1、1第 27 讲 盐类的水解一、选择题1下列说法不正确的是( )A明矾水解生成 Al(OH)3胶体,可用作净水剂B水解反应 NH H 2ONH 3H2OH 达到平衡后,升高温度平衡逆向移动 4C制备 AlCl3、FeCl 3、CuCl 2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D盐类水解反应的逆反应是中和反应解析:选 B。水解吸热,升高温度促进水解,平衡正向移动,B 错误。2下列有关电解质溶液的说法正确的是( )A将 Ca(ClO)2、Na 2SO3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 molL1 的 CH3COOH 溶液中加入少量水溶液
2、显碱性的物质,CH3COOH 的电离程度一定增大DNaCl 溶液和 CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同解析:选 A。Ca(ClO) 2在水中发生水解:Ca(ClO) 22H 2OCa(OH) 22HClO,HClO 不稳定,受热会分解:2HClO 2HClO 2,生成的 HCl 会和 Ca(OH)2反应生= = = = = 成 CaCl2和 H2O,故加热蒸干 Ca(ClO)2溶液得到的固体是 CaCl2;加热 Na2SO3溶液的过程中,发生反应:2Na 2SO3O 2=2Na2SO4,蒸干会得到 Na2SO4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
3、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,向 CH3COOH 溶液中加入少量CH3COONa,CH 3COO 浓度增大,会抑制 CH3COOH 的电离,CH 3COOH 的电离程度减小,C 项错误。CH3COONH4是能发生水解相互促进反应的盐,CH 3COO 、NH 的水解均会促进水的电离,溶 4液中水的电离程度较大,但溶液中的 H 浓度与 OH 浓度相等,故溶液呈中性,D 项错误。3(2019抚顺六校联考)常温下,一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说法正确的是( )A当溶液中 c(CH3COO ) c
4、(Na )时,醋酸与氢氧化钠恰好完全反应B当溶液中 c(CH3COO ) c(Na )时,一定是氢氧化钠过量C当溶液中 c(CH3COO ) c(Na )c(H ) c(OH )时,一定是醋酸过量D当溶液中 c(Na )c(CH3COO )c(OH )c(H )时,一定是氢氧化钠过量解析:选 C。当溶液中 c(CH3COO ) c(Na )时,根据电荷守恒 c(Na ) c(H ) c(CH3COO ) c(OH )可得, c(H ) c(OH ),即醋酸稍过量,A、B 项错误,C 项正确;当氢氧化钠与醋酸恰好完全反应时,D 项中关系式也符合,D 项错误。24在一定条件下,Na 2S 溶液中存
5、在水解平衡:S 2 H 2OHS OH 。下列说法正确的是( )A稀释溶液,水解常数增大B通入 H2S,HS 浓度减小C升高温度, 增大c( HS )c( S2 )D加入 NaOH 固体,溶液 pH 减小解析:选 C。水解常数只与温度有关,因此稀释溶液,水解常数不变,A 项错误;通入H2S,HS 浓度增大,B 项错误;升高温度,水解平衡向右移动,溶液中 c(HS )增大、c(S2 )减小,故 增大,C 项正确;加入 NaOH 固体,溶液碱性增强,pH 增大,Dc( HS )c( S2 )项错误。5(2019江南十校检测)常温下,下列有关叙述不正确的是( )A若 NH4Cl 溶液的 pH6,则
6、c(Cl ) c(NH )9.910 7 mol/L 4BCH 3COONa 和 CaCl2混合溶液中: c(Na ) c(Ca2 ) c(CH3COO ) c(CH3COOH)2 c(Cl )C等物质的量浓度的 Na2CO3与 NaHCO3混合溶液中:2c(Na )3 c(CO )3 c(HCO )3 c(H2CO3)23 3D已知 H2A 的 Ka14.1710 7 , Ka24.910 11 ,则 NaHA 溶液呈碱性解析:选 B。A.根据电荷守恒, c(NH ) c(H ) c(Cl ) c(OH ),溶液的 pH6, 4即 c(H )10 6 mol/L, c(OH )10 8 mo
