2025人教版高中化学选择性必修1同步--分层作业18　盐类水解的应用（含解析）

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2025人教版高中化学选择性必修1
分层作业18　盐类水解的应用
A级 必备知识基础练
　　　　　　　　　　　　　　　　
题组1.盐类水解的应用
1.(2024·广东广州三校联考)水溶液中的离子平衡在生产生活中有广泛的应用,下列说法正确的是(　　)
A.蒸干MgCl2溶液并灼烧可得到干燥的MgCl2固体
B.用NH4Cl溶液除去铁器表面的铁锈是利用了电离生成的H+
C.向含有酚酞的Na2CO3溶液中滴入BaCl2溶液,观察到溶液颜色变浅,证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
D.pH=6的盐酸和pH=8的碳酸钠溶液中,二者由水电离出的c(H+)相等
2.(2024·山西大学附中模拟)下列物质用途或操作正确且与盐类水解有关的一组是(　　)
①明矾净水;②用热纯碱溶液除油脂;③FeCl3用于印刷线路板;④用TiCl4水溶液制备TiO2·xH2O;⑤用硫酸铜和石灰乳配制波尔多液杀虫剂;⑥在氯化氢气氛中灼烧氯化镁晶体制无水氯化镁;⑦用铁粉、氯化钠和炭粉的混合物作食品抗氧化剂;⑧在含氯化铁杂质的氯化铜溶液中加入过量的氧化铜,过滤除杂
A.①③⑤⑦⑧ B.③④⑤⑦⑧
C.①②④⑥⑧ D.②③④⑤⑥
题组2.电解质溶液中粒子浓度的关系及分析
3.(2024·陕西汉中检测)某温度下,0.1 mol·L-1 Na2S溶液的pH约为13。下列关于该溶液的说法正确的是(　　)
A.c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)
B.c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)
C.c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)
D.c(Na+)+c(H3O+)=2c(S2-)+c(HS-)
4.(2024·北京第四中学检测)常温下,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液[Ka(HA)=10-5],滴定过程中消耗NaOH溶液的体积为V,下列叙述错误的是(　　)
A.当V=10 mL 时,溶液中各粒子的浓度关系为c(HA)+2c(H+)=c(A-)+2c(OH-)
B.当V=10 mL 时,溶液呈碱性
C.当V=20 mL 时,溶液中各粒子的浓度大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)
D.当V=40 mL 时,溶液中各粒子的浓度关系为c(Na+)=2c(A-)+2c(HA)
5.(2024·湖南雅礼中学月考)草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,在0.1 mol·L-1KHC2O4溶液中,下列关系正确的是(　　)
A.c(K+)+c(H+)=c(HC2)+c(OH-)+c(C2)
B.c(HC2)+c(C2)=0.1 mol·L-1
C.c(C2)>c(H2C2O4)
D.c(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2)+2c(C2)
6.(2024·江苏启动模拟)下列混合溶液中,各离子浓度的大小顺序正确的是(　　)
A.10 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合:c(Cl-)>c(N)>c(OH-)>c(H+)
B.10 mL 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合:c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.10 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
D.10 mL 0.5 mol·L-1CH3COONa溶液与5 mL 1 mol·L-1盐酸混合:c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
7.(2024·湖北襄阳名校联考)常温下,按下表配制两份溶液。
一元弱酸溶液 加入的NaOH溶液 混合后所得溶液
HA 10.0 mL0.20 mol·L-1 5.0 mL 0.20mol·L-1 溶液ⅠpH=5.0
HB 10.0 mL 0.20 mol·L-1 5.0 mL 0.20 mol·L-1 溶液ⅡpH=4.0
下列说法错误的是(　　)
A.溶液Ⅰ中,c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.Ⅰ和Ⅱ的pH相差1.0,说明=10
C.混合溶液Ⅰ和Ⅱ:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)
D.混合溶液Ⅰ和Ⅱ:c(HA)>c(HB)
B级 关键能力提升练
8.(2024·北京通州区期中)常温下,下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.某物质的溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-a mol·L-1,若a>7时,则该溶液的pH一定为14-a
B.常温下,0.1 mol·L-1NaB溶液的pH=8,将该溶液与0.06 mol·L-1盐酸等体积混合(忽略体积变化)后c(B-)+c(HB)=0.05 mol·L-1
C.pH=5的稀盐酸加水稀释到体积为原来的1 000倍后所得溶液中:c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D.在饱和氯水中加入NaOH使pH=7,所得溶液中存在关系:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)
9.(2024·天津市第二中学检测)将0.2 mol·L-1Na2CO3溶液和0.1 mol·L-1盐酸等体积混合,在混合溶液中下列关系式正确的是(　　)
A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(HC)+c(C)
B.c(Na+)>c(HC)>c(Cl-)>c(C)>c(OH-)>c(H+)
C.2c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
