10－8。下列关于NaClO溶液说法正确的是( )
A．0.01 ml·L－1溶液中，c(ClO－)>0.01 ml·L－1
B．长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱
C．通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2＋ClO－＋H2O===HSOeq \\al(－,3)＋HClO
D．25 ℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)>c(ClO－)＝c(Na＋)
答案 D
解析 NaClO溶液中ClO－会水解，故0.01 ml·L－1 NaClO溶液中c(ClO－)＜0.01 ml·L－1，A错误；NaClO溶液长期露置在空气中容易和CO2发生反应而失效，其反应为NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，HClO再分解为HCl和O2，不会释放Cl2，B错误；将过量的SO2通入NaClO溶液中，SO2被氧化：SO2＋ClO－＋H2O===Cl－＋SOeq \\al(2－,4)＋2H＋，C错误；25 ℃，pH＝7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，存在电荷守恒：c(ClO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，c(H＋)＝c(OH－)则c(ClO－)＝c(Na＋)，Kh(ClO－)＝eq \f(Kw,KaHClO)＝eq \f(10－14,4.0×10－8)＝2.5×10－7，即ClO－的水解程度大于HClO的电离程度，c(HClO)＞c(ClO－)，所以c(HClO)＞c(ClO－)＝c(Na＋)，D正确。
2．(2021·广东，8)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是( )
A．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液的pH＝3
B．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高
C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HCl
D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋ c(G)
答案 B
解析 GHCl为强酸弱碱盐，电离出的GH＋会发生水解，但水解较为微弱，因此0.001 ml·L－1 GHCl水溶液的pH>3，故A错误；稀释GHCl溶液时，GH＋的水解程度将增大，根据勒夏特列原理可知溶液中c(H＋)将减小，溶液pH将升高，故B正确；GHCl为强酸弱碱盐，在水中的电离方程式为GHCl===GH＋＋Cl－，故C错误；根据电荷守恒可知，GHCl溶液中c(OH－)＋c(Cl－)＝c(H＋)＋c(GH＋)，故D错误。
3．(2019·北京，12)实验测得0.5 ml·L－1CH3COONa溶液、0.5 ml·L－1CuSO4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
答案 C
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。
4．(2022·湖南，13)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为 0.1 ml·L－1)。
依据上述实验现象，结论不合理的是( )
A．实验①说明加热促进Fe3＋水解反应
B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明SOeq \\al(2－,3)对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响
答案 D
解析 铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确；在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象分析可知，Fe3＋既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，生成亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后，生成蓝色沉淀，故B正确；实验③中在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴同浓度的FeCl3溶液，根据溶液变红褐色，说明Fe3＋发生水解反应，滴加K3[Fe(CN)6]无蓝色沉淀产生，说明没有发生还原反应，故C正确；结合实验①、③可知，SOeq \\al(2－,3)对Fe3＋的水解反应有影响，故D错误。
课时精练
1．《本草纲目》中对白矾之用有如下叙述：“吐利风热之痰涎，取其酸苦涌泄也；治诸血痛，脱肛……取其酸涩而收也……”下列说法正确的是( )
A．治血痛的原因是利用了胶体的吸附作用
B．白矾溶于水后微粒浓度排序：c(H2O)＞c(SOeq \\al(2－,4))＞c(Al3＋)＞c(K＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
C．白矾和氯化铁均可用作水处理剂，均可以杀菌消毒
D．白矾常在油条中作膨化剂的原理是Al3＋＋3HCOeq \\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑
答案 D
解析 Al3＋水解生成氢氧化铝胶体，治血痛的原因是利用了胶体的聚沉，故A错误；白矾是硫酸铝钾晶体[KAl(SO4)2·12H2O]，其水溶液因铝离子水解而显酸性，铝离子减少，微粒浓度排序：c(H2O)＞c(SOeq \\al(2－,4))＞c(K＋)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，故B错误。
2．根据表中信息，判断0.10 ml·L－1的下列各物质的溶液pH最大的是( )
A.CH3COONa B．Na2CO3
