2025人教版高中化学选择性必修1同步练习题--第2课时　盐类水解的影响因素及应用（含答案）

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2025人教版高中化学选择性必修1
第三章　水溶液中的离子反应与平衡
第三节　盐类的水解
第2课时　盐类水解的影响因素及应用
基础过关练
题组一　　影响盐类水解的因素
1.(经典题)(2024山东聊城期中)在较稀FeCl3溶液中,存在如下水解平衡:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。以下叙述不正确的是 (　　)
A.通入氯化氢气体,H+数目增多,体系颜色变浅
B.升温,平衡右移,体系颜色变深
C.加水,H+数目增多,pH减小
D.加入NaHCO3溶液,生成红褐色沉淀
2.(2024黑龙江哈尔滨期中)物质的量浓度相等的以下溶液①(NH4)2SO4溶液、②NH4Fe(SO4)2溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液,其中c(N)的浓度由大到小的顺序为 (　　)
A.①③②④　　　　B.①③④②
C.③①②④　　　　D.③①④②
3.(2024河南商丘一中期中)将浓度均为0.1 mol·L-1的氨水与盐酸等体积混合,下列做法能使混合后溶液中c(N)与c(Cl-)比值变大的是 (　　)
A.加入固体硫酸钾
B.通入少量氯化氢
C.降低溶液温度
D.加入少量固体NaHCO3
4.(2024北京四中期中)关于下列实验的说法不正确的是 (　　)
A B
CH3COO-的水解程度增大 混合液中c(CH3COO-)和c(CH3COOH)之和大于c(Na+)
C D
NH4Cl可促进CH3COO-的水解 溶液的pH减小是CH3COO-水解平衡移动的结果
题组二　　盐类水解的应用
5.(2024安徽安庆月考)将下列物质配成的溶液蒸干灼烧,最后仍能得到该物质的是 (　　)
A.FeCl2　　　　B.NaHCO3
C.Al2(SO4)3　　　　D.NH4Cl
6.(2024北京清华附中月考)下列物质的应用中,不能用盐类水解原理解释的是 (　　)
A.电解饱和食盐水,产生黄绿色气体
B.用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油
C.用FeCl3固体配制FeCl3溶液时,先将其溶于较浓盐酸中
D.用Al2(SO4)3溶液净化含少量泥土的浑浊水
7.在氯化铁溶液中存在平衡:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl。回答下列问题:
(1)加热FeCl3稀溶液,溶液颜色会不断加深,可得到一种红褐色透明液体,向这种液体中加入MgCl2溶液,产生的现象为　　　　　　。
(2)将FeCl3溶液蒸干并灼烧,最终得到的固体是　　　　(写化学式)。
(3)为了除去酸性MgCl2溶液中的Fe3+,可在加热、搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
能力提升练
题组　　实验探究影响盐类水解的因素
1.(2024河南商丘一中期中)某浓度碳酸钠溶液的pH随温度的变化如图1所示,25 ℃时碳酸钠溶液的pH随浓度的变化如图2所示。下列判断错误的是 (　　)
图1
图2
A.a、b、c三点中,a点Na2CO3的水解程度最小
B.a、b、c三点中,b点水的电离程度最大
C.100 ℃时,纯水的pH=6,c点溶液中c(OH-)约为10-0.3 mol·L-1
D.根据图2推断,图1中溶液的浓度为0.3 mol·L-1
2.(2024广东深圳期中)(1)某小组探究外界因素对CH3COONa水解程度的影响。甲同学设计实验方案如下(表中溶液浓度均为0.10 mol·L-1):
序 号 温度/ ℃ V(CH3COONa)/ mL V(CH3COONH4)/ mL V(H2O)/ mL pH
1 25 40.0 0 0 A1
2 25 4.0 0 36.0 A2
3 25 20.0 10.0 a A3
4 40 40.0 0 0 A4
ⅰ.实验　　　　和　　　　(填序号)探究加水稀释对CH3COONa水解程度的影响;
ⅱ.实验1和3探究加入N对CH3COONa水解程度的影响;
ⅲ.实验1和4探究温度对CH3COONa水解程度的影响。
①加水稀释CH3COONa溶液的过程中,下列各量变小的是　　　　(填字母)。
A.c(OH-)　　　　B.c(H+)·c(OH-)
C.
