（课堂设计）高中化学 3.3.2 盐类水解原理的应用同步精练 苏教版选修4

3.3.2盐类水解原理的应用同步精练苏教版选修41．将0.1mol下列物质置于1L水中充分搅拌后，溶液中阴离子数最多的是()A．KCl B．Mg(OH)2C．Na2CO3 D．MgSO4解析：此题涉及到物质溶解性、盐的水解等知识。往往对盐的水解产生一种错误理解，即COeq\o\al(2－,3)因水解而使COeq\o\al(2－,3)浓度减小，本题已转移到溶液中阴离子总数多少问题上。答案：C2．有关①100mL0.1mol/LNaHCO3、②100mL0.1mol/LNa2CO3两种溶液的叙述不正确的是()A．溶液中水电离出的H＋个数：②>①B．溶液中阴离子的物质的量浓度之和：②>①C．①溶液中：c(COeq\o\al(2－,3))>c(H2CO3)D．②溶液中：c(HCOeq\o\al(－,3))>c(H2CO3)解析：COeq\o\al(2－,3)水解能力比HCOeq\o\al(－,3)强，故碳酸钠溶液的pH较大，水电离出的H＋总数与OH－总数相同，故A正确；由电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)，碳酸钠溶液中Na＋浓度是碳酸氢钠溶液的二倍，B正确；①溶液中HCOeq\o\al(－,3)水解能力大于电离能力，C项不正确；②溶液中HCOeq\o\al(－,3)、H2CO3分别是COeq\o\al(2－,3)的一级水解和二级水解产物，故D项正确。答案：C3．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质，通过水解除去杂质，需将溶液调至pH＝4，在调节溶液pH时，应选用的试剂是()A．NaOH B．ZnOC．Na2CO3 D．Fe2O3解析：本题根据不引入新的杂质即可选出答案B，其原理为：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入ZnO，消耗H＋，从而促进Fe3＋完全水解而以Fe(OH)3形式沉淀出来。答案：B4．将标准状况下1.12LCO2通入含有2gNaOH的水溶液中，完全反应并得到2L溶液，则对于该溶液表述正确的是()A．c(Na＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(COeq\o\al(2－,3))＋c(H2CO3)B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(COeq\o\al(2－,3))＋c(OH－)C．HCOeq\o\al(－,3)的电离程度大于HCOeq\o\al(－,3)的水解程度D．存在的平衡体系只有：HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)解析：n(CO2)＝eq\f(1.12L,22.4L/mol)＝0.05mol，n(NaOH)＝eq\f(2g,40g/mol)＝0.05mol，故二者以1∶1反应生成NaHCO3的化学反应为：CO2＋NaOH=NaHCO3。在NaHCO3溶液中存在HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)，H2OH＋OH－，且HCOeq\o\al(－,3)水解程度大于电离程度，C、D错误，据物料守恒知A正确，据电荷守恒知B错误。答案：A5．关于浓度均为0.1mol/L的三种溶液：①氨水②盐酸③氯化铵溶液，下列说法不正确的是()A．c(NHeq\o\al(＋,4))：③>①B．水电离出的c(H＋)：②>①C．①和②等体积混合后的溶液：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)D．①和③等体积混合后的溶液：c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)解析：NH3·H2O为一元弱碱，发生微弱电离，故溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))远小于0.1mol/L，而NH4Cl溶液中虽然NHeq\o\al(＋,4)水解，但水解是微弱的，故c(NHeq\o\al(＋,4))略小于0.1mol/L，A正确；①中c(OH－)小于0.1mol/L，②中c(H＋)＝0.1mol/L，因此盐酸对水的电离抑制的更厉害，故水电离程度更小，B错误；C项中氨水与盐酸恰好中和生成NH4Cl，据电荷守恒得出：c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(OH－)＋c(Cl－)，据物料守恒知c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，两式相减即得出C项正确；D项得到等物质的量浓度的NH3·H2O与NH4Cl的混合溶液，因为NH3·H2O的电离大于NH4Cl的水解，故c(NHeq\o\al(＋,4))>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，D正确。