新教材适用2024版高考化学一轮总复习练案25第八章水溶液中的离子反应与平衡第25讲盐类的水解

练案[25]第25讲盐类的水解一、选择题：本题共10小题，每小题只有一个选项符合题目要求。1．(2023·山东临沂模拟)下列方程式属于水解反应，且其相应溶液呈酸性的是(B)A．HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH3O＋＋COeq\o\al(2－,3)B．Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋C．ClO－＋H2OHClO＋OH－D．H2S＋H2OHS－＋H3O＋[解析]水解反应的概念：在溶液中盐电离出的离子与水电离出的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质的反应。HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH3O＋＋COeq\o\al(2－,3)属于碳酸氢根的电离方程式，故A错误；Fe3＋水解生成Fe(OH)3，溶液显示酸性，所以其水解方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，故B正确；ClO－＋H2OHClO＋OH－是水解反应，但是溶液显碱性，不符合题意，故C错误；H2S＋H2OHS－＋H3O＋是硫化氢的电离方程式，而不是水解反应，故D错误。2．(2023·贵州模拟)用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，其中解释或结论不正确的是(A)选项实验现象解释或结论A加入FeCl3固体溶液变成红褐色FeCl3的水解程度变大B加入等体积的水溶液颜色变浅c(Fe3＋)变小C加入足量的Fe粉溶液颜色变成浅绿色2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋D将FeCl3溶液微热溶液变成红褐色水解反应ΔH>0[解析]向黄色的FeCl3溶液中加入FeCl3固体，溶液浓度增大，水解生成的Fe(OH)3浓度变大，溶液颜色变深，但FeCl3的水解程度变小，故A错误；往黄色的FeCl3溶液中加入等体积水，溶液被稀释，c(Fe3＋)变小，溶液颜色变浅，故B正确；在黄色的FeCl3溶液中加入足量Fe粉，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，溶液颜色变成浅绿色，故C正确；将FeCl3溶液微热可加速FeCl3的水解，溶液变成红褐色，说明升高温度平衡向正反应方向移动，水解反应是吸热反应，故D正确。3．(2023·江苏南通模拟)室温时，通过实验探究(NH4)2C2O4溶液的性质，操作及现象如表所示。实验操作及现象1测定0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液的pH，测得溶液pH<72向0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中加入等体积0.1mol·L－1CaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤3向实验2所得白色沉淀中加入10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，浸泡一段时间，无明显现象下列说法正确的是(C)A．0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中存在：c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(H＋)＋c(H2C2O4)B．由实验1可得：Kh(NHeq\o\al(＋,4))>Kh(C2Oeq\o\al(2－,4))C．由实验2可得：Ksp(CaC2O4)<2.5×10－3D．由实验3可得浸泡所得溶液中存在：c(Ca2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))<Ksp(CaCO3)[解析]0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中存在元素质量守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝2c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋2c(H2C2O4)，电荷守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)，所以溶液中存在c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(H＋)＋2c(H2C2O4)，A错误；0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中NHeq\o\al(＋,4)的浓度是C2Oeq\o\al(2－,4)浓度的2倍，所以不能说明二者水解程度的相对大小，B错误；向0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中加入等体积0.1mol·L－1CaCl2溶液，产生白色沉淀，则Ksp(CaC2O4)<Q＝c(Ca2＋)·c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.1,2)×eq\f(0.1,2)＝2.5×10－3，C正确；由于碳酸钙也是不溶于水的白色沉淀，所以由实验3不能得出浸泡所得溶液中存在：c(Ca2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))<Ksp(CaCO3)，D错误。