课时跟踪检测(二十二) 盐类的水解
[基础巩固练]
知识点一 盐类水解的实质与规律
1.(2022·江苏镇江高二月考)下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类的水解使溶液一定不呈中性
D.NaClO水解的实质是ClO-与H2O电离出的H+结合生成HClO
2.(2021·江苏连云港高二月考)下列物质的水溶液在常温下pH小于7的是( )
A.NaCl B.CH3COONa
C.NH4Cl D.NaHCO3
3.下列说法中正确的是( )
A.HCO在水溶液中只电离,不水解
B.硝酸钠水解后溶液呈中性
C.可溶性的铝盐都能发生水解反应
D.可溶性的钠盐都不发生水解反应
4.(2022·山东济南高二检测)中国丝绸有五千年的历史和文化,古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸,该“碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去,使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。这种“碱剂”可能是( )
A.食盐 B.火碱
C.草木灰 D.胆矾
5.(2021·江苏泰州高二检测)下列说法中错误的是( )
A.在Na2S溶液中滴入酚酞试液,呈红色
B.硫酸铵溶液显酸性
C.一切钾盐、钠盐、硝酸盐都不能发生水解
D.醋酸盐溶于水能发生水解
6.现有S2-、SO、NH、Al3+、HPO、Na+、SO、AlO、Fe3+、HCO、Cl-等离子,请按要求填空:
(1)在水溶液中,离子水解呈碱性的是____________________________________。
(2)在水溶液中,离子水解呈酸性的是___________________________________。
(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在,又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。
(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在,又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。
知识点二 盐类水解离子方程式的书写
7.下列各式表示水解反应的是( )
A.H2O+H2OH3O++OH-
B.HCO+H2OH2CO3+OH-
C.HS-+OH-S2-+H2O
D.HCO+H2OH3O++CO
8.下列方程式书写错误的是( )
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO+H2OCO+H3O+
B.NH4Cl水解的化学方程式:NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
C.Al(OH)3的两性电离方程式:H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-
D.NaHSO3的电离方程式:NaHSO3===Na++HSO
9.NH4Cl溶于重水(D2O)后,产生的一水合氨和水合氢离子为( )
A.NH2D·H2O和D3O+
B.NH3·D2O和HD2O+
C.NH3·HDO和D3O+
D.NH2D·HDO和H2DO+
10.写出下列物质发生水解反应的离子方程式,并指明水溶液的酸碱性:
(1)Na2S:______________________________________________________________。
(2)CuSO4:____________________________________________________________。
(3)NH4NO3:___________________________________________________________。
(4)NaF:_____________________________________________________________。
[素养提升练]
11.常温下,pH=10的三种钠盐溶液其物质的量浓度大小为NaX<NaY<NaZ,下列说法正确的是( )
A.HX、HY、HZ酸性依次减弱
B.浓度相同的HX和NaY能发生反应:HX+NaY===HY+NaX
C.浓度相同的三种钠盐溶液中,水的电离程度最大的是NaZ的溶液
D.中和体积和pH均相等的HX、HY、HZ溶液,HX消耗的NaOH最多
12.亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料。亚硝酸钠易潮解,易溶于水和液氨,微溶于乙醇、甲醇、乙醚等有机溶剂。25 ℃时,用pH试纸测得0.1 mol·L-1NaNO2溶液的pH>7。
(1)NaNO2溶液pH>7的原因是(用离子方程式表示)__________________ ____________,此NaNO2溶液中c(HNO2)=________________(用溶液中其他离子的浓度关系式表示)。
(2)常温下,将0.2 mol·L-1的HNO2和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HNO2的电离程度________(填“大于”或“小于”)NaNO2的水解程度。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________________。
(3)常温下,pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液pH________(填“大于”或“小于”,下同)7,c(Na+)________c(NO)。
13.常温下,有四种溶液:
①0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液 ③0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液