D.c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3)
10.(2024·福建龙岩八校模拟)室温下,向20 mL 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lg c()]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是(　　)
A.b点溶液中:c(CH3COO-)B.c、e两点溶液均显中性
C.d点溶液中:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05 mol·L-1
D.f点溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C级 学科素养拔高练
11.(2024·河北张家口张垣联盟联考)磷的含氧酸有次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)、磷酸(H3PO4)等多种,都是重要的化工原料。
(1)已知次磷酸(H3PO2)的水溶液中存在H3PO2分子,H3PO2与足量NaOH溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　,生成的盐属于　　　　　(填“正盐”或“酸式盐”)。
(2)查阅资料知25 ℃时,亚磷酸(H3PO3)的=5×10-2,=2.5×10-7。25 ℃时,Na2HPO3的Kh=　　　　　(填数值)。
(3)若用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定某浓度的H3PO3溶液,达到滴定终点时所得溶液中c(Na+)　　　　　(填“>”“<”或“=”)c(H2P)+2c(HP)。
(4)磷酸(H3PO4)在水溶液中各种微粒的物质的量分数δ随pH的变化曲线如图所示:
①向某浓度的磷酸溶液中滴加NaOH溶液,以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,发生的主要反应的离子方程式为　。
②从图中推断下列说法正确的是　　　　　(填字母)。
A.25 ℃时,H3PO4的第三步电离常数为10-12.3
B.Na2HPO4溶液中:c(Na+)>c(H2P)>c(H3PO4)>c(HP)
C.Na2HPO4溶液中:c(Na+)>c(H2P)>c(P)>c(HP)
D.pH=7.2时,溶液中c(Na+)+c(H+)=3c(H2P)+3c(P)+c(OH-)
分层作业18　盐类水解的应用
1.C　解析 蒸干MgCl2溶液,促进MgCl2水解最终得到Mg(OH)2,灼烧时Mg(OH)2分解得到MgO,A错误。用NH4Cl溶液除去铁器表面的铁锈是利用了其水解生成的H+,B错误。Na2CO3溶液中存在水解平衡:C+H2OHC+OH-,滴入BaCl2溶液生成BaCO3沉淀,c(C)减小,水解平衡逆向移动,溶液的碱性减弱,则红色变浅,C正确。常温下,pH=6的盐酸会抑制水的电离,由水电离出的c(H+)=10-8 mol·L-1;pH=8的碳酸钠溶液,由于C水解而促进水的电离,由水电离出的c(H+)=10-6 mol·L-1,D错误。
2.C　解析 明矾电离出的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体具有较大表面积,能够吸附水中杂质,①符合题意;纯碱溶液因C水解而呈碱性,加热后水解程度增大,溶液碱性增强,能使得油脂发生碱性水解,②符合题意;氯化铁溶液和铜发生氧化还原反应腐蚀铜,用于印刷线路板,与水解无关,③不符合题意;给TiCl4水溶液加热时钛离子水解生成氢氧化钛和挥发性HCl,氢氧化钛分解可制备TiO2·xH2O,④符合题意;硫酸铜和石灰乳配制波尔多液杀虫剂是两者发生复分解反应生成氢氧化铜浊液,铜离子能够使蛋白质变性,与盐的水解无关,⑤不符合题意;Mg2+水解生成氢氧化镁和氯化氢,在HCl气流中抑制了镁离子的水解,⑥符合题意;用铁粉、氯化钠和炭粉混合物能够形成原电池,达到消耗氧气的目的,能够使食品保鲜,与盐的水解无关,⑦不符合题意;氯化铁溶液中的铁离子水解使溶液呈酸性,氧化铜消耗H+,促进了铁离子的水解,最终铁离子转化成氢氧化铁沉淀,⑧符合题意。
3.B　解析 0.1 mol·L-1Na2S溶液中S2-发生水解反应:S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,水发生电离:H2OH++OH-,该溶液存在:c(Na+)>c(OH-)>c(HS-),A错误;溶液中存在质子守恒:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-),B正确;0.1 mol·L-1Na2S溶液中存在元素守恒:c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),C错误;Na2S溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H3O+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),D错误。
4.B　解析 当V=10 mL 时,得到等浓度HA和NaA的混合液,据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),据元素守恒可得:2c(Na+)=c(A-)+c(HA),综合可得c(HA)+2c(H+)=c(A-)+2c(OH-),A正确;当V=10 mL 时,得到等浓度HA和NaA的混合液,水解常数Kh(A-)==1×10-9c(HA),故有c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA),C正确;当V=40 mL 时,所得的是等浓度NaA和NaOH的混合液,据元素守恒可得:c(Na+)=2c(A-)+2c(HA),D正确。
5.C　解析 根据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(HC2)+c(OH-)+2c(C2),A错误。根据元素守恒可得:c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2)=0.1 mol·L-1,B错误。草酸氢钾溶液呈酸性,则HC2电离程度大于水解程度,故有c(C2)>c(H2C2O4),C正确。依据元素守恒可得:c(K+)=c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2),D错误。