4．(2023·山东临沂模拟)下面提到的问题中，与盐的水解无关的是(D)A．NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂B．将FeCl3溶液蒸干灼烧，所得固体为Fe2O3C．使用泡沫灭火器时，使硫酸铝和小苏打溶液混合D．为保存FeCl2溶液，要在溶液中加少量铁粉[解析]铵根离子、锌离子水解显酸性，生成的氢离子与氧化铁反应，所以NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂，与盐的水解有关，故A不选；将FeCl3溶液蒸干，氯化氢易挥发，得到水解产物氢氧化铁，灼烧后最终得到的固体是Fe2O3，与盐的水解有关，故B不选；硫酸铝和小苏打溶液混合，铝离子与碳酸氢根离子发生水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，可用于灭火，与盐的水解有关，故C不选；为保存FeCl2溶液，要在溶液中加少量铁粉，目的是防止亚铁离子被氧化，与盐的水解无关，故D入选。5．(2023·福建厦门模拟)化学与生活密切相关。下列有关物质的应用与盐类水解无关的是(D)A．Na2CO3溶液常作餐具的洗涤剂B．KAl(SO4)2·12H2O常作饮用水的净水剂C．用漂白粉漂白织物D．Na2S常作废水中Hg2＋、Cu2＋等的沉淀剂[解析]Na2CO3溶液水解呈碱性，碱性条件下可以促进油脂的水解，故A不选；KAl(SO4)2·12H2O水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附作用，常作饮用水的净水剂，故B不选；漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，Ca(ClO)2水解生成HClO，HClO具有漂白性，故C不选；Na2S常作废水中Hg2＋、Cu2＋等的沉淀剂，与水解无关，是离子之间的直接反应，故D入选。6．(2023·山东德州模拟)在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400℃)下列物质的溶液，可以得到该物质固体的是(C)A．氯化铁 B．碳酸氢钠C．硫酸镁 D．高锰酸钾[解析]氯化铁易水解生成氢氧化铁和HCl，升高温度HCl易挥发，蒸干溶液得到的固体是氢氧化铁，灼烧氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁，所以最终得到的固体是氧化铁，故A错误；NaHCO3在加热条件下易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，故B错误；MgSO4易水解生成氢氧化镁和硫酸，硫酸为难挥发性的酸，加热蒸干并灼烧得到MgSO4固体，故C正确；KMnO4受热易分解生成锰酸钾、二氧化锰与氧气，故D错误。7.(2023·广东广州模拟)常温下，稀释0.1mol·L－1CH3COONa溶液，如图的横坐标表示加水的量，则纵坐标可以表示(C)A．Kh(CH3COO－)B．c(CH3COO－)C．n(CH3COOH)D．溶液pH[解析]水解常数只受温度影响，温度不变、Kh(CH3COO－)不变，故A错误；随着加水的量的增加，CH3COONa溶液浓度减小，又因水解程度增大，CH3COO－的浓度减小，则c(CH3COO－)减小，故B错误；CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，随着加水的量的增加，水解程度增大，生成的CH3COOH增多，则n(CH3COOH)增多，符合图像变化，故C正确；醋酸钠溶液水解显碱性，稀释过程中水解生成的氢氧根离子浓度减小，溶液pH减小，故D错误。8．(2022·辽宁大连模拟)物质的量浓度相同的下列溶液：①Na2CO3、②NaHCO3、③H2CO3、④(NH4)2CO3，按c(COeq\o\al(2－,3))由小到大顺序排列正确的是(B)A．④<③<②<① B．③<②<④<①C．③<②<①<④ D．③<④<②<①[解析]物质的量浓度相同的Na2CO3、NaHCO3、H2CO3、(NH4)2CO3溶液中，根据盐类水解的规律，无弱不水解，有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，令其物质的量浓度为0.1mol·L－1，则：Na2CO3是易溶于水的盐，在水中完全电离，电离出的碳酸根离子部分水解，但水解微弱，所以，碳酸根离子浓度降低，碳酸根浓度接近0.1mol·L－1；NaHCO3是易溶于水的盐，在水中完全电离，电离出的碳酸氢根离子水解建立水解平衡，因碳酸氢钠溶液显碱性，所以，部分碳酸氢根离子的电离小于其水解，所以碳酸根浓度远远小于碳酸氢根浓度，即远远小于0.1mol·L－1；(NH4)2CO3是易溶于水的盐，在水中完全电离，电离出的铵根离子和碳酸根离子分别和水电离出的氢氧根离子和氢离子结合，水解相互促进，所以，碳酸根离子浓度比Na2CO3中碳酸根离子浓度小一些，碳酸根离子略小于0.1mol·L－1；H2CO3是二元弱酸，在溶液中分步电离，第二步才电离出COeq\o\al(2－,3)，且第一步电离出的H＋抑制了第二步电离，所以c(COeq\o\al(2－,3))最小；综上碳酸根离子浓度为Na2CO3>(NH4)2CO3>NaHCO3>H2CO3。9．