精做06 盐类的水解-试题君之大题精做君2017-2018学年高二化学选

第三章 水溶液中的离子平衡

精做06 盐类的水解

1．有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是一定浓度的AlCl3溶液、盐酸、氨水、Na2SO4溶液中的一种。已知A、B溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。请回答下列问题： （1）A是_______，B是_______，C是_______，D是_______。

（2）写出足量B溶液与少量C溶液混合后发生反应的离子方程式：_____________________________。

（3）A、B溶液等体积混合后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是：________________。 【答案】（1）盐酸 氨水 AlCl3溶液 Na2SO4溶液 （2）Al+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3错误！未找到引用源。 （3）c(错误！未找到引用源。)＞c(Cl)＞c(OH)＞c(H)

【解析】四种溶液中，AlCl3能促进水的电离，盐酸、氨水能抑制水的电离，Na2SO4对水的电离没有影响，根据“A、B溶液中水的电离程度相同”可知A、B一定是盐酸、氨水；AlCl3溶液、盐酸都呈酸性，氨水呈碱性，Na2SO4溶液呈中性；根据“A、C溶液的pH相同”可判断A一定是盐酸、C一定是AlCl3溶液。

（1）综合上述判断可知A是盐酸，B是氨水，C是AlCl3溶液，D是Na2SO4溶液。 （2）足量氨水与少量AlCl3溶液发生反应生成Al(OH)3沉淀，离子方程式为 Al+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3错误！未找到引用源。。

3+

－

－

+

3+

2．常温下有浓度均为0.5 mol/L的四种溶液： ①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH3·H2O

（1）上述溶液中，可发生水解的是_________(填序号，下同)。

（2）上述溶液中，既能与氢氧化钠反应，又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为：_____________________________________。

（3）向④中加入少量氯化铵固体，此时c(错误！未找到引用源。)/c(OH)的值________(填“增大”“减小”或“不变”)。

（4）若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积________④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________________________________。

（5）取10 mL溶液③，加水稀释到500 mL，则此时溶液中由水电离出的

－

c(H+)=_______________。

【答案】（1）①②

（2）c(Na)>c(错误！未找到引用源。)>c(OH)>c(H)>c(错误！未找到引用源。) （3）增大

（4）小于 c(错误！未找到引用源。)=c(Cl)>c(H)=c(OH) （5）1×10

－12

－

+

－

+

－

+

mol/L

【解析】（1）①Na2CO3、②NaHCO3中的错误！未找到引用源。和错误！未找到引用源。均能水解。

（2）既能与氢氧化钠反应，又能和硫酸反应的溶液是②NaHCO3溶液，错误！未找到引用源。以水解为主，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(错误！未找到引用源。)>c(OH

－

)>c(H)>c(错误！未找到引用源。)。

错误！未找到引用源。+OH，加入NH4Cl后导致c(错误！未找

－

+

（3）因④中存在NH3·H2O

到引用源。)增大，c(OH－)减小，故c(错误！未找到引用源。)/c(OH?)的值增大。

（5）稀释后c(HCl)=0.01 mol/L，则c(OH)=1×10

12

－－12

mol/L，故由水电离出的c(H)=1×10

+－

mol/L。

3．取0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计)，测得混合溶液的pH=8。试回答以下问题：

（1）混合溶液的pH=8的原因是 (用离子方程式表示)。 （2）混合溶液中由水电离出的c(H) 0.1 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H) (填“＞”、“＜”或“=”)。

（3）已知NH4A溶液为中性，又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“＞”“＜”或“=”)。

+

+

（4）有相同温度下相同浓度的四种盐溶液：A.NH4HCO3；B.NH4A；C.(NH4)2SO4；D.NH4Cl，按pH由大到小的顺序排列 (填序号)。 【答案】（1）A+H2O－

HA+OH （2）＞

－

（3）＞ （4）A＞B＞D＞C

【解析】（1）等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水，生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸，生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，溶液的pH值大于7，水解方程式为：A+H2O－

HA+OH。

－

（2）该盐含有弱根离子能促进水电离，氢氧化钠是强碱能抑制水电离，所以混合溶液中由水电离出的c（H）＞0.1 mol·LNaOH溶液中由水电离出的c（H）。

+

-1

+

（4）（NH4）2SO4和NH4Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性，溶液中铵根离子浓度越大，水解程度越小，但水解的个数多，所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵；NH4A溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化铵；NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性，所以溶液的pH值最大，故答案为：A＞B＞D＞C。

－

+

－

4．已知某溶液中只存在OH、H、错误！未找到引用源。、Cl四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：

