《2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第8章 物質(zhì)在水溶液中的行為 6 第3節(jié) 鹽類的水解檢測 魯科版.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第8章 物質(zhì)在水溶液中的行為 6 第3節(jié) 鹽類的水解檢測 魯科版.doc(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
第3節(jié) 鹽類的水解
[課后達標檢測]
一、選擇題
1.下列過程或現(xiàn)象與鹽類水解無關(guān)的是( )
A.純堿溶液去油污
B.鐵在潮濕的環(huán)境下生銹
C.加熱氯化鐵溶液顏色變深
D.濃硫化鈉溶液有臭味
解析:選B。A項,碳酸鈉水解顯堿性,利用油污在堿性條件下水解生成可溶于水的物質(zhì)而達到去油污目的;C項,氯化鐵溶液中存在Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,在加熱條件下水解平衡正向移動造成體系顏色加深;D項,硫化鈉溶液中存在S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,水解產(chǎn)物H2S是產(chǎn)生臭味的原因;B項,是鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的結(jié)果,不涉及鹽類的水解。
2.現(xiàn)有濃度均為0.1 molL-1的五種電解質(zhì)溶液:
①Na2CO3;②NaHCO3;③Na[Al(OH)4];
④CH3COONa;⑤NaOH。
這五種溶液的pH由小到大的順序是( )
A.⑤③①②④ B.①④②③⑤
C.④②①③⑤ D.②④①③⑤
解析:選C。①~④均為強堿弱酸鹽溶液,由酸根離子水解呈堿性,水解程度遠小于NaOH的電離程度,故⑤pH最大,排除A項;由酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO>Al(OH)3可知水解能力:CH3COO-
b>c
C.a(chǎn)>c>b D.c>a>b
解析:選D。三種溶液中都存在水解平衡:NH+H2ONH3H2O+H+,對于(NH4)2CO3來說,因CO+H+HCO而使上述平衡向右移動,促進了NH的水解;對于(NH4)2Fe(SO4)2來說,F(xiàn)e2++2H2OFe(OH)2+2H+,[H+]增大,抑制了NH的水解。
4.(教材改編題)常溫下,0.1 molL-1的三種鹽溶液NaX、NaY、NaZ的pH分別為7、8、9,則下列判斷中正確的是( )
A.HX、HY、HZ的酸性依次增強
B.離子濃度:[Z-]>[Y-]>[X-]
C.電離常數(shù):K(HZ)>K(HY)
D.[X-]=[Y-]+[HY]=[Z-]+[HZ]
解析:選D。由水解能力:X-HY>HZ。離子濃度:[X-]>[Y-]>[Z-],電離常數(shù):K(HY)>K(HZ)。
5.室溫下,下列溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是( )
A.Na2S溶液:[Na+]>[HS-]>[OH-]>[H2S]
B.Na2C2O4溶液:[OH-]=[H+]+[HC2O]+2[H2C2O4]
C.Na2CO3溶液:[Na+]+[H+]=2[CO]+[OH-]
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:[Na+]+[Ca2+]=[CH3COO-]+[CH3COOH]+2[Cl-]
解析:選B。A.Na2S溶液中微粒關(guān)系為[Na+]>[S2-]>[OH-]>[HS-]>[H2S],A錯誤。B.Na2C2O4溶液中,由電荷守恒得[Na+]+[H+]=2[C2O]+[HC2O]+[OH-]?、?,由物料守恒得[Na+]=2[C2O] +2[HC2O]+2[H2C2O4]?、?,由①-②得[OH-]=[H+]+[HC2O]+2[H2C2O4],B正確。C.Na2CO3溶液中,由電荷守恒得[Na+]+[H+]=2[CO]+[HCO]+[OH-],C錯誤。D.CH3COONa和CaCl2混合溶液中存在:[Na+]=[CH3COO-]+[CH3COOH]?、伲?[Ca2+]=[Cl-]?、冢伲诘肹Na+]+2[Ca2+]=[CH3COO-]+[CH3COOH]+[Cl-],D錯誤。
6.(2019青島一模)已知HA和HB均為弱酸,且Ka(HA)>Ka(HB)。25 ℃時,在物質(zhì)的量濃度均為0.1 molL-1的NaA和NaB混合溶液中,下列關(guān)系正確的是( )
A.>
B.[A-]-[B-]=[HA]-[HB]
C.[Na+]=[A-]+[B-]
D.[HB]>[HA]>[OH-]