(2023·山东青岛检测)室温下，改变0.1mol·L－1邻苯二甲酸氢钾(KHA)溶液pH，溶液中H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。下列叙述错误的是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(已知δX＝\f(cX,cH2A＋cHA－＋cA2－)))(C)A．lg[Ka2(H2A)]＝－5.4B．pH＝4.15时，2δ(H2A)＋δ(HA－)＝1C．KHA溶液中：c(K＋)>c(HA－)>c(H2A)>c(A2－)D．pH＝7时，c(A2－)>c(HA－)>c(H＋)＝c(OH－)[解析]根据分布图像的两个交点可得H2A的电离平衡常数：Ka1＝10－2.9，Ka2＝10－5.4。lg[Ka2(H2A)]＝－5.4，A正确；由题图可知pH＝4.15时δ(H2A)＝δ(A2－)，故δ(H2A)＋δ(A2－)＋δ(HA－)＝2δ(H2A)＋δ(HA－)＝1，B正确；Ka2＝10－5.4>Kh(HA－)＝eq\f(Kw,Ka1)＝10－11.1，因此电离产物A2－的浓度大于水解产物H2A的浓度，C错误；由题图可知pH＝7时c(A2－)>c(HA－)，且c(H＋)＝c(OH－)，D正确。10．(2023·河北衡水检测)某同学在实验室探究NaHCO3的性质：常温下，配制0.10mol·L－1NaHCO3溶液，测得其pH为9.7；取少量该溶液滴加CaCl2溶液至pH＝7，滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出。下列说法不正确的是(B)A．NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其电离程度B．加入CaCl2促进了HCOeq\o\al(－,3)的水解C．反应的离子方程式是2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2CO3D．反应后的溶液中存在：c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)[解析]NaHCO3既能电离又能水解，水解出OH－，电离出H＋，NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其电离程度，A项正确；溶液中存在HCOeq\o\al(－,3)COeq\o\al(2－,3)＋H＋，加入CaCl2消耗COeq\o\al(2－,3)，促进HCOeq\o\al(－,3)的电离，B项不正确；HCOeq\o\al(－,3)与Ca2＋生成CaCO3和H＋，H＋结合HCOeq\o\al(－,3)生成H2CO3，则反应的离子方程式为2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2CO3，C项正确；溶液中存在电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)＋c(OH－)，溶液的pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)，D项正确。二、非选择题：本题共4小题。11．(1)(2023·山东聊城模拟)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的作用是分解出HCl气体，抑制CeCl3的水解。(2)(2023·辽宁沈阳模拟)KAl(SO4)2·12H2O可作净水剂，其原理是(用离子方程式表示)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋。(3)(2023·湖北黄冈模拟)用离子方程式表示NaCN溶液呈碱性的原因CN－＋H2OHCN＋OH－。(4)(2023·山东淄博模拟)在配制FeCl3溶液时，防止浑浊，应加入适量稀盐酸。[解析](1)加热条件下CeCl3易发生水解，为抑制其水解，可以通入HCl，所以无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备，NH4Cl分解出HCl气体，抑制CeCl3的水解。(2)明矾溶于水得到氢氧化铝胶体Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而净水。(3)NaCN为强碱弱酸盐，水解呈碱性，离子方程式为CN－＋H2OHCN＋OH－。(4)在配制FeCl3溶液时，为防止浑浊，加入适量盐酸，抑制铁离子的水解，使平衡逆向进行。12．(2023·江苏扬州月考)H2A是一种二元弱酸，25℃、不同pH时，H2A、HA－、A2－的物种分布如图所示：(1)向0.1mol·L－1H2A溶液中逐滴滴加NaOH溶液，写出pH由3～5时所发生反应的离子方程式：HA－＋OH－=A2－＋H2O。(2)pH＝2.2时，溶液中c(H2A)c(HA－)＝110。(3)常温下，0.1mol·L－1NaHA溶液的水解平衡常数Kh＝10－12.8，请结合相关平衡常数说明0.1mol·L－1NaHA溶液的酸碱性：酸性。(4)将0.1mol·L－1NaHA和0.1mol·L－1Na2A的溶液等体积混合，所得溶液中c(Na＋)＝eq\f(3,2)[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)](用只含H2A、HA－、A2－三种粒子的表达式表示)。(5)25℃时，向一定体积的H2A溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液，所加NaOH溶液体积与H2A溶液体积相同时，溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)。