④0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH________(填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒关系式是________________________________________。
(2)溶液②呈____________(填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是_______________(用离子方程式和适当的叙述说明)。
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是__________(填字母)。
a.两种溶液中c(CH3COO-)都等于0.1 mol·L-1
b.两种溶液中c(CH3COO-)都小于0.1 mol·L-1
c.CH3COOH溶液中c(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)
(4)NaHSO3溶液的pH<7,NaHCO3溶液的pH>7,则NaHSO3溶液中c(H2SO3)________(填“>”“<”或“=”,下同)c(SO),NaHCO3溶液中c(H2CO3)____________c(CO)。
14.25 ℃时,如果将0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因:________________________________________
(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的c水(H+)________(填“<”“>”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c水(H+)。
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“=”)。
(4)将相同温度下相同浓度的五种溶液:
①(NH4)2CO3;②NH3·H2O;③(NH4)2SO4;④NH4Cl;⑤CH3COONH4。按c(NH)由大到小的顺序排列:____________________(填序号)。
课时跟踪检测(二十二) 盐类的水解
[基础巩固练]
知识点一 盐类水解的实质与规律
1.(2022·江苏镇江高二月考)下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类的水解使溶液一定不呈中性
D.NaClO水解的实质是ClO-与H2O电离出的H+结合生成HClO
解析:C 弱酸弱碱盐电离出的阴、阳离子水解程度相同时,溶液呈中性,如CH3COONH4溶液呈中性,C说法不正确。
2.(2021·江苏连云港高二月考)下列物质的水溶液在常温下pH小于7的是( )
A.NaCl B.CH3COONa
C.NH4Cl D.NaHCO3
解析:C A项是强酸强碱盐,溶液呈中性;B、D项是弱酸强碱盐,溶液呈碱性;C项是强酸弱碱盐,溶液呈酸性。
3.下列说法中正确的是( )
A.HCO在水溶液中只电离,不水解
B.硝酸钠水解后溶液呈中性
C.可溶性的铝盐都能发生水解反应
D.可溶性的钠盐都不发生水解反应
解析:C HCO既能发生电离又能发生水解:HCOH++CO, HCO+H2OH2CO3+OH-,A不正确;NaNO3不发生水解反应,B不正确;Al3+一定发生水解反应,C项正确;弱酸根离子对应的钠盐(如Na2CO3)可发生水解反应,D项正确。
4.(2022·山东济南高二检测)中国丝绸有五千年的历史和文化,古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸,该“碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去,使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。这种“碱剂”可能是( )
A.食盐 B.火碱
C.草木灰 D.胆矾
解析:C 由题意可知,该物质是一种盐,水溶液呈碱性,为强碱弱酸盐。食盐中氯化钠为强酸强碱盐,故A错误;火碱是氢氧化钠,属于碱,故B错误;草木灰中碳酸钾是强碱弱酸盐,故C正确;胆矾是硫酸铜晶体,是强酸弱碱盐,故D错误。
5.(2021·江苏泰州高二检测)下列说法中错误的是( )
A.在Na2S溶液中滴入酚酞试液,呈红色
B.硫酸铵溶液显酸性
C.一切钾盐、钠盐、硝酸盐都不能发生水解
D.醋酸盐溶于水能发生水解
解析:C Na2S属于强碱弱酸盐,在水溶液中水解使溶液显碱性,滴入酚酞试液,呈红色,故A正确;硫酸铵属于强酸弱碱盐,在水溶液中水解使溶液显酸性,故B正确;钾盐、钠盐、硝酸盐如果含有弱酸酸根阴离子或弱碱阳离子也会水解,如Na2CO3在水溶液中水解使其溶液显碱性,故C错误;如醋酸钠属于弱酸盐,溶于水,醋酸根离子能水解,溶液显碱性,故D正确。
6.现有S2-、SO、NH、Al3+、HPO、Na+、SO、AlO、Fe3+、HCO、Cl-等离子,请按要求填空:
(1)在水溶液中,离子水解呈碱性的是____________________________________。
(2)在水溶液中,离子水解呈酸性的是___________________________________。
(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在,又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。
(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在,又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________________________________________________________________________。
