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文档简介

第3讲盐类水解及应用

考点一盐类水解及其规律

高考・必备-基础

1.盐类的水解

在水溶液中,盐电离出来的弱酸根阴离子或弱碱阳离子与水电离出来的H或OH结合生成弱电解

定义质的反应,叫做盐类的水解

条件可溶盐中必须有弱酸根阴离子或弱碱根阳离子,即有弱才水解,强酸强碱盐不水解

生成弱酸或弱碱,使水的电离平衡被破坏而建立起新的平衡

[弱酸的阴离子一>结合H+

盐电离弱碱的阳离子一结合。HJ~生成弱电解质~破坏了水的电离平衡~水的电

实质

c(H')#tOH_)—►溶液呈碱性或酸性

离程度增大f(H+)=C(OH-)―>溶液呈中性

①可逆:盐类的水解是可逆反应,

特点②吸热:水解反应是酸碱中和反应的逆反应,是吸热反应

③微弱:水解反应程度一般很微弱

2.盐类水解的规律

有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,谁强显谁性;越弱越水解,都弱双水解;同强显中性

盐的类型强酸强碱盐强酸弱碱盐强碱弱酸盐

实例U

NaCKKN03NH4CkC(NO3)2CH3coONa、Na2CO3

是否水解否是是

水解的离子无NH;、CM+CH3co0、C05

溶液的酸碱性中性酸性碱性

溶液的pH(25*C)pH=7pH<7pH>7

也注意

j①“越弱越水解”指的是盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越大,溶液的诚性(或酸性)越强,若酸性

HA>HB,那么相同浓度的NaA和NaB溶液,后者的碱性强如:CH3coOH的酸性比HCIO的酸性强,

则相同浓度时,CH3coCT的水解程度比C1CT小,后者的碱性强

:②盐类发生水解反应后,其水溶液往往呈酸性或碱性,但也有特殊情况,如CH3co0NH4溶液呈中性

3.水解离子方程式的书写

书写形式①盐中的离子+水ki弱酸+0H,如:R--FH2Ch=^HR+0H-显碱性

+f

②盐中的离子+水弱碱+H+,如:M+H2O^^MOH4-H显酸性

盐类水解程度一般很小,水解产物很少,不生成沉淀和气体,也不发生分解,因此书写水解的

书写要■求离子方程式时,一般用“一^”连接,产物不标丁”或“广,也不把生成物(如NHELO、

H2c03等)写成其分解产物的形式

①一元强酸弱碱盐水解:

如NH4C1水解的离子方程式为NH;+H2O^^NH3H2O+H

②一元强碱弱酸盐水解:

不同类型

如CH3coONa水解的离子方程式为CH3co0+H2Ck^^CH3coOH+OFF

盐的书写

③多元弱酸盐水解:分步进行,以第一步为主

-

如Na2cCh水解的离子方程式为COf+H2Ch=^HCO7+OH,HCO7+H2Ch=^H2CO3+OH

④多元弱碱盐水解:水解离子方程式一步完成

如AI03水解的离子方程式为A|3'+3H2OKiAl(OH)3+3H

4,水解常数及应用

(1)含义:盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用代表示

⑵表达式

c(HA)・c(OH-)

①对于A-t-H2(>F士HA+OK,Kh=

dT+.।+c(BOH)c(H)

②对于B'+H2(X^BOH+H,K=----

hc(B)

(3)意义:除表示水解反应趋势的大小,心数值越大,水解趋势越大

(4)影响因素:对于确定的离子,其水解常数只受温度影响。温度越高,水解常数越大

⑸与电离常数的关系

①强碱弱峻盐(NaA):此与此的关系为屈=,

+

A-COAsu-“c(HA)c(OH)c(HA)-c(OH)-c(H)Kw卷

c(A)c(A)-c(H)c(A>c(H)Ka(HA)

c(HA)

②多元弱酸强碱盐(NazB):Kai(H2B)^^XMB)与《h(HI「)、心(1岁一)的关系为任|=忒:K『/

C(OIQC(HB-)c(H)c(OH)c(HB-)K“

2-2-

B+HOiHB~+OH-,/Ci(B)=2+2

2hc(B)c(H)c*(B)KA?