①c(Cl－)>c(错误！未找到引用源。)>c(H+)>c(OH－) ②c(错误！未找到引用源。)>c(OH)>c(Cl)>c(H) ③c(错误！未找到引用源。)>c(Cl)>c(OH)>c(H) ④c(Cl－)>c(H+)>c(错误！未找到引用源。)>c(OH－)

－

－

+

－

－

+

填写下列空白：

（1）若溶液中只溶解一种溶质，则该溶质是 ，上述四种离子浓度的大小顺序为(填序号) 。

（2）若四种离子的关系符合③，则溶质

为 ； 若四种离子的关系符合④，则溶质

为 。

（3）将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，下面图象正确的是(填图像符号) 。

（4）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前，

c(HCl) c(NH3?H2O)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)；混合前，酸中c(H+)和碱中c(OH－)的关系为c(H+) c(OH－)。

【答案】（1）NH4Cl ①

（2）NH4Cl和NH3?H2O NH4Cl和HCl

（3）B （4）小于 大于

【解析】由溶液中离子的电荷守恒可知：题设中的②是错误的。又由题中的离子只有四种，可得这样的溶液共有三种：NH4Cl 、NH4Cl和NH3?H2O、NH4Cl和HCl。

（1）若溶液中只溶解一种溶质，则该溶质是NH4Cl，四种离子浓度的大小顺序为c(Cl)>c(错误！未找到引用源。)>c(H+)>c(OH?)，选①。

?

（2）若四种离子的关系符合③，溶液显碱性，则溶质为NH4Cl和NH3?H2O；若四种离子的关系符合④，溶液显酸性，则溶质为NH4Cl和HCl。

（4）因单一的NH4Cl 溶液呈酸性，当盐酸和氨水混合呈中性时，则NH3?H2O过量，又因体积相等，故混

合前，酸中c(HCl)小于c(NH3?H2O)，酸中c(H+)大于碱中c(OH－)。

?1

?1

5．常温下，有两种溶液：①0.1 mol·L CH3COOH溶液 ②0. 1 mol·L CH3COONa溶液。 （1）溶液①的pH______7(填“＞”、“＜”或“=”)，溶液中离子的电荷守恒的关系式是

__________________________________________________。

（2）溶液②呈______性(填“酸”“碱”或“中”)。其原因是__________________________________ (用离子方程式和适当的叙述说明)。 （3）下列说法正确的是________(填序号)。

a．两种溶液中c(CH3COO)都等于0.1 mol·L b．两种溶液中c(CH3COO)都小于0.1 mol·L

??

?1

?

?1

c．CH3COOH溶液中c(CH3COO)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO)

【答案】（1）＜ c(H)=c(CH3COO)+c(OH) （2）碱 CH3COO+H2O

?

+

?

?

?

CH3COOH+OH，CH3COO水解显碱性 （3）bc

+

?

?

??

【解析】（1）醋酸为酸，所以溶液①的pH小于7，满足电荷守恒，即c(H)=c(CH3COO)+c(OH)。 （2）0.1 mol·L CH3COONa溶液为弱酸强碱盐，水解呈碱性，离子方程式为 CH3COO+H2O

?

?1

CH3COOH+OH。

?

?1

?

（3）水解和电离都是微弱的，所以两种溶液中c(CH3COO)都小于0.1 mol·L，且CH3COOH溶液中c(CH3COO)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO)。 6．在氯化铁溶液中存在下列平衡：FeCl3+3H2O回答下列问题：

（1）加热FeCl3溶液，溶液的颜色会不断加深，可得到一种红褐色透明液体，向这种液体中加入MgCl2溶液，产生的现象为_________________________。

（2）不断加热FeCl3溶液，蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是________。

Fe(OH)3+3HCl ΔH＞0。

?

?

（3）在配制FeCl3溶液时，为防止浑浊，应加入________。

（4）为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe，可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体，过滤后再加入足量盐酸。MgCO3

固体能除去

Fe

3+

3+

的原因是

______________________________________________。 【答案】（1）生成红褐色沉淀 （2）Fe2O3

3+

3+

（3）少许浓盐酸

（4）MgCO3促进了Fe的水解，使Fe转化为Fe(OH)3沉淀而被除去

【解析】（1）加热FeCl3溶液，得到Fe(OH)3胶体，加入电解质MgCl2使胶体聚沉而得到红褐色沉淀。

（3）为防止浑浊，应加入浓盐酸抑制FeCl3水解。

（4）MgCO3与水解产生的H反应：MgCO3+2H===Mg+CO2↑+H2O，使水解平衡正向移动，生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉，在过滤时Fe(OH)3和未反应的MgCO3一同被除去。 7．常温下，10 mL pH均为2的HX、HY两种一元酸溶液，加水稀释过程中溶液的pH随溶液体