C．NaHCO3 D．Na2S
答案 D
解析 根据表格中的酸的电离常数可知，酸性：CH3COOH>H2CO3>H2S>HCOeq \\al(－,3)>HS－，根据越弱越水解的规律可知，水解能力：S2－>COeq \\al(2－,3)>HS－>HCOeq \\al(－,3)>CH3COO－，故D正确。
3．生活中处处有化学，下列有关说法正确的是( )
A．天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2＋、Ca2＋等离子
B．焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关
C．生活中用电解食盐水的方法制取消毒液，运用了盐类的水解原理
D．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液，溶液的红色逐渐褪去
答案 D
解析 A项，Mg2＋水解呈酸性，Ca2＋不发生水解反应，错误；B项，氯化铵是强酸弱碱盐，NHeq \\al(＋,4)水解使溶液显酸性，因此能溶解铁锈，错误；C项，惰性电极电解食盐水的生成物是氢气、氢氧化钠与氯气，氯气与氢氧化钠溶液反应可以制备消毒液，与水解无关，错误；D项，碳酸钠溶液中存在水解平衡：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，加入氯化钡溶液后生成碳酸钡沉淀，降低了COeq \\al(2－,3)的浓度，水解平衡逆向移动，溶液的碱性降低，所以红色逐渐褪去，正确。
4．(2022·常德模拟)下列应用与盐类水解有关的是( )
①用FeCl3作净水剂
②为保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量盐酸
③实验室配制AlCl3溶液时，应先把AlCl3固体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释
④NH4Cl与ZnCl2溶液可用作焊接中的除锈剂
⑤实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞，而不用玻璃塞
⑥长期施用(NH4)2SO4，土壤酸性增强
A．①④⑥ B．②⑤⑥
C．③⑤⑥ D．全有关
答案 D
解析 ①FeCl3能水解，生成的Fe(OH)3胶体可吸附水中的杂质；②在FeCl3溶液中加入少量盐酸，能抑制Fe3＋的水解；③AlCl3水解生成Al(OH)3和HCl，先将AlCl3固体溶解在较浓的盐酸中可以抑制Al3＋的水解；④NH4Cl、ZnCl2水解使溶液呈酸性，能溶解金属氧化物，可用作除锈剂；⑤Na2CO3水解使溶液呈碱性，会与玻璃中的主要成分SiO2发生反应；⑥(NH4)2SO4水解使溶液呈酸性，长期施用(NH4)2SO4，可使土壤酸性增强。
5．(2021·广东1月适应性测试，9)叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性，下列叙述正确的是( )
A．0.01 ml·L－1 HN3溶液的pH＝2
B．HN3溶液的pH随温度升高而减小
C．NaN3的电离方程式：NaN3===Na＋＋3Neq \\al(－,3)
D．0.01 ml·L－1 NaN3溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Neq \\al(－,3))＋c(HN3)
答案 B
解析 NaN3溶液呈碱性，说明HN3为弱酸，故0.01 ml·L－1 HN3溶液的pH>2，A错误；HN3为弱酸，电离方程式为HN3H＋＋Neq \\al(－,3)，电离是吸热过程，升高温度促进HN3的电离，c(H＋)增大， pH减小，B正确；NaN3是强电解质，电离方程式为 NaN3=== Na＋＋Neq \\al(－,3)，C错误；在0.01 ml·L－1 NaN3溶液中存在元素质量守恒：c(Na＋)＝c(Neq \\al(－,3))＋c(HN3)，D错误。
6．下列实验操作不能达到实验目的的是( )
答案 B
解析 将MgCl2溶液加热蒸干时，镁离子的水解正向移动，加热可使HCl挥发，蒸干、灼烧得到MgO，B项符合题意。
7．(2022·上海静安模拟)有机弱碱甲胺(CH3NH2)的碱性略强于氨水，也能与盐酸反应生成盐酸盐(用CH3NH3Cl表示)。下列叙述正确的是( )
A．CH3NH3Cl水溶液中：c(Cl－)＝c(CH3NHeq \\al(＋,3))
B．0.01 ml·L－1 CH3NH3Cl水溶液的pH＝2
C．CH3NH3Cl在水中的电离方程式为CH3NH3ClCH3NH2＋ H＋＋Cl－
D．0.1 ml·L－1 CH3NH3Cl水溶液加少量水稀释，pH将增大
答案 D
解析 CH3NH3Cl水溶液中，CH3NHeq \\al(＋,3)发生水解，故c(Cl－) >c(CH3NHeq \\al(＋,3))，A错误；0.01 ml·L－1 CH3NH3Cl水溶液中由于CH3NHeq \\al(＋,3)的水解，使溶液显酸性，但水解是微弱的，28．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，下列说法正确的是( )
A．Na2A水解的离子方程式为A2－＋H2OHA－＋OH－，HA－＋H2OH2A＋OH－
B．室温下，Na2A水解常数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
答案 B
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水解常数Kh＝eq \f(cOH－·cHA－,cA2－)＝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＝10－3，Ka>Kh(A2－)，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－)3.0，故D错误。
9．(2022·厦门模拟)菱苦土(主要成分为MgO)制备碱式碳酸镁的物质转化过程如下：
MgOeq \(――→,\s\up7(H2SO4),\s\d5(①))MgSO4(aq)eq \(――――――→,\s\up7(NH4HCO3aq),\s\d5(②))MgCO3·3H2O悬浊液eq \(――→,\s\up7(85 ℃),\s\d5(③))4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O