c(OH-)c(H2B)_c(H+)c(OH-)dH2B)_Kw

-(

HB+H2O^=iH2B+OH,Kh2HB)=c(HB)=c(H+)c(HB-)一高

③强酸弱碱盐:心=聚

NH4C1:NHj+H2Ck=iNH3H2O+H+

_《NH3H2O)C(H+)_C(NH3H2O)C(H+)C(OH-)Kw_Kw

Kh=-

c(NHt)=c(NH;)c(OH)c(NH;>c(OH)—Kb

C(NH3H2O)

④水解常数(Kh)与溶度积常数(Kg的关系——强酸多元弱碱赴:代=愣步

如:AlCh:AF+3H2cH=iAl(OH)3+3H+

_/(H+)_—(H+).C3(OH-)_(KW)3

31

Ah—c(A13')-c(Al)/(0H-)一/Csp[Al(OH)3]

(6)水解常数的应用

①计算盐溶液中c(H+)或c(OH-)

a.对于八一+H2(^^^HA+OH

起始:c00

平衡:c—c(HA)c(HA)c(OH-)

〃c(HA)c(OH-)d(OH")-r—

卷=~c-c(HA)°c,0(OH)=V^

b.同理对于B++H2Ch^BOH+H+,c(H+)=^^

②判断水解程度大小、盐溶液的酸碱,性

a.一定浓度的CH3COONH,溶液:K式CH3coOH)=1.75xl(T5kKb(NH3H20)=1.71x10—5,则CH3co0

一与NH;的水解常数近似相等,二者水解程度相同,因此CH3coONH」溶液呈中性

_5-4

b.一定浓度的NH&F溶液:Kb(NH3.H2O)=1.71xl0</Ca(HF)=6.3xl0,则NH;的水解常数大于F

—水解常数,NH;的水解程度大于F-水解程度,因此NH4F溶液呈酸性

c.一定浓度的NH4HCO3溶液:Kb(NH3-H2O)=1.7lx10-5>尤|52co3)=4.5x107则NH;的水解常

数小于于HCCh一水解常数,NH;的水解程度小于HCO3一水解程度,因此NH4HCO3溶液呈碱性

③判断酸式强碱盐的酸碱性

++

a.强酸的酸式盐只电离,不水解,一定显酸性,如NaHSCh:NaHSO4=Na+H+SOf

b.弱酸的酸式盐(NaHA)存在两种趋势,既存在电离平衡又存在水解平衡

NaHA=Na++HA-[H2A的电离常数分别用心和Ka2]

HA^^H++A2-(电离,显酸性)

-

HA+H2O^^H2A+OH(水解,显碱性)