②根据甲同学的实验方案,补充数据:a=　　　。
③已知CH3COONa水解为吸热过程,甲同学预测A1A4。实验结果与预测不一致的原因是　　　　　　　　。
(2)小组通过测定不同温度下CH3COONa的水解常数Kh确定温度对CH3COONa水解程度的影响。
查阅资料:Kh=,c0为CH3COONa溶液起始浓度。
试剂:CH3COONa溶液、0.100 0 mol·L-1盐酸、pH计。
实验:测定40 ℃下CH3COONa水解常数Kh,完成表格中序号7的实验。
序号 实验 记录的数据
5 取20.00 mL CH3COONa溶液,用0.100 0 mol·L-1盐酸滴定至终点,测CH3COONa溶液的浓度 消耗盐酸体积为V mL
6 测40 ℃纯水的pH b
7 c
在50 ℃和60 ℃下重复上述实验。
数据处理:40 ℃下,Kh=　　　　(用含V、b、c的式子表示,不用化简)。
实验结论:Kh(60 ℃)>Kh(50 ℃)>Kh(40 ℃),温度升高,促进CH3COONa水解。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.A
1.C　通入氯化氢气体,H+数目增多,平衡逆向移动,体系颜色变浅,A正确;水解吸热,升温,平衡正向移动,体系颜色变深,B正确;加水,促进水解平衡正向移动,H+数目增多,但c(H+)减小,pH增大,C错误;加入NaHCO3溶液,HC和Fe3+相互促进水解,Fe3+水解程度增大,生成氢氧化铁红褐色沉淀,D正确。
2.A　1 mol (NH4)2SO4、1 mol (NH4)2CO3在水溶液中均能电离出2 mol N,但(NH4)2CO3中C、N发生相互促进的水解反应,故c(N):①>③,1 mol NH4Fe(SO4)2、1 mol NH4Cl在水溶液中均能电离出1 mol N,NH4Fe(SO4)2中Fe3+发生水解反应抑制N水解,故c(N):②>④,c(N)的浓度由大到小的顺序为①③②④,A正确。
3.C　等浓度的氨水与盐酸等体积混合,恰好反应生成NH4Cl,溶液中存在N+H2O NH3·H2O+H+。加入固体硫酸钾,对N的水解无影响,溶液中c(N)和c(Cl-)的比值不变,A不符合题意;通入HCl,c(Cl-)、c(H+)增大,抑制N的水解,溶液中增加的Cl-的物质的量大于增加的N的物质的量,c(N)与c(Cl-)比值减小,B不符合题意;水解为吸热过程,降低温度,抑制N水解,c(N)增大,c(N)与c(Cl-)比值增大,C符合题意;加入固体NaHCO3,HC、N相互促进水解,c(N)降低,c(N)与c(Cl-)比值减小,D不符合题意。
4.D　CH3COONa溶液中加适量H2O,溶液浓度减小,促进CH3COO-水解,A项正确;根据元素守恒,原CH3COONa溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),再加入一定量CH3COOH溶液后,混合液中c(CH3COO-)和c(CH3COOH)之和大于c(Na+),B项正确;NH4Cl水解使溶液显酸性,在CH3COONa溶液中加入NH4Cl,CH3COO-、N相互促进水解,C项正确;加热CH3COONa溶液促进CH3COO-的水解,使溶液的碱性增强,pH增大,D项错误。
5.C　FeCl2不稳定,易被氧气氧化,将其溶液蒸干灼烧得不到原来物质,A错误;NaHCO3不稳定,受热易分解生成碳酸钠,所以蒸干、灼烧碳酸氢钠溶液最终得到的是碳酸钠,B错误;Al2(SO4)3较稳定,受热不易分解,将其溶液蒸干灼烧仍然得到原来物质,C正确;NH4Cl不稳定,受热易分解,将其溶液蒸干灼烧得不到原来物质,D错误。