解析:(1)弱酸的酸根阴离子水解溶液显碱性,部分弱酸的酸式酸根离子若水解程度大于其电离程度,则溶液也显碱性,即S2-、SO、HPO、AlO、HCO水解后溶液呈碱性。(2)NH、Al3+、Fe3+属于弱碱的阳离子,水解后溶液呈酸性。(3)Na+、Cl-、SO既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。(4)HPO、HCO属于弱酸的酸式酸根离子,既能与强酸反应又能与强碱反应。
答案:(1)S2-、SO、HPO、AlO、HCO
(2)NH、Al3+、Fe3+
(3)Na+、Cl-、SO
(4)HPO、HCO
知识点二 盐类水解离子方程式的书写
7.下列各式表示水解反应的是( )
A.H2O+H2OH3O++OH-
B.HCO+H2OH2CO3+OH-
C.HS-+OH-S2-+H2O
D.HCO+H2OH3O++CO
解析:B H2O+H2OH3O++OH-可简写为H2OH++OH-,是水的电离方程式,不是水解方程式,故A不选;HCO+H2OH2CO3+OH-是碳酸氢根离子的水解方程式,故B选;HS-+OH-S2-+H2O是硫氢根离子与氢氧根离子反应的离子方程式,不是水解方程式,故C不选;HCO+H2OH3O++CO可简写为HCOH++CO,是HCO的电离方程式,故D不选。
8.下列方程式书写错误的是( )
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO+H2OCO+H3O+
B.NH4Cl水解的化学方程式:NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
C.Al(OH)3的两性电离方程式:H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-
D.NaHSO3的电离方程式:NaHSO3===Na++HSO
解析:A 选项A表示的是HCO的电离方程式,水解的离子方程式应为HCO+H2OH2CO3+OH-。
9.NH4Cl溶于重水(D2O)后,产生的一水合氨和水合氢离子为( )
A.NH2D·H2O和D3O+
B.NH3·D2O和HD2O+
C.NH3·HDO和D3O+
D.NH2D·HDO和H2DO+
解析:C NH4Cl水解的实质是其电离出的NH与重水电离出的OD-结合生成一水合氨,即D2OD++OD-,NH+ODNH3·HDO,D+与D2O结合生成D3O+。
10.写出下列物质发生水解反应的离子方程式,并指明水溶液的酸碱性:
(1)Na2S:______________________________________________________________。
(2)CuSO4:____________________________________________________________。
(3)NH4NO3:___________________________________________________________。
(4)NaF:_____________________________________________________________。
解析:Na2S、NaF为强碱弱酸盐,溶液呈碱性;CuSO4、NH4NO3为强酸弱碱盐,溶液呈酸性。
答案:(1)S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-;碱性
(2)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+;酸性
(3)NH+H2ONH3·H2O+H+;酸性
(4)F-+H2OHF+OH-;碱性
[素养提升练]
11.常温下,pH=10的三种钠盐溶液其物质的量浓度大小为NaX<NaY<NaZ,下列说法正确的是( )
A.HX、HY、HZ酸性依次减弱
B.浓度相同的HX和NaY能发生反应:HX+NaY===HY+NaX
C.浓度相同的三种钠盐溶液中,水的电离程度最大的是NaZ的溶液
D.中和体积和pH均相等的HX、HY、HZ溶液,HX消耗的NaOH最多
解析:D 酸越弱,对应的盐的水解程度越大,pH相同时浓度:NaX<NaY<NaZ,则酸性:HX<HY<HZ,故A不符合题意;根据分析,酸性:HX<HY,则反应不能发生,故B不符合题意;HX的酸性最弱,则NaX的水解程度最大,所以水的电离程度最大的是NaX的溶液,故C不符合题意;根据分析,酸性:HX<HY<HZ,pH相同的三种酸的水溶液,浓度:HX>HY>HZ,则恰好中和体积和pH均相等的HX、HY、HZ溶液时所耗NaOH的物质的量为HX>HY>HZ,故D符合题意。
12.亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料。亚硝酸钠易潮解,易溶于水和液氨,微溶于乙醇、甲醇、乙醚等有机溶剂。25 ℃时,用pH试纸测得0.1 mol·L-1NaNO2溶液的pH>7。
(1)NaNO2溶液pH>7的原因是(用离子方程式表示)__________________ ____________,此NaNO2溶液中c(HNO2)=________________(用溶液中其他离子的浓度关系式表示)。
(2)常温下,将0.2 mol·L-1的HNO2和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HNO2的电离程度________(填“大于”或“小于”)NaNO2的水解程度。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________________。
(3)常温下,pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液pH________(填“大于”或“小于”,下同)7,c(Na+)________c(NO)。