判断弱酸酸式盐的酸碱性,应比较HA-的电离常数(Kn)和HA-的水解常数(即一女)的相对大小

典al

若Ka2〉Kh,电离程度大于水解程度,则题酸性,常见的峻式盐中,题峻性的有:NaHSCh、KHC2O4

若电离程度小于水解程度,则显碱性,常见的酸式盐中,显碱性的有:NaHCOs、NaHS

NaHSO3溶液

KM—1.54X10‘%—1.2x10'心一心Lio、~6.5xl°

-

HSO;+H2O^^H2SO34-OH

13<尤2,HSO]的水解程度小于其电离程度,溶液呈酸性

+

HSO3^=iH+SOr

NaHCO,溶液

KL7,右―5.6x1。L心―窗一4.4X1。—227x10«

HCOC+HzCh~~412co3+0K

>KQ,HCO3的水解程度大于其电离程度,溶液呈碱性

HCO;^=iH++COr

在酸式盐NaHA溶液中,电离程度〉水解程度、c(H+)>c(OH-)和c(A2-)>c(H2A)是等价条件,都

表明溶液呈酸性,反之亦反

④判断混合溶液(共版酸碱对)的酸碱性

a.物质的量浓度相等的CHjCOOH和CH3COONa混合溶液

]0-14

=-10

«CH3COOH)=1.75x10\Kh=K((、HaOOH)175x1()^~5.7x10<Ka(CH3COOH),CH3coO

一的水解程度小于CH3coOH的电离程度,故溶液呈酸性

b.物质的量浓度相等的NH-FhO和NHKl混合溶液

Kw1014

Kb(NH3-H9)=1.75x10-5,Kh=Kb(NH3H2O)=1.75x1()、~5.7x10^</fb(NH3.H2O),NH;的水解程

度小于NH3H2O的电离程度,故溶液呈碱性

5.完全双水解反应:某些盐溶液在混合时,一种盐的阳离子和另一种盐的阴高子,相互促进对方的水解,

使两种离子的水解趋于完全,这样的水解反应称为完全(彻底)双水解,此类反应的离子方程式用“=="而

不用表示,并标“广和”广

(1)离子方程式书写技巧:书写离子方程式时,一般要根据水解的特征、水解生成的酸和碱的特点确定反应

物和生成物,以离子的电荷守恒和质量守恒相结合的方法进行配平

Na2s与AlCb溶液混合:2Al3++3S2—+6Hq=2Al(OH)3l+3H2ST

+-

NH4CI和NalAKOHR溶液混合:NH4+lAl(OH)4]=Al(OH)U+NHvH?O

(2)常见的能发生双水解反应(因而不能大量共存)的离子组合有

①A/和ay,HCO入S2一、HSD[A1(OH)4]~.SiOf

②Fe3+和CO32一、HCO3、[Al(0H)4「、SiO*

③NH4+和[A1(OH)4「、SiOF

(3)NH;与S2-、HCO八C0「、CH3co0一等组成的盐虽然水解相互促进,但水解程度仍然很小,离子间可

以大量共存,水解方程式仍用可逆符号表示,不标”广和”广,不稳定产物也忽略其分解。区此,NHJ和

COM、NH4+和HCO入NH4+和CH3coeT在同一•溶液中能大量共存,NH;+CH3coe

CH3COOH+NH3H2O

【逐点训练1]

1.常温下,浓度均为0.1m。卜L-的下列四种盐溶液,其pH测定如表所示:

序号①②③④

溶液CHsCOONaNaHCO3Na2cChNaClO

pH8.89.711.610.3

下列说法正确的是()

A.四种溶液中,水的电离程度:①>@>@>③

B.Na2c03和NaHCCh溶液中,粒子种类相同

C.将等浓度的CH3co0H和HC10溶液比较,pH小的是HC10

D.Na2c溶液中,c(Na')=c(COM)+c(HCOQ+c(H2co。

2.下列水解反应的离子方程式及有关说法正确的是()

A.NaHCzCh溶于水显碱性是因为HC2O4+H2O=^=H2c204+OH:HC2O4-H++C2O42-,HC2O4-

的水解程度大于其电离程度

B.常温下,0.1mo卜5的一元酸HX溶液的pH=3,可推知NaX溶液中存在X+H2O-HX+OH-

C.向K2c。3溶液中滴入酚儆溶液,溶液变红色的原因是CO3HH2O=HCO3-OH-,滴加BaCb溶液,

颜色无变化

D.NaHSCh溶于水显酸性是因为HSCh^=^50,-+^,HSO3+H2OH2so3+OH:HSO3-的电

离程度小于其水解程度

3.广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两

部分,然后两两重新组合成新的物质。根据上述观点,下列说法错误的是()

A.BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2B.PCI3的水解产物是HC10和H3PO4

C.Al4c3的水解产物是A1(OH)3和CH4D.CH3COCI的水解产物是两种酸

4.25c时浓度都是1moll」的四种正盐溶液:AX、BX、AY、BY;AX的溶液pH=7且溶液中cQC)

=1molL-1,BX的溶液pH=4,BY的溶液pH=6。下列说法正确的是()

A.电离平衡常数Kb(BOH)小于Ka(HY)

B.AY溶液的pH小于BY溶液的pH

C.稀释相同倍数,溶液pH变化BX等于BY

D.将浓度均为1molL-1的HX和HY溶液分别稀释10倍后,HX溶液的pH大于HY

5.常温下,卜.列各组微粒在指定溶液中因水解反应而不能大量共存的是()

A.纯碱溶液:K\SOT、OH\cr

B.含有大量AIO*的溶液中:Na+、K\HCO;.NO;

C.NH;、Na+、CH3coO、NO3

D.中性溶液中:K\A13+、cr.SOF

6.常温下,某酸HA的电离常数Ka=lxlOF,下列说法正确的是()

A.HA溶液中加入NaA固体后,)减小

B.常温下,0.1molL)HA溶液中水电离出的c(H水为IO-3moi1一1

C.常温下,0.1mol-L-1NaA溶液水解常数为10~9

D.NaA溶液中加入HC1溶液至恰好完全反应,存在关系:2c(Na+)=c(A)+c(Cl)