6.A　A项,电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气,与盐类水解无关;B项,碳酸根离子水解,使碳酸钠溶液呈碱性,油脂在碱性条件下生成易溶于水的物质,与盐类水解有关;C项,Fe3+水解,用FeCl3固体配制FeCl3溶液时,为抑制FeCl3水解,先将其溶于较浓盐酸中,与盐类水解有关;D项,Al2(SO4)3溶液中Al3+水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体可吸附水中的悬浮杂质,所以用Al2(SO4)3溶液净化含少量泥土的浑浊水与盐类水解有关。
7.答案　(1)出现红褐色沉淀　(2)Fe2O3　(3)MgCO3促进了Fe3+的水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而被除去
解析　(1)加热FeCl3稀溶液,得到的红褐色透明液体为Fe(OH)3胶体,加入电解质MgCl2使胶体聚沉而得到红褐色沉淀。(2)加热可促进盐类水解,由于HCl易挥发,可使水解进行彻底,得到Fe(OH)3沉淀,灼烧Fe(OH)3最终得到的固体为Fe2O3。(3)Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,MgCO3与H+反应:MgCO3+2H+ Mg2++CO2↑+H2O,使Fe3+的水解平衡正向移动,加热促进Fe3+生成Fe(OH)3沉淀,再过滤除去Fe(OH)3沉淀和未反应的MgCO3。
能力提升练
1.B　水解吸热,升高温度促进C水解,在题图1 a、b、c三点中,a点温度最低,则a点Na2CO3的水解程度最小,A正确;升温促进水的电离与盐类水解,在题图1 a、b、c三点中,c点温度最高,因此c点水的电离程度最大,B错误;题图1中c点的温度为100 ℃,此温度下KW=10-12,pH=11.7,即c(H+)=10-11.7 mol·L-1,则c(OH-)=10-0.3 mol·L-1,C正确;题图2为25 ℃时不同浓度Na2CO3溶液pH的实验数据,由题图1可知25 ℃时Na2CO3溶液的pH为11.9,再结合题图2的实验数据可知,题图1中碳酸钠溶液的浓度为0.3 mol·L-1,D正确。
2.答案　(1)1　2　①AC　②0　③温度升高,CH3COONa的水解程度增大,水的电离程度也增大,二者综合影响导致c(H+)增大,pH减小
(2)测40 ℃时相同CH3COONa溶液的pH　
解析　(1)探究加水稀释对CH3COONa水解程度的影响,应该是实验1和2。①加水稀释CH3COONa溶液的过程中,c(OH-)减小,A符合题意;c(H+)·c(OH-)=KW,KW受温度影响,温度不变,KW不变,B不符合题意;加水稀释促进CH3COO-水解平衡正向移动,醋酸分子的物质的量增大,醋酸根离子的物质的量减小,=减小,C符合题意;==,Ka与温度有关,温度不变Ka不变,加水稀释c(CH3COO-)减小,增大,D不符合题意。②根据甲同学的实验方案,要保证实验1和3中CH3COO-浓度均为0.10 mol·L-1,混合前两溶液中CH3COO-浓度均为0.10 mol·L-1,不能再加水,则a=0。③温度升高,CH3COONa的水解程度增大,水的电离程度也增大,二者综合影响导致c(H+)增大,即水的离子积常数增大的多,水解平衡正向移动的程度较小,导致pH减小。
(2)CH3COONa+HCl CH3COOH+NaCl,n(CH3COONa)=n(HCl)=0.100 0V×10-3 mol,CH3COONa溶液起始浓度c0== mol·L-1,40 ℃纯水的pH=b,即c(H+)=c(OH-)=10-b mol·L-1,水的离子积KW=c(H+)·c(OH-)=10-2b,根据水解常数Kh=可知,要确定40 ℃时CH3COO-水解常数Kh,还需要测定的值是40 ℃时该CH3COONa溶液的pH,若此时pH=c,则c(OH-)== mol·L-1,所以40 ℃时CH3COO-水解常数Kh=。
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