答案：B6．(1)pH都为10的NaOH和CH3COONa溶液中，由水电离出的OH－浓度之比为________。(2)pH都为10的NaOH和CH3COONa溶液中，升高温度两溶液的pH大小关系为________。A．一样大 B．前者大C．后者大 D．无法判断(3)有相同浓度的下列溶液：A．NH4HSO4溶液B．NH4Cl溶液C．(NH4)2SO4溶液D．NH4HCO3溶液这四种溶液的pH由大到小的顺序是(用序号表示)___________________________________________________________________。解析：(1)NaOH溶液中水电离的c(OH－)＝10－10mol·L－1，CH3COONa溶液中水电离的OH－浓度为10－4mol·L－1，所以二者之比为10－6∶1。(2)升高温度，CH3COO－水解程度增大，OH－浓度增大，pH增大。(3)因NH4HSO4完全电离，电离方程式为NH4HSO4=NHeq\o\al(＋,4)＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，故溶液中存在H＋最多，酸性最强，而B、C、D三项中均存在NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，B中Cl－，C中SOeq\o\al(2－,4)对NHeq\o\al(＋,4)的水解平衡无影响，但C中c(NHeq\o\al(＋,4))比B中c(NHeq\o\al(＋,4))大，酸性强，D项中HCOeq\o\al(－,3)促进了NHeq\o\al(＋,4)的水解，所以酸性大小为A>C>B>D，pH大小顺序为D>B>C>A。答案：(1)10－6∶1(2)C(3)D>B>C>A7．常温下，某水溶液M中存在的离子有Na＋、A－、H＋、OH－。根据题意回答下列问题：(1)若溶液M由0.1mol/L的HA溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合而得，则溶液M的pH不可能________7(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)若溶液M的pH>7，则c(Na＋)________c(A－)(填“>”、“<”或“＝”)。(3)常温下，若溶液M由pH＝3的HA溶液V1mL与pH＝11的NaOH溶液V2mL混合反应而得，则下列说法中正确的是________(填字母)。A．若溶液M呈中性，则溶液M中c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7mol/LB．若V1＝V2，则溶液M的pH一定等于7C．若溶液M呈酸性，则V1一定大于V2D．若溶液M呈碱性，则V1一定小于V2解析：(1)据题意知，HA与NaOH恰好完全反应，若HA为强酸，则溶液M的pH＝7；若HA为弱酸，则溶液M的pH>7，故无pH<7的情况。(2)根据电荷守恒知：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，若pH>7，即c(H＋)<c(OH－)，则c(Na＋)>c(A－)。(3)A项，若溶液M呈中性，即c(H＋)＝c(OH－)，因t＝25℃，则c(H＋)＋c(OH－)＝1×10－7mol/L＋1×10－7mol/L＝2×10－7mol/L，A正确；B项，若V1＝V2时，如果HA为强酸，则二者恰好反应，pH＝7，如果HA为弱酸，则HA过量，溶液显酸性，pH<7，B错误；结合B项分析知C错误，同样结合B分析知若溶液M呈碱性，必然为NaOH过量，即V1一定小于V2。答案：(1)小于(2)>(3)A、D1．甲型H1N1病毒正在全球肆虐，切断它的传播变得非常重要，84消毒液可以杀死此病毒，它的有效成分为NaClO，下列关于此消毒液说法正确的是()A．此溶液显中性B．此溶液呈白色C．此溶液有强氧化性D．此溶液中只含一种分子解析：A项，由ClO－＋H2OHClO＋OH－知此溶液显碱性，故A项错误；B项，此溶液为钠盐溶液，为无色，故B项错误；C项，因为氯酸盐都具有强氧化性，可用于杀菌消毒，故C项正确；D项，此溶液除含H2O分子外，据ClO－水解知还存在HClO分子，故D项错误。答案：C2．物质的量浓度相同时，下列既能跟NaOH溶液反应，又能跟盐酸反应的溶液中，pH最大的是()A．Na2CO3溶液B．