[解析](1)向0.1mol·L－1H2A溶液中逐滴滴加NaOH溶液，由图可知，pH由3～5时HA－减少，A2－增加，则发生反应的离子方程式为HA－＋OH－=A2－＋H2O。(2)由图可知pH＝1.2时c(H2A)＝c(HA－)，则Ka1＝eq\f(cHA－·cH＋,cH2A)＝10－1.2，pH＝2.2时，溶液中c(H2A)c(HA－)＝eq\f(cH＋,Ka1)＝eq\f(10－2.2,10－1.2)＝110。(3)图中pH＝4.2时，HA－的电离平衡常数为Ka2＝eq\f(cA2－·cH＋,cHA－)＝10－4.2，水解平衡常数Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝eq\f(10－14,10－1.2)＝10－12.8，所以HA－的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性，即0.1mol·L－1NaHA溶液呈酸性，常温下，0.1mol·L－1NaHA溶液的水解平衡常数Kh＝10－12.8。(4)0.1mol·L－1NaHA和0.1mol·L－1Na2A的溶液等体积混合，由物料守恒可知2n(Na)＝3n(A)，则c(Na＋)＝eq\f(3,2)[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)]。(5)25℃时，向一定体积的H2A溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液，所加NaOH溶液体积与H2A溶液体积相同时，溶液中溶质为NaHA，HA－的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性，溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)。13．现有0.175mol·L－1醋酸钠溶液500mL(已知醋酸的电离常数Ka＝1.75×10－5)。(1)下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是BC(填字母，下同)。A.溶液中c(Na＋)与反应时间t的关系B.CH3COO－的水解速率与反应时间t的关系C.溶液的pH与反应时间t的关系D.Kw与反应时间t的关系(2)在醋酸钠溶液中加入下列少量物质，能使水解平衡右移的有CD。A．冰醋酸 B．纯碱固体C．醋酸钙固体 D．氯化铵固体(3)欲配制0.175mol·L－1醋酸钠溶液500mL，可采用以下两种方案；方案一：用托盘天平称取7.2g无水醋酸钠，溶于适量水中，配成500mL溶液。方案二：用体积均为250mL且浓度均为0.35mol·L－1的醋酸与氢氧化钠两溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。(4)在室温下，0.175mol·L－1醋酸钠溶液的pH约为9[已知醋酸根离子水解反应的平衡常数Kh＝eq\f(Kw,KaCH3COOH)]。[解析](1)A项，钠离子不水解，所以浓度始终不变，错误；B项，醋酸根离子开始时水解速率最大，后逐渐减小，平衡时不再变化，正确；C项，随着水解的逐渐进行，pH逐渐增大，平衡时不再发生变化，正确；D项，Kw是温度常数，温度不变，Kw不变，错误。(2)A项，加入冰醋酸，溶液中醋酸浓度增大，平衡左移，错误；B项，加入纯碱固体，由于COeq\o\al(2－,3)的水解会产生OH－，抑制CH3COO－的水解，平衡左移，错误；C项，加入醋酸钙固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，平衡右移，正确；D项，加入氯化铵固体，铵根离子与醋酸根离子发生相互促进水解的反应，平衡右移，正确。(3)由m＝nM得醋酸钠的质量为7.175g，由托盘天平的精确度知托盘天平称量的质量为7.2g；醋酸与氢氧化钠溶液等浓度等体积混合，混合后的溶液浓度减半，为0.175mol·L－1，所以原来的浓度为0.35mol·L－1。(4)醋酸根离子水解反应的平衡常数Kh＝eq\f(Kw,KaCH3COOH)＝eq\f(cCH3COOH·cOH－,cCH3COO－)＝eq\f(c2OH－,cCH3COO－)，代入数据得c(OH－)＝10－5mol·L－1，pH＝9。14．(2023·湖南长沙检测)一般来说，较强酸可以制取较弱酸，这是复分解反应的规律之一。已知在常温下测得浓度均为0.1mol·L－1的下列6种溶液的pH。溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.18.811.610.311.111.3(1)①请根据上述信息判断下列反应不能发生的是BC(填选项字母)。A．CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCNB．CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClOC．2HCN＋Na2CO3=NaCN＋CO2↑＋H2OD．Na2CO3＋C6H5OH=NaHCO3＋C6H5ONaE．CO2＋H2O＋C6H5ONa=NaHCO3＋C6H5OH②已知HA、H2B是两种弱酸，存在以下关系：H2B(少量)＋2A－=B2－＋2HA，则A－、B2－、HB－三种阴离子结合H＋的难易顺序为HB－<B2－<A－(或A－>B2－>HB－)。(2)一些复分解反应的发生还遵循其他规律。下列变化都属于复分解反应：①将石灰乳与纯