7、l/L,因此有 c(Cl ) c(NH ) c(H ) c(OH ) 4(10 6 10 8 ) mol/L9.910 7 mol/L,故 A 说法正确;B.根据物料守恒, c(CH3COO ) c(CH3COOH) c(Na ), c(Cl )2 c(Ca2 ),因此有 c(Na )2 c(Ca2 ) c(CH3COO ) c(CH3COOH) c(Cl ),故 B 说法错误;C.根据物料守恒,2 c(Na )3 c(CO )3 c(HCO23)3 c(H2CO3),故 C 说法正确;D.根据 Kw、 Kh、 Ka关系, Kh Kw/Ka110 14 /(4.17107 ) 32.410 8
8、 4.91011 ,推出 NaHA 溶液显碱性,故 D 说法正确。6有关100 mL 0.1 molL1 NaHCO3、100 mL 0.1 molL1 Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是( )A溶液中水电离出的 H 个数:B溶液中阴离子的物质的量浓度之和:C溶液中: c(CO ) c(H2CO3)23D溶液中: c(HCO ) c(H2CO3) 3解析:选 C。CO 的水解能力比 HCO 的强,故 Na2CO3溶液的 pH 较大,水电离出的23 3H 总数与 OH 总数相同,A 项正确;Na 2CO3溶液中 Na 的浓度是 NaHCO3溶液中的两倍,根据电荷守恒可知 B 项正确;溶液中 H
9、CO 的水解能力大于其电离能力,C 项不正确; 33溶液中 HCO 、H 2CO3分别是 CO 的第一步水解产物和第二步水解产物,D 项正确。 3 237(2019昆明质检)有机酸种类繁多,甲酸(HCOOH)是常见的一元酸,常温下其Ka1.810 4 ,草酸(H 2C2O4)是常见的二元酸,常温下,Ka15.410 2 , Ka25.410 5 。下列说法正确的是( )A甲酸钠溶液中: c(Na )c(HCOO )c(H )c(OH ) B草酸氢钠溶液中加入甲酸钠溶液至中性: c(Na ) c(HC2O )2 c(C2O ) 4 24 c(HCOO )CNa 2C2O4溶液中: c(HC2O
10、) c(H2C2O4) c(H ) c(OH ) 4D足量甲酸与草酸钠溶液反应:2HCOOHNa 2C2O4=H2C2O42HCOONa解析:选 B。A.甲酸为弱酸,甲酸钠为强碱弱酸盐,离子浓度大小顺序是 c(Na )c(HCOO ) c(OH ) c(H ),故 A 错误;B.根据电荷守恒, c(Na ) c(H ) c(OH ) c(HC2O )2 c(C2O ) c(HCOO ),溶液显中性,即 c(Na ) c(HC2O )2 c(C2O ) 4 24 4 24 c(HCOO ),故 B 正确;C.根据质子守恒,有 c(OH ) c(H ) c(HC2O )2 c(H2C2O4), 4
11、故 C 错误;D.根据电离平衡常数 Ka1 Ka Ka2,因此足量甲酸与草酸钠反应:HCOOHNa 2C2O4=HCOONaNaHC 2O4,故 D 错误。8(2019潍坊一模)在 NaCN 溶液中存在水解平衡:CN H 2OHCN OH ,水解常数 Kh(NaCN) c0(NaCN)是 NaCN 溶液的起始浓度。25 c( HCN) c( OH )c( CN ) c2( OH )c0( NaCN)时,向 1 molL1 的 NaCN 溶液中不断加水稀释,NaCN 溶液浓度的对数值 lg c0与2pOHpOHlg c0(OH )的关系如图所示,下列说法中错误的是( )A25 时, Kh(NaC
12、N)的值为 104.7B升高温度,可使曲线上 a 点变到 b 点C25 ,向 a 点对应溶液中加入固体 NaCN,CN 的水解程度减小Dc 点对应溶液中的 c(OH )大于 a 点解析:选 B。2pOH2lg c(OH ),则 c2(OH )10 2pOH 。 Kh(NaCN) ,c2( OH )c0( NaCN)由 a 点坐标可知, c0(NaCN)0.1 molL1 , c2(OH ) 105.7 ,代入表达式可得 Kh(NaCN)4104.7 ,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
13、移动,但 CN 的水解程度减小,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 点对应溶液中的 OH 的浓度大于 a 点,D 项正确。9(2019南通调研)25 时,用 0.050 0 molL1 H2C2O4(二元弱酸)溶液滴定25.00 mL 0.100 0 molL1 NaOH 溶液,所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( )A点所示溶液中: c(H ) c(H2C2O4) c(HC2O ) c(OH ) 4B点所示溶液中: c(HC2O )2 c(C2O ) c(Na ) 4 24C点所示溶液中: c(Na )c(HC2O )c(H2C2O4)c