NH4HCO3溶液C．NaHCO3溶液D．NaHSO4溶液解析：A中碳酸钠能和盐酸反应，不与氢氧化钠溶液反应，排除；B中碳酸氢铵与二者都能反应；C中碳酸氢钠与二者均能反应；D中硫酸氢钠能和氢氧化钠溶液反应，不与盐酸反应，排除。故此题中实际是比较碳酸氢铵和碳酸氢钠溶液同浓度时pH的大小，碳酸氢铵是弱碱弱酸。答案：C3．NH4Cl溶于重水(D2O)后，产生的一水合氨和水合氢离子均正确的是()A．NH2D·H2O和D3O＋B．NaOHC．NH3·HDO和D3O＋D．NH2D·HDO和H2DO＋解析：NH4Cl溶于重水后存在下列电离情况：NH4Cl电离出的NHeq\o\al(＋,4)与重水电离出的OD－结合成弱电解质NH3·HDO，从而使水的电离平衡右移，导致溶液呈酸性。而离子在溶液中以水合离子的形式存在，即D＋＋D2O=D3O＋。答案：C4．在CH3COONa溶液里，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且pH变大的是()A．加入适量纯CH3COOH B．加入少量NaCl固体C．加入少量NaOH固体 D．加水稀释解析：在CH3COONa溶液里，存在CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。A项，加入适量纯CH3COOH，上述平衡左移但c(OH－)减小，pH变小，故A项不符合题意；B项，加入少量NaCl固体，平衡不移动，故B项不符合题意；C项，加入少量NaOH固体，即增大了c(OH－)浓度，平衡左移，pH变大，故C项符合题意；D项，加水稀释，平衡右移，pH变小，故D项不符合题意。答案：C5．在某未知溶液中再溶入CH3COONa晶体，测得c(Na＋)与c(CH3COO－)几乎相等，则原溶液可能是()A．KOH溶液 B．HCl溶液C．KCl溶液 D．NaOH溶液解析：将CH3COONa溶于水时，由于CH3COO－的水解使c(Na＋)>c(CH3COO－)，现在测得c(Na＋)与c(CH3COO－)几乎相等，这说明未知溶液能使CH3COONa溶液中的c(CH3COO－)增大。对照得A选项的KOH溶液能使CH3COO－的水解平衡左移，抑制CH3COO－水解符合题意；D选项中的NaOH溶液虽然也能使CH3COO－的水解平衡左移，但是也使溶液中c(Na＋)增大了。答案：A6．常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH＝7，则此溶液中()A．c(HCOO－)>c(Na＋)B．c(HCOO－)<c(Na＋)C．c(HCOO－)＝c(Na＋)D．无法确定c(HCOO－)与c(Na＋)的大小关系解析：很多同学不知如何下手，对题干分析不深刻。题干中所给的信息pH＝7很重要，当NaOH和HCOOH反应时溶液中存在的离子有4种：Na＋、HCOO－、OH－、H＋，根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)；由pH＝7可知，c(H＋)＝c(OH－)，得出c(Na＋)＝c(HCOO－)。答案：C7．下列关于盐类水解反应的应用说法正确的是()A．可以把FeCl3固体直接溶于水制FeCl3溶液B．热的纯碱溶液去油污效果好C．Al(NO3)3溶液与K2S溶液混合后无明显现象D．Mg粉投入到饱和NH4Cl溶液中无明显现象解析：A项，把FeCl3固体直接溶于水时，因FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，所配溶液易产生较多的Fe(OH)3变浑浊，A项错误；B项，因COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，温度升高，c(OH－)增大，故去油污效果好，故B项正确；C项，发生2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑，故C项错误；D项，由于NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，由于NH4Cl溶液显酸性，故Mg粉投入到NH4Cl溶液中产生气体H2和NH3，故D项错误。答案：B8．盐酸、醋酸和碳酸氢钠是生活中常见的物质。下列表述正确的是()A．10mL0.10mol·L－1CH3COOH溶液加入等物质的量的NaOH后，溶液中离子的浓度由大到小的顺序是：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)B．NaHCO3溶液中：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)C．在NaHCO3溶液中加入与其等物质的量的NaOH，溶液中的阴离子只有COeq\o\al(2－,3)和OH－D．