积变化曲线如图所示：

+

+

2+

请回答下列问题：

（1）在图中用曲线表示将10 mL pH=2的盐酸加水稀释到1000 mL的过程中溶液pH变化趋势。

（2）物质的量浓度均为0.1 mol·L的NaX和NaY溶液，pH较小的是____________，其

中水的电离程度较大的是____________。

（3）常温下，0.1 mol·L的HY溶液中加入等体积pH=1的盐酸后，溶液的pH________(填“升高”或“降低”)，HY的电离程度________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）H2Z是一种二元弱酸，常温下，0.1 mol·L的H2Z溶液中加入等体积pH=13的KOH溶液后，溶液的pH＜7，原因可能是________________________________________。

?1

?1

?1

【答案】（1）

（2）NaX溶液 NaY溶液 （3）降低 减小

（4）HZ的电离程度大于HZ的水解程度

?

?

8．NH4Al(SO4)2是一种食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析化学、制药工业中用途广泛。请回答下列问题：

（1）NH4Al(SO4)2可作净水剂，其理由是 (用必要的化学用语和相关文字说明)。

（2）相同条件下，0.1 mol/L NH4Al(SO4)2溶液中的c(错误！未找到引用源。) (填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol/L NH4HSO4溶液中的c(错误！未找到引用源。)。

（3）如图是0.1 mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图象。

①其中符合0.1 mol/L NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 (填写字母)，导致pH随温度变化的原因是 ；

②20 ℃时，0.1 mol/L的NH4Al(SO4)2溶液中2c(错误！未找到引用源。)-c(错误！未找到引用源。)-3c(Al)= (填数值)。

3+

（4）室温时，向100 mL 0.1 mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液，所得溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:

试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是 ；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。 【答案】（1）Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3++3H2OAl(OH)3胶体吸附水中的悬浮颗粒使其沉降从而净化水

Al(OH)3(胶体)+3H+，

（2）小于

（3）①Ⅰ NH4Al(SO4)2溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小 ②10 mol/L （4）a点 c(Na+)>c(错误！未找到引用源。)>c(错误！未找到引用源。)>c(OH-)=c(H+) 【解析】（1）Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3++3H2OAl(OH)3吸附水中的悬浮颗粒使其沉降。

Al(OH)3(胶体)+3H+，

-3

（3）NH4Al(SO4)2溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小，符合其变化的曲线为Ⅰ。根据电荷守恒，可以得出2c(错误！未找到引用源。)-c(错误！未找到引用源。)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 mol/L[其中c(OH-)太小，可忽略]。

（4）分析a、b、c、d四个点，根据反应物的用量可知，a点恰好消耗完错误！未找到引用源。电离出来的H+，溶液中的溶质为(NH4)2SO4与Na2SO4；b、c、d三点溶液中均含有NH3·H2O，(NH4)2SO4可以促进水的电离，而NH3·H2O抑制水的电离，故a点水的电离程度最大。b点溶液呈中性，即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种溶质，a点时c(Na)=c(错误！未找到引用源。)，则b点时c(Na)>c错误！未找到引用源。)，根据电荷守恒可得b点时c(错误！未找到引用源。)+c(Na)=2c(错误！未找到引用源。)，故可以得出c(错误！未找到引用源。)>c(错误！未找到引用源。)，故b点时c(Na+)>c错误！未找到引用源。)>c(错误！未找到引用源。)>c(OH-)=c(H+)。

+

+

+

9．（1）常温时向水中加入少量固体MgCl2，________(填“促进”或“抑制”)了水的电离；与纯水相比，所得溶液中KW________(填“变大”“变小”或“不变”)。

（2）现有下列溶液：①20 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液；②40 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液；③40 mL 0.1 mol·L－1 HCl溶液；④40 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液；⑤20 mL 0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液，其中： A．c(H+)最小的是________(填序号)

B．任取2份溶液混合，混合溶液的pH为7，有________种取法。 C．②④混合后，溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)。 D．混合后出现白色沉淀的两种溶液是________。(填序号)

（3）常温下，有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。则：

①B是________溶液，C是________。

②常温下若B溶液中c(OH)与C溶液中的c(H)相同，B溶液的pH用pHb表示，C溶液的pH用pHc表示，则pHb+pHc=________(填数据)。 【答案】（1）促进 不变 （2）⑤ 4 大于 ①⑤ （3）①CH3COONa 盐酸

2+

－

+

②14

【解析】（1）Mg促进水的电离，但温度不变，所以KW不变。

（3）①CH3COONa、NH4Cl均促进水的电离，盐酸抑制水的电离，NaNO3对水的电离无影响。A、B应为CH3COONa、NH4Cl中的一种，A应为NH4Cl，C为HCl，B为CH3COONa，D为NaNO3。 ②当c(OH)=c(H)=a mol·L，pHb=－lg错误！未找到引用源。，pHc=－lg a，pHb+pHc=－lg 10

－14

?