14、(C2O ) 4 24D滴定过程中不可能出现: c(Na )c(C2O ) c(HC2O )c(H )c(OH )24 4解析:选 B。A 项,点为草酸钠溶液,溶液显碱性,根据质子守恒分析,有 c(H )2 c(H2C2O4) c(HC2O ) c(OH ),故 A 错误;B 项,点溶液呈中性,根据电荷守恒分 4析,有 c(OH ) c(HC2O )2 c(C2O ) c(H ) c(Na ),因为 c(H ) c(OH ),所以 4 24c(HC2O )2 c(C2O ) c(Na ),故 B 正确;C 项,点为 NaHC2O4溶液,溶液呈酸性, 4 24说明 HC2O 的电离大于水解,则电
15、离出的 C2O 浓度大于水解出的 H2C2O4浓度,故 C 错 4 24误;D 项,点为 Na2C2O4溶液呈碱性,点为 Na2C2O4和 NaHC2O4的混合溶液,呈中性,点为 NaHC2O4溶液呈酸性,所以介于和之间,随着 H2C2O4的滴入,NaHC 2O4逐渐增多,所以可能出现 c(Na )c(C2O ) c(HC2O )c(H )c(OH ),故 D 错误。24 410(2019惠州第三次调研)25 时,0.1 mol Na 2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1 L 的溶液,溶液中部分微粒与 pH 的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( )A随 pH 增大, 数值先减小后增大Bb 点
16、所示溶液中: c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(Cl ) c(HCO )23 35C25 时,碳酸的第一步电离常数 Ka110 7D溶液呈中性时: c(HCO ) c(CO ) c(H2CO3) 3 23解析:选 B。 ,随 pH 增大, c(H )减小,温度不变,Ka2( H2CO3)c( H )Ka2(H2CO3)不变,故 的值随 pH 的增大而增大,A 项错误;b 点溶液为 Na2CO3、NaHCO 3和NaCl 的混合溶液,根据电荷守恒得 c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(Cl )23 c(HCO ),B 项正确;由题图可知,25 、
17、 pH6 时, c(HCO ) c(H2CO3), 3 3Ka1 c(H )10 6 ,C 项错误;溶液呈中性时,观察 pH7 时图像中的三条曲线可知,c(HCO ) c(H2CO3) c(CO ),D 项错误。 3 23二、非选择题11现有 0.175 molL1 醋酸钠溶液 500 mL(已知醋酸的电离平衡常数Ka1.7510 5 )。(1)写出醋酸钠发生水解反应的化学方程式:_。(2)下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是_。(3)在醋酸钠溶液中加入少量下列物质,水解平衡向正反应方向移动的有_。A冰醋酸 B纯碱固体C醋酸钙固体 D氯化铵固体(4)在醋酸钠溶液中加入少量冰醋酸后,溶液中
18、微粒浓度的关系式能成立的有_。A c(CH3COO ) c(CH3COOH)c(Na )B c(Na )c(CH3COO )c(H )c(OH )C c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH )D c(CH3COO )c(H )c(OH )c(Na )(5)欲配制 0.175 molL1 醋酸钠溶液 500 mL,可采用以下两种方案。方案一:用托盘天平称取_g 无水醋酸钠,溶于适量水中,配成 500 mL 溶液。6方案二:体积均为 250 mL 且浓度均为_的醋酸与氢氧化钠溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。(6)在室温下,0.175 molL 1 醋酸钠溶液的 p
19、H 约为_。解析:(2)Na 不水解,所以其浓度始终不变,A 错误;CH 3COO 开始时水解速率最大,后逐渐减小,平衡时不再变化,B 正确;随着水解的进行,pH 逐渐增大,平衡时不再变化,C 正确;温度不变, Kw不变,D 错误。(3)加入冰醋酸,溶液中醋酸浓度增大,平衡向逆反应方向移动,A 错误;加入纯碱固体,CO 的水解抑制 CH3COO 的水解,平衡向逆反应方23向移动,B 错误;加入醋酸钙固体,溶液中 CH3COO 浓度增大,平衡向正反应方向移动,C正确;加入氯化铵固体,NH 与水解生成的 OH 结合成 NH3H2O,使溶液中 OH 浓度减小, 4平衡向正反应方向移动,D 正确。(4