7.相同温度、相同浓度下的八种溶液,其pH由小到大的顺序如图所示,图中①②③④⑤代表的物质可能

分别为()

NH’HSOj①②NaNO,③④Na,CO,⑤

-J--------------1-------------1------------1_;_।1---------1-------1■_►pH

A.NH4C1(NH4)2SO4CH3COONaNaHCO?NaOH

B.(NH4)2SO4NH4CICHjCOONaNaHCO3NaOH

C.(NH4)2SO4NH4CINaOHCHsCOONaNaHCOs

D.CH.COOHNH4CI(NH4J2SO4NaHCO3NaOH

8.如图为某实验测得0.1molL-NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法不

正确的是()

A."段,c(H+)随温度升高而增大

B.。点溶液和d点溶液的c(oir)相同

C.。点时,Kw>Kai(H2co3)£2(H2co3)

D.儿段可能发生反应:2HCO3(aq)^^COr(aq)+CO2(g)+H2O(l)

考点二影响盐类水解平衡的因素

高考-必备・基础

1.内因:盐类水解程度的大小主要由盐的性质所决定的,生成盐的弱酸(或弱碱)越难电离(电离常数越小),

盐的水解程度越大,即越弱越水解

如:酸性CH3COOH>H2CO3,则相同浓度的NaHCCh、CH3coONa溶液的pH大小关系为NaHCO3>

CH3coONa

2.外因

影响因素水解平衡水解程度水解产物的浓度

温度升高右移增大增大

增大(加溶质)右移减小增大

浓度

减小(加水稀释)右移增大减小

酸弱碱阳离子水解程度减小

外加酸碱

碱弱酸阴离子水解程度减小

以FeCl3水解为例[Fe3++3H2(X^:Fe(OH)3+3H+]

条件移动方向H+数PH水解程度现象

升温向右增多减小增大颜色变深

通入HCl(g)向左增多减小减小颜色变浅

加向右增多增大增大颜色变浅

H2O

力口NaHCO3向右减少增大增大生成红褐色沉淀,放出气体

加少量NaF[向右减升增大颜色变深

加少量NaOH向右减升增大红褐色沉淀

色注意

;①相同条件下的水解程度

a.正盐,相应的酸式盐,如CO?>HCOf

b.水解相互促进的盐〉单独水解的盐〉水解相互抑制的盐。如NH2的水解程度:(NH4)2CO3>

(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2

②稀释溶液时,盐溶液被稀释后浓度越小,水解程度越大,但由于溶液体积的增大是主要的,故水解

:产生的H'或0H的浓度是减小的,则溶液皎性(或碱性)越弱

:③向CH3coONa溶液中加入少量冰醋酸,并不会与CH3coONa溶液水解产生的OH一反应,使平衡向

水解方向移动,主要原因是体系中c(CH3coOH)增大,会使平衡CH3coeT+HzCh^CbhCOOH+OH

i-左移

【逐点训练2】

1.关于下列实验的说法不正确的是()

ABCD

q*pH减小NH,C1CHQOOH

1水「固体「溶液

£CHQOONa三CH,COONa三CH,COONa

CHCOONa土溶液

氏溶液溶液土溶液

CHjCOO的水溶液的pH戒小是CH3coONH4cl可促进混合液中C(CH3COO)和

解程度增大水解平衡移动的结果CH3co0的水解c(CH3coOH)之和大于c(Na+)

2.已知FeXSOS溶液中存在平衡:Fe3++3Hq=^Fe(OH)3+3H+,下列说法中正确的是()

A.加入适量水后平衡向右移动,以H)增大

B.加热后平衡向左移动,c(Fe3+)增大

C.加入CaCCh后有气泡产生,一段时间后可得到红褐色沉淀

D.加热蒸干溶液并灼烧可得Fe2O3

3.在一定条件下,Na2s溶液中存在水解平衡:S2—+H2O=^HS-+OH,下列说法正确的是()

A.稀释溶液,水解平衡常数增大

B.加入CuSO4固体,HS-浓度减小

C.升高温度,黑才减小

D.加入NaOH固体,溶液pH减小

4,下列有关电解质溶液的说法不正确的是()

A.向Na2c03溶液中通入NH:“黑黠减小

B.将0.1moiL-'的K2c2O4溶液从25℃升温至35℃,增大

c(C2ch)