中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物质的量相同解析：B项由电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)，及物料守恒：c(Na＋)＝c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)，可导出c(OH－)＝c(H＋)＋c(H2CO3)－c(COeq\o\al(2－,3))；C项，阴离子还有COeq\o\al(2－,3)水解生成的HCOeq\o\al(－,3)；D项等体积等pH时，n(CH3COOH)＞n(HCl)，CH3COOH消耗NaOH多。答案：A9．欲使CH3COONa稀溶液中eq\f(cCH3COO－,cNa＋)比值增大，可在溶液中(恒温)加入少量下列物质中的①固体NaOH，②固体KOH，③固体CH3COONa，④固体NaHSO4()A．①或④B．②或③C．①或②D．③或④解析：在CH3COONa溶液中存在水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。①加入少量NaOH固体，c(Na＋)增大，c(CH3COO－)也增大，根据勒夏特制原理，c(CH3COO－)增大的倍数比c(Na＋)增大的倍数小，因此eq\f(cCH3COO－,cNa＋)比值减小；②加入KOH固体，c(OH－)增大，使水解平衡逆向移动，所以eq\f(cCH3COO－,cNa＋)比值增大；③加入固体CH3COONa，则相当于CH3COONa稀溶液变为浓溶液，而根据“稀释促进水解”可知在浓溶液中，eq\f(cCH3COO－,cNa＋)将变大；④加入NaHSO4固体显然促进了水解，使c(CH3COO－)变小，c(Na＋)变大，则eq\f(cCH3COO－,cNa＋)比值变小。答案：B10．某酸性溶液中只有Na＋、CH3COO－、H＋、OH－四种离子。则下列描述正确的是()A．该溶液由pH＝3的CH3COOH与pH＝11的NaOH溶液等体积混合而成B．该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成C．加入适量NaOH，溶液中离子浓度为：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)D．加入适量氨水，c(CH3COO－)一定大于c(Na＋)、c(NHeq\o\al(＋,4))之和解析：A项中CH3COOH是过量的，溶液呈酸性，故合理；B项中二者恰好反应，生成的CH3COONa使溶液呈碱性；C项中c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)与电荷守恒相违背不合题意；D项，溶液中c(Na＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)=c(OH－)＋c(CH3COO－)，此时若c(OH－)＞c(H＋)，则c(CH3COO－)<c(Na＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))，故D不正确。答案：A11．(1)常温下，pH都为10的NaOH和CH3COONa溶液中，由水电离出的OH－浓度之比为________。(2)常温下，pH都为10的NaOH和CH3COONa溶液中，升高温度，两溶液的pH大小关系为________。A．一样大B．前者大C．后者大D．无法判断(3)常温下，某浓度的NH4Cl溶液中的c(H＋)和某浓度的NaOH溶液中的c(OH－)相同，则该NH4Cl溶液和NaOH溶液的pH之和为________；将两溶液分别稀释至原体积的10倍，NH4Cl溶液的pH用a表示，NaOH溶液的pH用b表示，则a＋b的大小应满足的关系为________。(4)有相同浓度的下列溶液：A．NH4HSO4溶液B．NH4Cl溶液C．(NH4)2SO4溶液D．NH4HCO3溶液这四种溶液的pH由大到小的顺序是(用序号表示)____________解析：(1)NaOH溶液中的c(H＋)为1×10－10mol·L－1，且完全来自水的电离，则溶液中水电离的c(OH－)为1×10－10mol·L－1，CH3COONa溶液中的OH－完全来自于水的电离，由pH为10可知由水电离的c(OH－)为1×10－4mol·L－1，所以其溶液中水电离出的OH－的浓度之比为1∶106。(2)升高温度，CH3COO－水解程度增大，OH－浓度增大，pH增大。而NaOH溶液中OH－浓度不变。(3)NH4Cl溶液中的c(H＋)和NaOH溶液中的c(OH－)相同，则NH4Cl的pH与NaOH的pOH相等，pH之和为14；溶液稀释时，NaOH溶液的c(OH－)变为原来的1/10，而稀释促进了NH4Cl的水解，使H＋的浓度要比原来的1/10大，所以其pH之和小于14。