解析:選A。==,>1,故>,A項正確。根據(jù)物料守恒,溶液中存在:[A-]+[HA]=[B-]+[HB],則[A-]-[B-]=[HB]-[HA],B項錯誤。根據(jù)物料守恒,溶液中存在:[Na+]=[A-]+[HA]+[B-]+[HB],故[Na+]>[A-]+[B-],C項錯誤。Ka(HA)>Ka(HB),則HA的酸性比HB的酸性強,故B-的水解程度大于A-的水解程度,[HB]>[HA],根據(jù)質(zhì)子守恒,[OH-]=[H+]+[HB]+[HA],故[OH-]>[HB]>[HA],D項錯誤。
7.(2018高考天津卷)LiH2PO4是制備電池的重要原料。室溫下,LiH2PO4溶液的pH隨c初始(H2PO)的變化如圖1 所示,H3PO4溶液中H2PO的分布分數(shù)δ隨pH的變化如圖2所示。
下列有關(guān)LiH2PO4溶液的敘述正確的是( )
A.溶液中存在3個平衡
B.含P元素的粒子有H2PO、HPO和PO
C.隨c初始(H2PO)增大,溶液的pH明顯變小
D.用濃度大于1 molL-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,當(dāng)pH達到4.66時,H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為LiH2PO4
解析:選D。LiH2PO4溶液中存在H2PO的電離平衡:H2POH++HPO、HPOH++PO,H2PO的水解平衡:H2PO+H2OH3PO4+OH-,H2O的電離平衡:H2OH++OH-,溶液中存在4個平衡,A項錯誤;含P元素的粒子有H2PO、HPO、PO、H3PO4,B項錯誤;根據(jù)題圖1,隨著c初始(H2PO)增大,溶液的pH先逐漸減小后趨向不變,C項錯誤;根據(jù)題圖2,當(dāng)pH=4.66時,δ=0.994,即H2PO的分布分數(shù)為0.994,故當(dāng)pH達到4.66時,H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為LiH2PO4,D項正確。
8.(2019濰坊一模)在NaCN溶液中存在水解平衡:CN-+H2OHCN+OH-,水解常數(shù)Kh(NaCN)=≈[c0(NaCN)是NaCN溶液的起始濃度]。25 ℃時,向1 molL-1的NaCN溶液中不斷加水稀釋,NaCN溶液濃度的對數(shù)值lg c0與2pOH{pOH=-lg[OH-]}的關(guān)系如圖所示,下列說法中錯誤的是( )
A.25 ℃時,Kh(NaCN)的值為10-4.7 molL-1
B.升高溫度,可使曲線上a點變到b點
C.25 ℃,向a點對應(yīng)溶液中加入固體NaCN,CN-的水解程度減小
D.c點對應(yīng)溶液中的[OH-]大于a點
解析:選B。2pOH=-2lg[OH-],則[OH-]2=10-2pOH(molL-1)2。Kh(NaCN)=,由a點坐標可知,c0(NaCN)=0.1 molL-1,[OH-]2=10-5.7(molL-1)2,代入表達式可得Kh(NaCN)=10-4.7 molL-1,A項正確;升高溫度,促進CN-的水解,OH-濃度增大,則2pOH的值減小,B項錯誤;加入NaCN固體,CN-濃度增大,水解平衡正向移動,但CN-的水解程度減小,C項正確;pOH是OH-濃度的負對數(shù),因c點的pOH小于a點,所以c點對應(yīng)溶液中的OH-的濃度大于a點,D項正確。
9.25 ℃時,在10 mL濃度均為0.1 molL-1的NaOH和NH3H2O混合溶液中滴加0.1 molL-1鹽酸,下列有關(guān)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是( )
A.未加鹽酸時:[OH-]>[Na+]=[NH3H2O]
B.加入10 mL鹽酸時:[NH]+[H+]=[OH-]
C.加入鹽酸至溶液pH=7時:[Cl-]=[Na+]
D.加入20 mL鹽酸時:[Cl-]=[NH]+[Na+]
解析:選B。A.NH3H2O是弱電解質(zhì),能微弱電離,溶液中[Na+]>[NH3H2O]。B.當(dāng)加入10 mL鹽酸時,恰好將NaOH中和完,溶液中[Na+]=[Cl-],根據(jù)電荷守恒式[Na+]+[NH]+[H+]=[Cl-]+[OH-]可知[NH]+[H+]=[OH-]。C.溶液pH=7時,溶液中[H+]=[OH-],根據(jù)電荷守恒式可知[Na+]+[NH]=[Cl-]。D.加入20 mL鹽酸時,恰好將NaOH和NH3H2O中和完,根據(jù)物料守恒有[Na+]+[NH]+[NH3H2O]=[Cl-]。
10.(2019貴陽一模)室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實驗數(shù)據(jù)如下:
實驗編號
起始濃度/molL-1
反應(yīng)后溶液的pH
c(HA)
c(KOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
下列判斷不正確的是( )
A.實驗①反應(yīng)后的溶液中:[K+]>[A-]>[OH-]>[H+]
B.實驗①反應(yīng)后的溶液中:[OH-]=[K+]-[A-]= molL-1
C.實驗②反應(yīng)后的溶液中:[A-]+[HA]>0.1 molL-1
D.實驗②反應(yīng)后的溶液中:[K+]=[A-]>[OH-]=[H+]
解析:選B。一元酸HA與一元強堿KOH等體積、等濃度混合后,溶液pH=9,顯堿性,說明HA為一元弱酸,KA為強堿弱酸鹽,KA溶液中:[K+]>[A-]>[OH-]>[H+],A項正確;實驗①反應(yīng)后的溶液中,根據(jù)電荷守恒得:[K+]+[H+]=[A-]+[OH-],[OH-]=[K+]+[H+]-[A-],B項錯誤;實驗②反應(yīng)后溶液的pH=7,則加入的HA溶液濃度大于0.2 molL-1,根據(jù)物料守恒知,反應(yīng)后[A-]+[HA]>0.1 molL-1,C項正確;實驗②反應(yīng)后的溶液中,根據(jù)電荷守恒得:[K+]+[H+]=[A-]+[OH-],又因為pH=7,即[H+]=[OH-],則[K+]=[A-],D項正確。
二、非選擇題
11.NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工產(chǎn)品,均可應(yīng)用于造紙業(yè)。
(1)NaClO溶液pH>7,用離子方程式表示原因:______________________________。
(2)根據(jù)NaClO的性質(zhì)推測,在紙漿中加入NaClO溶液的目的是_________________。
(3)某小組同學(xué)用如圖所示裝置探究NaClO和KAl(SO4)2飽和溶液混合反應(yīng)的實驗。打開活塞向燒瓶中加入KAl(SO4)2飽和溶液,產(chǎn)生大量的白色膠狀沉淀。反應(yīng)的離子方程式是
________________________________________________________________________。
解析:(1)寫水解反應(yīng)方程式即可。(2)次氯酸鈉具有強氧化性,能漂白紙漿。(3)考慮Al3+與ClO-的相互促進水解反應(yīng)。
答案:(1)ClO-+H2OHClO+OH-
(2)漂白紙漿 (3)Al3++3ClO-+3H2O===3HClO+Al(OH)3↓
12.常溫下有濃度均為0.5 molL-1的四種溶液:
①Na2CO3溶液;②NaHCO3溶液;③HCl溶液;
④氨水。
(1)上述溶液中,可發(fā)生水解的是________(填序號)。
(2)上述溶液中,既能與氫氧化鈉反應(yīng),又能和硫酸反應(yīng)的溶液中離子濃度由大到小的順序為________________________________________________________________________。
(3)若將③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,則混合前③的體積________④的體積(填“大于”“小于”或“等于”),此時溶液中離子濃度由大到小的順序是______________。
(4)取10 mL溶液③,加水稀釋到500 mL,則此時溶液中由水電離出的[H+]=________。
答案:(1)①②
(2)[Na+]>[HCO]>[OH-]>[H+]>[CO]
(3)小于 [NH]=[Cl-]>[H+]=[OH-]
(4)10-12 molL-1
13.碳、氮元素及其化合物與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。試回答下列有關(guān)問題:
(1)向0.01 molL-1的CH3COONa溶液中分別加入少量濃鹽酸、NaOH固體、Na2CO3固體、FeSO4固體,使CH3COO-水解平衡移動的方向分別為________、________、________、________。(填“左移”或“右移”)
(2)標準狀況下,將1.12 L CO2通入100 mL 1 molL-1的NaOH溶液中,所得溶液中離子濃度由大到小的順序為____________________________;用溶液中微粒的濃度符號完成下列等式:
①[OH-]=2[H2CO3]+_________________________________________________;
②[H+]+[Na+]=_____________________________________________________。