C.向0.1molLr的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性,4*=I

D.向0』mob。的CH3coONa溶液中加入少量水,市品暮吃大增大

c(CH3co。)・c(H)

考点三盐类水解的应用

高考-必备-基础

1.盐类水解的应用

(1例断溶液的酸碱性

如:FeCb溶液显酸性,原因是Fe3'+3H2(>^:Fe(OH)3+3H+

(2)配制可水解的盐溶液:某些强酸弱碱盐在配制溶液时因水解而浑浊,需加相应的酸来抑制水解

如:配制CuSO4溶液时,加入少量H2so4,抑制Cu2+水解

(3)可水解盐溶液的贮存:某些弱酸强碱盐水解呈碱性,用玻璃'式剂瓶贮存时,不能用玻璃塞

如:Na2c03溶液、Na2SiO3溶液等不能贮存于磨口玻璃瓶中,应贮存于带橡胶塞的试剂瓶中

(4)制备Fe(OH)3胶体:将饱和FeCh溶液滴入沸水中因水解而得到红褐色Fe(0H)3胶体

如:制取Fe(0H)3胶体的离子反应为Fe3++3H2O=^=Fe(OH)3(胶体)+3H+

(5吩析某些活泼金属与强酸弱碱盐溶液的反应

如:镁条放入NHCl、FeCls>CuCL溶液中产生氢气

(6例断溶液中离子能否大量共存:部分水解显酸性的离了•与部分水解显碱性的离子之间因双水解相互促进

而不能大量共存

如:A13+与cor、HCO入S2-、HS">[A1(OH)4]~;Fe3+与HCOhCOM、[A1(OH)4「;NH;与[A1(OHM

「、SiO歹因相互促进水解强烈而不能大量共存

(7田)断盐所对应酸的相对强弱

如:相同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为8、9、10,则酸性:HX>HY>HZ

(8)证明弱酸或弱碱的某些实验可以考虑盐的水解

如:证明Cu(OH)2为弱碱时,可用CU02溶液能使蓝色石蕊试纸变红(显酸性)来证明

(9)比较非金属的非金属性强弱

如:相同浓度时,硅酸钠、碳酸氢钠、硫酸钠的pH依次减小,则非金属性:Si<C<S

(10)制备无水盐:工业制备某些无水盐时,不能用蒸发结晶的方法

如:由MgC12・6H2。制无水MgCh要在HCI气流中加热,否则:MgC06H2OT=Mg(OH)2+2HCIT+4H2。

(11)制备无机化合物

如:用TiCL制备TiCh:TiCL+(x+2)H2O(过量)KiTiO2・xHQl+4HCl。制备时加入大量的水,同时加

热,促进水解趋于完全,所得TiOzxH?。经焙烧得TiCh

(12)物质的提纯

如:MgCL溶液中混有少量FeCb杂质,因Fc3+的水解程度比水解程度大,可■加入MgO或Mg(OH)2

或MgCOa,使Fe3+的水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀而除去

(13)FeCb溶液止血:在较小的伤口上,涂上FeCL可有效止血。因为Fe3+在水解时产生的Fe(0H)3胶体,

其胶粒带的正电荷中和了和血液中带负电荷胶粒,发生聚沉,从而使血液凝固

(14)一些盐(如ALS3)的制取:由于某些弱酸弱碱盐在水中强烈水解,因此这些弱酸弱碱盐的制取不能通过

溶液之间的反应而得到

如:Al2s3的制取,若用含AW的物质与含S2一的物质在溶液中进行反应,则由于它们相互促进水解而生

成Al(OH)a和H2S,得不到Al2s3,应用硫粉和铝混合加热制取

(15)热的纯碱液去油污效果更好:COM在水中水解为COM+H20==HCO3-+OH,加热可使CO32一的水

解程度增大,产生c(OH)较大,而油污中的油脂在碱性较强的条件下,水解受到促进,故热的纯碱比冷

的效果好

(16)明矶(铝盐)用作净水剂

如:明矶可作净水剂,原理为A13++3H?6=A1(OH)3(胶体)+3H,生成的A1(OH)3胶体吸附水中悬浮

的杂质而使水变澄清

(17)泡沫灭火原理:泡沫灭火器中分别盛装Ab(SO4)3溶液与小苏打溶液,使用时两者混合发生水解相互促

进反应,产生CO?气体和A1(OH)3沉淀,将燃烧物质与空气隔离开,其水解的离子方程式为AP++3HCO?