解析:(1)水电离出的c(OH-)与c(H+)相等,c(OH-)=c(HNO2)+c(H+),则c(HNO2)=c(OH-)-c(H+)。(2)两溶液混合后得到等浓度的HNO2和NaNO2的混合溶液,溶液显酸性说明HNO2的电离程度大于NO的水解程度。根据电荷守恒:c(NO)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),c(H+)>c(OH-),则c(NO)>c(Na+),由于水解程度小,故c(NO)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。(3)pH=3的HNO2溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1,则c(HNO2)远大于10-3 mol·L-1,pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-3 mol·L-1;pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后剩余HNO2,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),根据c(NO)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),知c(Na+)<c(NO)。
答案:(1)NO+H2OHNO2+OH- c(OH-)-c(H+) (2)大于 c(NO)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) (3)小于 小于
13.常温下,有四种溶液:
①0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液 ②0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液 ③0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液
④0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH________(填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒关系式是________________________________________。
(2)溶液②呈____________(填“酸”“碱”或“中”)性,其原因是_______________(用离子方程式和适当的叙述说明)。
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是__________(填字母)。
a.两种溶液中c(CH3COO-)都等于0.1 mol·L-1
b.两种溶液中c(CH3COO-)都小于0.1 mol·L-1
c.CH3COOH溶液中c(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)
(4)NaHSO3溶液的pH<7,NaHCO3溶液的pH>7,则NaHSO3溶液中c(H2SO3)________(填“>”“<”或“=”,下同)c(SO),NaHCO3溶液中c(H2CO3)____________c(CO)。
解析:(1)CH3COOH属于酸,所以溶液①的pH小于7,根据电荷守恒,即c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。(2)CH3COONa为强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。(3)盐类水解和弱电解质的电离都是微弱的,所以①②两种溶液中c(CH3COO-)都小于0.1 mol·L-1,且CH3COOH溶液中c(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c(CH3COO-)。(4)NaHSO3溶液的pH<7,则HSO的电离程度大于其水解程度,故c(SO)>c(H2SO3);NaHCO3溶液的pH>7,则HCO的水解程度大于其电离程度,故c(CO)<c(H2CO3)。
答案:(1)< c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
(2)碱 CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,CH3COO-水解显碱性
(3)bc (4)< >
14.25 ℃时,如果将0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因:________________________________________
(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的c水(H+)________(填“<”“>”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c水(H+)。
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“=”)。
(4)将相同温度下相同浓度的五种溶液:
①(NH4)2CO3;②NH3·H2O;③(NH4)2SO4;④NH4Cl;⑤CH3COONH4。按c(NH)由大到小的顺序排列:____________________(填序号)。
解析:(1)等量的HA与NaOH混合,恰好完全反应生成盐NaA,由于溶液显碱性,说明NaA是强碱弱酸盐,A-发生了水解。(2)由于生成的盐NaA能水解,所以促进了水的电离,而NaOH抑制水的电离。(3)由NH4A溶液为中性可知,HA与NH3·H2O的电离程度相同,又由HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出可知,HA的酸性强于H2CO3,即HA的电离程度大于H2CO3的电离程度,所以NH3·H2O的电离程度大于H2CO3的电离程度,所以(NH4)2CO3溶液显碱性(“谁强显谁性”)。(4)假设盐未水解,①=③>④=⑤>②;由于①的水解程度大于③,所以c(NH):③>①;由于④的水解程度小于⑤,所以c(NH):④>⑤。
答案:(1)A-+H2OHA+OH- (2)> (3)> (4)③>①>④>⑤>②