(3)常溫下,0.1 molL-1 NaHCO3溶液的pH大于8,則溶液中[H2CO3]________(填“>”“=”或“<”)[CO],原因是_______________________________(用離子方程式和必要的文字說明,下同)。
(4)以鋁材為陽極,在H2SO4溶液中電解,取少量廢電解液,加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀,產(chǎn)生沉淀的原因是_____________________________________________。
解析:(1)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,HCl電離出的H+、FeSO4水解生成的H+均與OH-反應(yīng),使平衡右移;NaOH電離出的OH-、Na2CO3水解生成的OH-均使溶液中OH-濃度增大,平衡左移。(2)兩者正好完全反應(yīng)生成Na2CO3,依據(jù)電荷守恒有[H+]+[Na+]=2[CO]+[HCO]+[OH-],依據(jù)物料守恒有[Na+]=2{[CO]+[HCO]+[H2CO3]},依據(jù)質(zhì)子守恒有[H+]+[HCO]+2[H2CO3]=[OH-]。
答案:(1)右移 左移 左移 右移
(2)[Na+]>[CO]>[OH-]>[HCO]>[H+]
①[H+]+[HCO] ②2[CO]+[HCO]+[OH-]
(3)> 溶液中既存在HCOCO+H+,也存在HCO+H2OH2CO3+OH-,而HCO的水解程度大于其電離程度
(4)電解液中一定含有Al3+,Al3+水解顯酸性,HCO水解顯堿性,兩個水解反應(yīng)相互促進,Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
14.(創(chuàng)新題)在含有弱電解質(zhì)的溶液中,往往有多個化學(xué)平衡共存。
(1)一定溫度下,向1 L 0.1 molL-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固體,則溶液中________(填“增大”“不變”或“減小”);寫出表示該混合溶液中所有離子濃度之間的一個等式:_______________________________________。
(2)土壤的pH一般在4~9。土壤中Na2CO3含量較高時,pH可高達10.5,試用離子方程式解釋土壤呈堿性的原因: ___________________________。
(3)常溫下在20 mL 0.1 molL-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL-1 HCl溶液40 mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫出)物質(zhì)的量分數(shù)(縱軸)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。
回答下列問題:
①在同一溶液中,H2CO3、HCO,CO__________(填“能”或“不能”)大量共存;
②當(dāng)pH=7時,溶液中含碳元素的主要微粒為__________________,溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為________________________;
③已知在25 ℃時,CO水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh==2.010-4 molL-1,當(dāng)溶液中[HCO]∶[CO]=2∶1時,溶液的pH=________。
解析:(1)Ka=,Ka僅受溫度影響,溫度不變,Ka值不變。若寫電荷守恒的等式則為[CH3COO-]+[OH-]=[H+]+[Na+],若寫物料守恒的等式則為[CH3COO-]+[CH3COOH]=0.2 molL-1。
(2)土壤呈堿性,是CO水解所致,CO的水解以第一步為主。
(3)①通過觀察圖像可知H2CO3和CO不可以共存,會發(fā)生反應(yīng)生成HCO。②通過觀察圖像可知當(dāng)pH=7時,溶液中含碳元素的主要微粒為HCO、H2CO3。③當(dāng)[HCO]∶[CO]=2∶1時,Kh==2[OH-]=2.010-4 molL-1,則[OH-]=1.010-4 molL-1,故[H+]==1.010-10 molL-1,pH=10。
答案:(1)不變 [CH3COO-]+[OH-]=[H+]+[Na+](答案合理即可)
(2)CO+H2OHCO+OH-
(3)①不能 ②HCO、H2CO3 [Na+]>[Cl-]>[HCO]>[H+]=[OH-] ③10
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