=AI(OH)314-3CO2t

(18)铁态氮肥不能与草木灰混合使用:NH;与COi水解相互促进放出氨气而降低铁态氮肥的肥效

(19)除锈剂:NH4cl与ZnCb溶液可作焊接时的除锈剂,因为NH;、Zi?+水解,呈酸性,能溶解铁锈

2+b

如:NH;+H2(X^NH3H2O+H'、Zn+2H2O^^Zn(OHi2+2H

2.盐溶液蒸干时所得产物的判断

(1)金属阳离子易水解的挥发性强酸盐:蒸干时得到氢氧化物,为烧时得到氧化物

如:AlCh(aq)-->A1(OH)3-->A12O3

(2)金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐:蒸干得原溶质

如:AL(SC)4)3(aq)———>AL(SO4)3(s),CuSCh(aq)———>CuSO4(s)

⑶酸根阴离子易水解的强碱盐:蒸干得原溶质

如:Na2cC)3(aq)———>Na2co3(s)

(4)不稳定的化合物的水溶液:加热时在溶液中就能分解,得不到原物质

如:Ca(HCO3)2>NaHCCh、KMnO』、NH4C1固体受热易分解,因此蒸干灼烧后分别为:

Ca(HCO3)2-CaCO3(CaO):NaHCO?—Na2CO3;KMnCh一KzMnCh+MnCh:NHQl-NH3T

+HC1f

(5)易被氧化的盐:蒸干后得不到原物质,蒸干后得其氧化产物

如:Na2SO3(aq)=>Na2SO4(s);FcSO4(aq)江>Fc2(SO4)3(s)

(6)弱酸的铁盐:蒸干后得不到任何物质

如:(NH4)2S、(NH4)2CO3等蒸干后得不到任何物质

【逐点训练3】

I.《礼记・内则》记载:“冠带垢,和灰请漱:衣裳垢,和灰请浣。''古人洗涤衣裳冠带所用的就是草木灰浸

泡的溶液。下列说法错误的是()

A.草木灰的主要成分是K2c。3B.洗涤利用了草木灰溶液的碱性

C.洗涤时加热可增强去油污能力D.草木灰作肥料时可与镂态氮肥混合施用

2.下列有关盐类水解的事实或应用、解释的说法不正确的是()

\事实或应用解释

A用热的纯碱溶液去除油污纯碱与油污直接发生反应,生成易溶于水的物质

B

泡沫灭火器灭火A12(SO4)3与NaHCO3溶液反应产生C02气体

施肥时,草木灰(主要成分K2co。与NHC1不

C4

K2co3与NH4CI反应生成NH3,降低肥效

能混合使用

D明研[KA1(SO4)242H2O]作净水剂明矶溶于水生成A1(OH)3胶体

3.1:列实验操作不能达到实验目的的是()

选项实验目的实验操作

A实验室配制FeCh水溶液将FeCb溶于少量浓盐酸中,再加水稀释

B由MgCL溶液制备无水MgCh将MgCL溶液加热蒸干

将0.1mol-L-1MgSCh溶液滴入NaOH溶液至不再有沉

C证明CU(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小

淀产生,再滴加0.1mol-L-1C11SO4溶液

D除去MgCb酸性溶液中的Fr+加入过量MgO充分搅拌,过滤

4.下列说法不正确的是()

A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为溶液中的SO「水解

B.TKh化学性质稳定,制备时用TiCL加入大量水,同时加热,生成物再经焙烧可得

C.将饱和FeCb溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体,利用的是盐类水解原理

D.实验室盛放Na2c。3溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不用玻璃塞

5.加热蒸干并灼烧下列盐溶液,可得到原溶质的是()

A.FcChB.Na2CO;C.K2so3D.TiCU

6.按要求回答下列问题:

(1)把AlCb溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体是,原因

是o(用化学方程式表示并配以必要的文字说明)。

(2)分析Mg可溶解在NH4cl溶液中的原因:o

(3)直接蒸发CuCk溶液,能否得到CuCL・2H2。晶体?如果不能应如何操作?。

(4)向Na2so3溶液中滴加酚酸,溶液变为红色,若再向该溶液中滴入过量的BaCL溶液,现象

是,请结合离子方程式,运用平衡原理进行解释:o

(5)已知SOCL是一种液态化合物,沸点为77℃,遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有能使品红溶