下列说法不正确的是( )
A．反应①②③均为非氧化还原反应
B．反应②过程中NHeq \\al(＋,4)水解程度增大
C．反应③加热的目的是促进COeq \\al(2－,3)水解
D．反应②③均能产生CO2
答案 B
解析 反应①②③均没有元素化合价发生变化，均为非氧化还原反应，A正确；反应②中存在电离平衡：HCOeq \\al(－,3)COeq \\al(2－,3)＋H＋，Mg2＋结合碳酸根离子促进电离平衡正向移动，氢离子浓度增大，存在水解平衡：NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，氢离子浓度增大使水解平衡逆向移动，则NHeq \\al(＋,4)水解程度减小，B错误；反应③中存在水解平衡：COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－，由MgCO3·3H2Oeq \(――→,\s\up7(85 ℃),)4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O，Mg2＋结合OH－生成Mg(OH)2，说明加热的目的是促进COeq \\al(2－,3)水解，C正确。
10．已知常温下浓度均为0.1 ml·L－1的溶液的pH如下表所示：
下列有关说法正确的是( )
A．根据上表得出三种酸的电离平衡常数：HF＞HClO＞H2CO3(一级电离平衡常数)
B．加热0.1 ml·L－1 NaClO溶液，其pH将小于9.7
C．pH＝2的HF溶液与pH＝12的NaOH溶液以等体积混合，则有c(Na＋)＝c(F－)＞c(H＋)＝c(OH－)
D．0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液中：c(OH－)－c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(H2CO3)
答案 D
解析 相同温度下，相同浓度的钠盐溶液中，弱酸酸根离子水解程度越大其溶液pH越大。根据表中数据可知，离子水解程度：F－＜ClO－＜COeq \\al(2－,3)，则酸的电离平衡常数：HF＞HClO＞HCOeq \\al(－,3)，A项错误；盐类水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解，故加热NaClO溶液，ClO－水解程度增大，溶液的碱性增强，pH增大，B项错误；常温下，NaF溶液的pH＝7.5＞7，说明NaF是强碱弱酸盐，则HF是弱酸，pH＝2的HF浓度大于pH＝12的NaOH溶液浓度，二者等体积混合，HF有剩余，溶液呈酸性，则c(H＋)＞c(OH－)，结合电荷守恒得c(Na＋)＜c(F－)，酸的电离程度较小，则溶液中离子浓度c(F－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，C项错误；根据元素质量守恒得2[c(COeq \\al(2－,3))＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)]＝c(Na＋)，根据电荷守恒得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(COeq \\al(2－,3))，故c(OH－)－c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(H2CO3)，D项正确。
11．(2022·上海静安模拟)(1)常温下，浓度均为0.1 ml·L－1的六种溶液pH如下：
常温下，相同物质的量浓度的下列稀溶液，其酸性由强到弱的顺序是________(填字母) 。
a．H2CO3 b．H2SO3 c．H2SiO3
六种溶液中，水的电离程度最小的是__________(填化学式)。
(2)用离子方程式说明Na2CO3溶液pH＞7的原因：________________________________。
(3)欲增大氯水中次氯酸的浓度，可向氯水中加入上表中的物质是______________________(填化学式)，
用化学平衡移动的原理解释其原因：_______________________________________________。
答案 (1)bac NaHSO3
(2)COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－、HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－
(3)NaHCO3(或NaClO) 因为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入NaHCO3(或NaClO)可消耗H＋，平衡向正反应方向移动，从而使溶液中次氯酸的浓度增大
解析 (1)NaHCO3溶液显碱性，则HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于其电离程度，NaHSO3溶液显酸性，则HSOeq \\al(－,3)的电离程度大于其水解程度，故H2SO3酸性比H2CO3的酸性强，等浓度的Na2SiO3溶液的碱性比NaHCO3的碱性强，弱酸越弱，其对应的酸根离子水解程度越大，其对应的强碱弱酸盐碱性越强，故碳酸的酸性比硅酸的酸性强，故常温下，相同物质的量浓度的稀溶液，其酸性由强到弱的顺序是bac。六种溶液中，NaClO、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3、Na2SO3的溶液显碱性，均发生水解，促进水的电离，而NaHSO3溶液显酸性，HSOeq \\al(－,3)的电离程度大于其水解程度，抑制水的电离，则水的电离程度最小的是NaHSO3溶液。
12．(1)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素，是宝贵的战略资源，在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备，其中NH4Cl的作用是__________________________________________________________。