20、)B 项不符合电荷守恒,错误;无论加入多少冰醋酸,都不会存在 c(OH )c(Na ),D 错误。(5)由 m nM 得无水 CH3COONa 的质量为 7.175 g,托盘天平精确度为 0.1 g,故称量的质量应为 7.2 g;醋酸与 NaOH 溶液等浓度等体积混合,混合后所得醋酸钠溶液浓度为 0.175 molL1 ,所以原醋酸和氢氧化钠溶液的浓度均为0.35 molL1 。(6)CH 3COO 的水解反应的平衡常数 Kh ,即KwKa ,所以 c(OH )10 5 c( CH3COOH) c( OH )c( CH3COO ) c2( OH )0.175 10 141.7510 5molL
21、1 ,pH9。答案:(1)CH 3COONaH 2OCH 3COOHNaOH(2)BC (3)CD (4)AC (5)7.2 0.35 molL 1 (6)912(2019上饶模拟)(1)实验室可用 NaOH 溶液吸收 NO2,反应为2NO22NaOH= =NaNO3NaNO 2H 2O。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 molL1 的 CH3COONa 溶液,则两种溶液中 c(NO )、 c(NO 3)和 c(CH3COO )由大到小的顺序为 2_(已知 HNO2的电离常数 Ka7.110 4 ,CH 3C
22、OOH 的电离常数 Ka1.710 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 NaOHc向溶液 B 中加适量水d向溶液 B 中加适量 NaOH(2)Na2S2O5溶于水即生成 NaHSO3。证明 NaHSO3中 HSO 的电离程度大于水解程度,可 3采用的实验方法是_(填字母)。a测定溶液的 pH b加入 Ba(OH)2溶液c加入盐酸 d加入品红溶液7e用蓝色石蕊试纸检测答案:(1) c(NO ) c(NO ) c(CH3COO ) bc (2)ae 3 213(创新题)在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
23、(1)一定温度下,向 1 L 0.1 molL1 CH3COOH 溶液中加入 0.1 mol CH3COONa 固体,则溶液中 _(填“增大” “不变”或“减小”);写出表示c( CH3COO ) c( H )c( CH3COOH)该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式:_。(2)土壤的 pH 一般在 49。土壤中 Na2CO3含量较高时,pH 可高达 10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:_。(3)常温下在 20 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入 0.1 molL1 HCl 溶液 40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO 2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶
24、液 pH 变化的部分情况如图所示。回答下列问题:在同一溶液中,H 2CO3、HCO ,CO _(填“能”或“不能”)大量共存; 3 23当 pH7 时,溶液中含碳元素的主要微粒为_,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为_;已知在 25 时,CO 水解反应的平衡常数即水解常数 Kh 2.010 4 ,当23溶液中 c(HCO ) c(CO )21 时,溶液的 pH_。 3 23解析:(1) Ka , Ka仅受温度影响,温度不变, Ka值不变。c( CH3COO ) c( H )c( CH3COOH)若写电荷守恒的等式则为 c(CH3COO ) c(OH ) c(H ) c(Na ),若写物料
25、守恒的等式则为 c(CH3COO ) c(CH3COOH)0.2 molL 1 。(2)土壤呈碱性,是 CO 水解所致,CO 的水解以第一步为主。23 23(3)通过观察图像可知 H2CO3和 CO 不可以共存,会发生反应生成 HCO 。通过23 3观察图像可知当 pH7 时,溶液中含碳元素的主要微粒为 HCO 、H 2CO3。当 c(HCO ) 3 3c(CO )21 时, Kh 2 c(OH )2.010 4 ,则 c(OH )1.010 4 23molL1 ,故 c(H ) 1.010 10 molL1 ,pH10。Kwc( OH )答案:(1)不变 c(CH3COO ) c(OH ) c(H ) c(Na )(答案合理即可)8(2)CO H 2OHCO OH 23 3(3)不能HCO 、H 2CO3 c(Na ) c(Cl ) c(HCO ) c(H ) c(OH ) 3 310