液褪色的刺激性气味的气体产生,

①写出S0Cb与水反应的化学方程式:________________________________________________

②直接蒸干AlCb溶液不能得到无水AlCb,使SOCb与AICN6H2。混合并加热,可得到无水AlCb,

试解释原因:o

(6)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(CRS)及少量脉石(SiCh)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流

程如图所示:

FeChOHNO/容液

辉铜溶液

矿石再滤-蒸发浓缩、过渡晶

冷却结晶

回收矿渣滤液MNO,滤渣

50MM)u

“保温除铁''过程中,加入CuO的目的是;“蒸发浓缩、冷却结晶”

过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是。

考点三溶液中粒子浓度大小关系

高考・必备・基础

1.电离理论

U)弱电解质(弱酸、弱碱)的电离是微弱的,电离产生的微粒较少,同时还要考虑水的电离,水的电离能

力远小于弱酸或弱碱的电离能力。如氨水中NH3H2O.NH/、OH的浓度大小关系是

c(NH3H2O)>c(OH)>c(NHt)o

]2)多元弱酸的电离是分步进行的,以第一步电离为主(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2s溶

液机H2S>HS-、S"H+的浓度大小关系是aH2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)。

2,水解理论

⑴弱电解质离子的水解是微弱的(相互促进水解除外),但由于水的电离,水解后酸性溶液中c(H+)或碱

性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。如NH』C1溶液中,NH£NH3H2O.H+的浓度

大小关系是C(Q-)>C(NH4+)>C(H+)>C(NH『H2O)。

(2)多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,以第一步水解为主,如在Na2c03溶液中,C0?\HCOc

2

H2CO3的浓度大小关系是C(CO3)>C(HCO3)>C(H2CO3)O

【方法技巧】

1.比较时紧扣两个微弱。

(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电,离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱峻和弱碱的电离能力。如

在怖醋酸溶液中:CH3COOHCH3coO+H+,H2O0H+H+,溶液中微粒浓度由大到小的顺序:

+

C(CH3COOH)>C(H)>C(CH3COO-)>C(OH-)O

(2)弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的

+

CH3coONa溶液中:CH3coONaCHCOO+Na+.CHaCOO+EhOCH3COOH+OH,H20H+OH\

所以CH3coONa溶液中:c(Na+)"(CH3coO)>c(OH)>c(CHKOOH)>c(H+)。

2.酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液酸碱性比较。

(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电•离能力和水解能力哪一个是强,如

NaHCCh溶液中HCO3的水解能力大于其电离能力,故溶液显碱性。

(2)多元弱酸的强碱正盐溶液:多元弱酸根离子水解以第一步为主。例如,Na2s溶液中:

c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS)>c(H+)o

3,电荷守恒规律

电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都呈电中性,即阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正

电荷总数。如NaHCCh溶液中,Na\H+>HCO?>CO歹、OH,存在如下关系:c(Na+)+c(HD=c(HCO3)

+c(OH-)4-2c(COr)o其特点为表达式中包含溶液中的所有离子,没有弱电解质分子。

4.元素质量守恒规律

电解质溶液中,由于某些离子能够水解或电离,因此离子种类增多,但元素总是守恒的。如K2s溶液

中S2>HS-都能水解,S元素以S"、HS-、H2s三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:

C(K+)=2C(S2-)+2C(HS)+2C(H2S)O其特点为表达式中包含电解质充应的各种微粒,包括离子和弱电解质分子。

5.质子守恒规律

质子守恒是指在电离或水解过程中,会发生质子(H+)转移,在质子转移过程中其数量保持不变。如Na2s

水溶液中的质子转移情况如图所示:

(得质子)(基准态物质)(失质子)

tic-,+n

愿谢2

------S--

-H*.0cnH-

H2Op^

由图可知,Na2s水溶液中质子守恒等式可表示为C(H+)+2C(H2S)+C(HS-尸c(OH)。质子守恒等式也可以

由电荷守恒等式与元素质量守恒等式推导得到。

就注意

7....................................................1

:1.规避等量关系中的2个易失分点。

(1)电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加。如2c(COM)的化学计量数2代表1个CO/带2|