(2)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________________________________________________________________________。
(3)用离子方程式表示NaCN溶液呈碱性的原因：______________________________。
答案 (1)分解出HCl气体，抑制CeCl3的水解
(2)NaCl NaClO水解的化学方程式为NaClO＋H2ONaOH＋HClO,2HClOeq \(=====,\s\up7(△))2HCl＋O2↑，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，最终得到NaCl
(3)CN－＋H2OHCN＋OH－
13．(1)常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中eq \f(cSO\\al(2－,3),cHSO\\al(－,3))＝________(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1＝1.0×10－2，Ka2＝6.0×10－8)。
(2)已知常温下，HCN的电离平衡常数Ka＝6.2×10－10。
①常温下，含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显____________(填“酸”“碱”或“中”)性，c(CN－)________(填“＞”“＜”或“＝”)c(HCN)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________________。
②常温下，若将c ml·L－1盐酸与0.62 ml·L－1 KCN溶液等体积混合后恰好得到中性溶液，则c＝__________(保留小数点后4位)。
答案 (1)向右 60
(2)①碱 ＜ c(Na＋)＞c(CN－)＞c(OH－)＞c(H＋) ②0.616 2
解析 (1)SOeq \\al(2－,3)＋H2OHSOeq \\al(－,3)＋OH－
Kh＝eq \f(cHSO\\al(－,3)·cOH－,cSO\\al(2－,3))＝eq \f(Kw,Ka2)＝eq \f(10－14,6.0×10－8)
所以eq \f(cSO\\al(2－,3),cHSO\\al(－,3))＝eq \f(cSO\\al(2－,3)·cOH－,cHSO\\al(－,3)·cOH－)＝eq \f(10－5,\f(10－14,6.0×10－8))＝60。
(2)①常温下，NaCN的水解常数Kh＝eq \f(Kw,Ka)＝eq \f(1.0×10－14,6.2×10－10)≈1.61×10－5，Kh＞Ka，故CN－的水解能力强于HCN的电离能力，由于NaCN与HCN的物质的量相等，故水解产生的c(OH－)大于电离生成的c(H＋)，混合溶液显碱性，且c(CN－)＜c(HCN)。②当溶液显中性时，由电荷守恒知溶液中c(K＋)＝c(CN－)＋c(Cl－)，由元素质量守恒得c(HCN)＝c(K＋)－c(CN－)＝c(Cl－)＝0.5c ml·L－1，由CN－＋H2OHCN＋OH－得Kh＝eq \f(cOH－·cHCN,cCN－)＝eq \f(1.0×10－7×0.5c,0.31－0.5c)＝1.61×10－5，解得c≈0.616 2。盐的类型
实例
是否水解
水解的离子
溶液的酸碱性
强酸强碱盐
NaCl、NaNO3
否
中性
强酸弱碱盐
NH4Cl、Cu(NO3)2
是
NHeq \\al(＋,4)、Cu2＋
酸性
强碱弱酸盐
CH3COONa、Na2CO3
是
CH3COO－、COeq \\al(2－,3)
碱性
条件
平衡移动方向
H＋数
pH
现象
升温
向右
增多
减小
颜色变深
通HCl
向左
增多
减小
颜色变浅
加H2O
向右
增多
增大
颜色变浅
加NaHCO3
向右
减少
增大
生成红褐色沉淀，放出气体
A.CH3COO－的水解程度增大
B.溶液的pH减小是CH3COO－水解平衡移动的结果
C.NH4Cl可促进CH3COO－的水解
D.混合液中c(CH3COO－)和c(CH3COOH)之和大于c(Na＋)
盐溶液
产物
Ca(HCO3)2/NaHCO3
NH4Cl
Na2SO3
FeCl2/AlCl3
Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4
NaAlO2/Na2CO3
实验
操作与现象
①
在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色
②
在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀
③
在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀
酸
电离常数(常温下)
CH3COOH
Ka＝1.75×10－5
H2CO3
Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11
H2S
Ka1＝1.1×10－7，Ka2＝1.3×10－13
选项
实验目的
实验操作
A
实验室配制FeCl3水溶液
将FeCl3溶于少量浓盐酸中，再加水稀释
B
由MgCl2溶液制备无水MgCl2
将MgCl2溶液加热蒸干
C
证明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
将0.1 ml·L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 ml·L－1 CuSO4溶液
D
除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋
加入过量MgO充分搅拌，过滤
溶液
NaF
NaClO
Na2CO3
pH
7.5
9.7
11.6
溶质
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
Na2SiO3
Na2SO3
NaHSO3
pH
10.3
11.6
9.7
12.3
10.0
4.0