6.D　解析 10 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合后溶液显酸性,A错误;10 mL 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合得等浓度的NaCl和NH3·H2O混合溶液,则c(Cl-)>c(OH-)>c(N)>c(H+),B错误;10 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合得CH3COONa溶液,显碱性,C错误;10 mL 0.5 mol·L-1CH3COONa溶液与5 mL 1 mol·L-1盐酸混合得等浓度的CH3COOH和NaCl的混合溶液,则c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D正确。
7.B　解析 由电荷守恒可知,溶液Ⅰ中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),pH=5.0,则c(H+)>c(OH-),因此c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A正确;溶液Ⅰ的pH=5.0,溶液Ⅱ的pH=4.0,则HB的电离常数大于HA的电离常数,<1<10,B错误;由电荷守恒可知混合溶液Ⅰ和Ⅱ有c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-),C正确;由于HB的电离常数大于HA的电离常数,则混合溶液Ⅰ和Ⅱ后有:c(HA)>c(HB),D正确。
8.B　解析 某物质的溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-amol·L-1,若a>7时,则该溶液的pH可能为14-a或a,A错误;常温下,0.1 mol·L-1NaB溶液的pH=8,说明NaB为强碱弱酸盐,则HB为弱酸,将0.1 mol·L-1NaB溶液与0.06 mol·L-1盐酸等体积混合,根据元素质量守恒有:c(B-)+c(HB)=×0.1 mol·L-1=0.05 mol·L-1,B正确;pH=5的稀盐酸加水稀释到体积为原来的1 000倍后所得溶液呈酸性,c(OH-)c(Cl-)>c(ClO-)>c(HClO),D错误。
9.B　解析 混合后发生反应:Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,混合溶液中含三种溶质(Na2CO3、NaCl、NaHCO3)且物质的量浓度相等。根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(HC)+2c(C),A错误;C的水解程度大于HC,且溶液呈碱性,则有c(Na+)>c(HC)>c(Cl-)>c(C)>c(OH-)>c(H+),B正确;根据元素守恒可得c(Na+)=2c(HC)+2c(C)+2c(H2CO3),C错误;根据电荷守恒与元素守恒,联立可得:c(OH-)+c(Cl-)=c(HC)+2c(H2CO3)+c(H+),D错误。
10.C　解析 图中b点所加V(NaOH溶液)=10 mL,此时CH3COOH被中和一半,故b点溶质为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa;d点所加V(NaOH溶液)=20 mL,此时CH3COOH恰好被完全中和,溶质为CH3COONa;f点所加V(NaOH溶液)=40 mL,此时NaOH相当于CH3COOH的两倍,故f点溶质为CH3COONa和NaOH。b点时CH3COOH和CH3COONa的物质的量相等,但溶液的pH<7,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则有c(CH3COO-)>c(CH3COOH),A错误;c点时溶质为CH3COOH和CH3COONa,且水的电离不受影响,则溶液呈中性;e点时,溶质为CH3COONa和NaOH,溶液呈碱性,B错误;d点溶液中,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)==0.05 mol·L-1,C正确;f点溶质组成为等物质的量的CH3COONa和NaOH,然后CH3COO-发生水解,导致c(CH3COO-)减小,c(OH-)增大,则溶液中c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),D错误。
11.答案 (1)H3PO2+OH-===H2P+H2O　正盐　(2)4×10-8　(3)<　(4)①H2P+OH-===HP+H2O　②AD
解析 (1)次磷酸(H3PO2)的水溶液中存在H3PO2分子,H3PO2与足量NaOH溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,则反应的离子方程式为H3PO2+OH-===H2P+H2O;生成的盐属于正盐,因为不会电离出氢离子。
(2)25 ℃时,Na2HPO3水解反应为HP+H2OH2P+OH-,水解平衡常数:Kh==4×10-8,故反应的Kh=4×10-8。
(3)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液,恰好完全反应时生成亚磷酸钠,为强碱弱酸盐,亚磷酸根离子水解,所得溶液显碱性,溶液的pH>7,若用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定,达到滴定终点溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2P)+2c(HP),则c(Na+)(4)①向某浓度的磷酸溶液中滴加NaOH溶液,以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,H2P和氢氧根离子反应生成HP和水,发生的主要反应的离子方程式是H2P+OH-===HP+H2O;②H3PO4的第一步电离常数为=10-2.1,=10-7.2,,pH=12.3时,c(HP)=c(P),则=10-12.3,A正确;Na2HPO4溶液中,由于=10-12.3,=10-7.2,所以HP水解平衡常数为=10-6.8,HP的水解大于电离,故c(Na+)>c(HP)>c(H2P)>c(H3PO4),B错误,C错误;pH=7.2时,溶液的溶质为NaH2PO4、Na2HPO4,且c(HP)=c(H2P),根据电荷守恒可知溶液中c(Na+)+c(H+)=2c(HP)+c(H2P)+3c(P)+c(OH-),则溶液中c(Na+)+c(H+)=3c(H2P)+3c(P)+c(OH-),D正确。
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