1个负电荷,不可漏掉。

(2)元素质量守恒式中,离子浓度的化学计量数不能漏写或颠倒。如Na2s溶液中的元素质量守恒1

:I

式c(Na+)=2«S2-)+c(HS-)+c(H2S)]中,“2”表示dNa+)是溶液中硫原子浓度的2倍,不能写成|

2c(Na+)=c(S2-)+c(HS)+c(H2S)o

;2.根据粒子浓度关系式,套用合适守恒式。

(1)电荷守恒式的特点:一边全为阴离子,另一边全为阳离子。

(2)元素质量守恒式的特点:式子中有弱电解质对应的分子和离子,一般一边含一种元素,另一边j

\含另一种元素的离子和分子。\

j(3)质子守恒式的特点:一边某微粒能电离出H+,另一边微粒能结合H+。|

(4)等式两边没有明显特征:三个守恒结合。

【逐点训练4】

1.室温下,下列指定溶液中粒子的浓度关系正确的是()

A.0.1mol-LI(NH4)2SO4溶液:c(SO「)>c(NH;)>c(H+)>c(OH)

+

B.0.1moll/iNa2cO3溶液:c(OH-)=c(H)+c(HCO3)+c(H2CO3)

C.0.1mol・L「明矶溶液:c(SO「)>cYK)>C(A|3")>C(H')>C、(OH)

+

D.0.1molL「的NaHCCh溶液:c(Na)=c(HCO.7)+c(H2CO3)+2c(COf)

2.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡都是重要的化学平衡。已知H2A在水中存在以下电离:H2A=H

++HA,HA-KIH++A?,下列说法正确的是()

_,

A.0.01moILH2A溶液的pH等于2

B.NaHA溶液显酸性,溶液中所有微粒浓度大小:c(Na.)>c(HA)>C(H+)>C(A2-)>C(H2A)>C(OH)

C.Na2A溶液中部分微粒浓度大小:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H-)

D.NaHA溶液中水的电离度大于等浓度Na2A溶液中水的电离度

3.下列有关说法正确的是()

A.0.1molLi(NH4)2Fe(SO4)2溶液中:c(SOD>c(NH^)>c(Fe2+)>c(H*)

B.pH=2的盐酸和pH=2的醋酸溶液等体积混合后,溶液的pH>2

c.向稀氨水中滴加稀盐酸至恰好完全反应:C(NH4)=c(cr)

D.25℃时,将pH=ll的NaOH溶液与pH=3的CH3coOH溶液等体积混合后,溶液中:

+--+

c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)

4.工业上可利用氨水吸收S6和NO2,原理如图所示。已知:25℃时,NH3H2O的&>=1.7X10P,H2SO3

的心=13x10-2,^2=6.2x10%下列说法正确的是()

A.向氨水中通入SO?恰好生成NH4HSO3:c(H2so3)>C(NH3-H2O)+C(SOF)

B.向氨水中通入SO2至pH=7;c(HSO;)>C(NH4)>c(H+)=c(OH")

7

C.反应NH3H2O+H2SO3=NH4+HSO3+H2O的平衡常数/C=2.21xlO

D.NO?被NH4HSO3吸收的岗子方程式:2NO2+4SOr=N2+4SOF

5J2024•河南省部分名校大联考)含SO,的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na,SO.溶液作为吸收液脱除烟

气中的SO2,随着SO?的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是()

A.Na2s03溶液中存在:c(Na+)>c(SO3')"(H2so3)>C(HSOT)

B.已知NaHSCh溶液的pH<7,该溶液中:c(Na+)>c(HSO3)>c(H2SO3)>c(SO32)

+2

C.当吸收液呈酸性时:c(Na)=c(SO3)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

+2

D.当吸收液呈中性时:c(Na)=2c(SO3)+c(HSO3)

6.(2024•浙江杭州市高三一模)当25℃时,向10mL某浓度新制氯水中滴入0.1molL-的NaOH溶液,滴

定曲线如图所示。己知次氯酸的电离常数为£=2.5x10-8,下列说法正确的是()

A.甲到乙发生的离子反应为:C12+2OH=Cr+ClO+H2O

B.乙到丁的过程中,水的电离程度一直增大

C.丙点溶液中:c(Na+)>c(CIO-)>c(Cl)>c(H1)

D.氯水中存在平衡:Cl2(aq)+H2O(l)FT(叫)+C「(叫)+HC1O(aq)该反应的平衡常数K约为1()。

真题•演练

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