(4)NH3·H2O与CH3COOH的电离常数相等，大于H2CO3，所以NH4HCO3的pH大于7，A项中HSOeq\o\al(－,4)为强酸的酸式根，完全电离，C项中NHeq\o\al(＋,4)的浓度是B项中的2倍，所以酸性C>B。答案：(1)1∶106(2)C(3)14a＋b<14(4)D>B>C>A12．工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸汽加热至80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)，充分搅拌，使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液，采用以下步骤[参考数据：pH≥9.6时，Fe2＋完全水解成Fe(OH)2；pH≥6.4时，Cu2＋完全水解成Cu(OH)2；pH≥3.7时，Fe3＋完全水解成Fe(OH)3。请回答以下问题：(1)第一步除去Fe2＋，能否直接调整pH＝9.6将Fe2＋沉淀除去？________，理由是________________。有人用强氧化剂NaClO将Fe2＋氧化为Fe3＋。①加入NaClO后，溶液的pH变化是________。A．一定增大B．一定减小C．可能增大D．可能减小②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当________，理由是_____________________________________________________________。现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去混合溶液中Fe2＋的有________。A．浓HNO3B．KMnO4C．Cl2D．O2E．H2O(2)除去溶液中Fe3＋的方法是调整溶液的pH＝3.7，现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7，可选用的有________。A．NaOHB．氨水C．Cu2(OH)2CO3D．Na2CO3E．CuOF．Cu(OH)2解析：此题综合性强，考查思维的严密性和前后知识的联系。由题意可知：能使Fe2＋沉淀的pH≥9.6，如果直接调整pH＝9.6，Cu2＋、Fe3＋先于Fe2＋沉淀(这两种离子沉淀的pH均比Fe2＋沉淀的pH小)，故不能直接调整pH＝9.6，可将Fe2＋氧化成Fe3＋。NaClO在酸性条件下与Fe2＋的反应是：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O，由于反应过程中要消耗H＋，溶液pH一定升高。NaClO可以将Fe2＋氧化成Fe3＋，但引入了新杂质Na＋，实际上不能采用。必须应用既能氧化Fe2＋又不能引入新杂质的氧化剂，例如Cl2、O2、H2O2。同理，调整pH所选用的试剂可以是CuO、Cu2(OH)2CO3、Cu(OH)2等不会引入新杂质的物质。答案：(1)不能因Fe2＋沉淀完全时的pH最大，即当Fe2＋沉淀完全时Cu2＋亦沉淀完全①A②不妥当引入新的杂质离子Na＋C、D、E(2)C、E、F13．如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01mol/LCH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入烧碱，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。(1)含酚酞的0.01mol/LCH3COONa溶液显浅红色的原因为________________________________________________________________。(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是()A．水解反应为放热反应B．水解反应为吸热反应C．NH4NO3溶于水时放出热量D．NH4NO3溶于水时吸收热量(3)向0.01mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为________、________、________、________(填“左”、“右”或“不移动”)。解析：(1)CH3COONa中CH3COO－水解使溶液显碱性，酚酞试液遇碱显红色。(2)烧碱溶于水放出大量的热，根据烧杯①中溶液的红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解