+

?1

+lg a－lg a=14。

10．A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH、NH3·H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4中的一种。常温下进行下列实验：

①B、D均能与pH=3的A溶液反应，当它们以等物质的量混合时均能恰好反应，反应后得到的溶液前者呈酸性，后者呈中性；

②浓度均为0.1 mol·LC与D溶液等体积混合，溶液呈酸性。 回答下列问题：

（1）D是________，E是________；

（2）用水稀释0.1 mol·LB溶液时，溶液中随着水量的增加而减小的是________(填写序号)。

a．错误！未找到引用源。 c．c(H)·c(OH)

+

?

?1

?1

?

b．错误！未找到引用源。

d．n(OH)

（3）pH相同的等体积的两份溶液A和E，分别与镁粉反应，若最后仅有一份溶液中存在镁粉，且放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是________(填写序号)。

a．反应所需要的时间E>A

b．开始反应时的速率A>E d．E溶液里有镁粉剩余

c．参加反应的镁粉物质的量A=E

（4）将等体积、等物质的量浓度B和C混合后溶液，升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如图中________曲线(填写序号)。

（5）室温下，向0.01 mol·L C溶液中滴加0.01 mol·L D溶液至中性，得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为____________________________________________。

【答案】（1）NaOH CH3COOH （2）a （3）c （4）④ （5）c(Na)>c(SO4)＞c(错误！未找到引用源。)>c(OH)=c(H)

【解析】（1）根据步骤①可知，A应为HCl、B为NH3·H2O、D为NaOH，由②可知C应为NH4HSO4，剩余的CH3COOH应为E。

（2）稀释氨水，错误！未找到引用源。减小，错误！未找到引用源。增大，c(H)·c(OH)不变，n(OH)减小。

（3）pH相同，体积相同的盐酸和CH3COOH溶液比较，CH3COOH的物质的量多，Mg应在盐酸中剩余，因为c(H)相同，速率开始相等。

（4）NH3·H2O、NH4HSO4等量混合生成(NH4)2SO4，升温错误！未找到引用源。水解程度增大，所以pH下降。

（5）NaOH和NH4HSO4混合呈中性时，NaOH应稍过量，所以c(Na)＞c(SO4)＞c(NH4)＞

+

2?

+

+

?

+

?

+

2?

?

+

?1

?1

c(OH?)=c(H+)。

11．[2016上海]（1）碳酸：H2CO3，Ki1=4.3×10，Ki2=5.6×10 草酸：H2C2O4，Ki1=5.9×10，Ki2=6.4×10

-2

-5

-7

-11

0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH____________0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是___________。

若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____。（选填编号）

a．[H]>[HC2O4]>[错误！未找到引用源。]>[错误！未找到引用源。] b．[错误！未找到引用源。]>[HC2O4]>[C2O4]>[错误！未找到引用源。] c．[H]>[HC2O4]>[C2O4]>[错误！未找到引用源。]

d．[H2CO3] >[错误！未找到引用源。]>[HC2O4]>[错误！未找到引用源。] （2）人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡：H+ HCO3

+

--+

-2--2-+

-

H2CO3，当有少量酸性或碱性

物质进入血液中时，血液的pH变化不大，用平衡移动原理解释上述现象。

____________________________________________________________________________________

【答案】（1）大于 草酸 ac

（2）当少量酸性物质进入血液中，平衡向右移动，使H浓度变化较小，血液的pH基本不变；当少量碱性物质进入血液中，平衡向左移动，使H浓度变化较小，血液的pH基本不变。（合理即给分）

【解析】（1）根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸，则碳酸钠的水解程度大于草酸钠，所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。草酸的酸性强于碳酸，则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是草酸。a．草酸的两级电离常数均大于碳酸的，所以草酸的两级的电离程度均大于碳酸的，因此溶液中[H]>[HC2O4]>[C2O4]>[HCO3]>[CO3]，a正确；b．根据a中分析可知b错误；c．根据a中分析可知c正确；d．根据a中分析可知d错误，答案选ac。

+

-2--2-+

+

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