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2025鲁科版化学选择性必修1
分层作业18 盐类的水解
A级必备知识基础练
题组1.盐类水解的原理
1.常温下,在pH=9的NaOH溶液和CH3COONa溶液中,设由水电离出的OH-浓度分别为M和N,则M和N的关系为( )
A.M>N B.M=10-4N
C.N=10-4M D.M=N
2.0.1 mol·L-1的①Na2CO3溶液 ②NaHCO3溶液 ③NH4Cl溶液 ④NaCl溶液,按pH由大到小的顺序,排列正确的是( )
A.①②④③ B.②①③④
C.③④②① D.④③②①
3.(2024·济南检测)表中是常温下几种弱酸的电离平衡常数:
CH3COOH Ka=1.7×10-5 mol·L-1
H2S Ka1=1.3×10-7 mol·L-1 Ka2=7.1×10-15 mol·L-1
HClO Ka=4.7×10-8 mol·L-1
下列说法正确的是( )
A.可发生反应:H2S+2ClO-S2-+2HClO
B.CH3COOH溶液与Na2S溶液反应不能生成NaHS
C.相同温度下,同物质的量浓度的Na2S、NaClO、CH3COONa溶液,pH最大的是NaClO溶液
D.相同温度下,同物质的量浓度的H2S、HClO、CH3COOH溶液,酸性最强的是CH3COOH溶液
题组2.水解平衡的移动
4.0.1 mol·L-1K2CO3溶液中,由于C的水解,使得c平(C)<0.1 mol·L-1。如果要使c平(C)更接近0.1 mol·L-1,可以采取的措施是( )
A.加入适量水
B.加入少量盐酸
C.加入适量KOH固体
D.加热
5.常温下,稀释0.1 mol·L-1NH4Cl溶液,图中的横坐标表示加水的量,则纵坐标可以表示的是( )
A.N的水解常数
B.溶液的pH
C.溶液中N数目
D.溶液中c平(N)
6.(1)含酚酞的0.01 mol·L-1 CH3COONa溶液显浅红色的原因为 。
(2)向0.01 mol·L-1CH3COONa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”)。
B级关键能力提升练
以下选择题中有1~2个选项符合题意。
7.(2024·青岛检测)25 ℃时,关于浓度均为0.2 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液,下列判断不正确的是( )
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类不相同
C.c平(OH-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c平(C)均增大
8.对于下列现象及事实,其解释不正确的是( )
选项 事实 解释
A 室温下,用pH计分别测量等浓度的NaA和NaB溶液的pH 比较HA和HB酸性强弱
B 亚硫酸氢钠溶液呈酸性 亚硫酸氢根水解
C 泡沫灭火器用于灭火 碳酸氢盐与铝盐的水解相互促进
D 合成氨反应选择高温条件 高温有利于平衡正向移动
9.水浴加热滴有酚酞溶液的NaHCO3溶液,溶液颜色及pH随温度变化如下表(忽略水的挥发)所示,下列说法不正确的是( )
时间 ① ② ③ ④ ⑤
温度/℃ 20 30 40 从40 ℃冷却到20 ℃ 沸水浴后冷却到20 ℃
颜色变化 红色略加深 红色接近① 红色比③加深较多
pH 8.31 8.29 8.26 8.31 9.20
A.NaHCO3溶液显碱性的原因:HC+H2OH2CO3+OH-
B.①→③的过程中,颜色加深的原因可能是HC水解程度增大
C.①→③的过程中,pH略微下降说明升温过程中c(OH-)减小
D.⑤比①pH增大,推测是由于NaHCO3分解生成Na2CO3的缘故
10.常温下,已知浓度均为0.1 mol·L-1的NH4CN溶液和NaCN溶液的pH分别为9.32、11.1,下列说法错误的是( )
A.NH3·H2O的电离常数小于HCN的电离常数
B.0.1 mol·L-1 NaCN溶液中水电离出的c(OH-)=10-11.1 mol·L-1
C.上述两种盐均能促进溶液中水的电离
D.上述两种溶液中,CN-的水解程度前者大于后者
11.(1)浓度均为0.1 mol·L-1的8种溶液:①HNO3;②H2SO4;③CH3COOH;④Ba(OH)2;⑤NaOH;⑥CH3COONa;⑦KCl;⑧NH4Cl。溶液的pH由小到大的顺序是 (填序号)。
(2)常温下,0.1 mol·L-1HA溶液中=108。现取0.1 mol·L-1HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)。试回答下列问题:
①混合后溶液呈 (填“酸”“中”或“碱”)性,理由是 (用离子方程式表示)。
②混合后溶液中由水电离出的c(H+) (填“大于”“小于”或“等于”)0.1 mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
C级学科素养拔高练
12.完成下列与水解有关的问题:
(1)要求设计实验证明盐类水解是吸热过程,有四位学生分别做了以下实验,其中根据实验现象得出的结论正确的是 (填字母)。
A.甲学生:在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液,加热后溶液红色加深,说明盐类水解是吸热的
B.乙学生:将硝酸铵晶体溶于水,水温下降,说明硝酸铵水解是吸热的
C.丙学生:在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体,溶液温度下降,说明盐类水解是吸热的
(2)在浓NH4Cl溶液中加入镁单质会产生气体,气体的成分是 ,用离子方程式表示产生上述现象的原因: 。
(3)现有0.1 mol·L-1的纯碱溶液,试用pH试纸测定溶液的pH,其正确的操作是 ;
纯碱溶液呈碱性的主要原因是 (用离子方程式表示)。
(4)在纯碱溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红色,若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液,所观察到的现象是 ,其原因是 。
(5)向纯碱溶液中加入少量氯化铁溶液,观察到的现象是 ,原因是 。
分层作业18 盐类的水解
1.B 解析 pH=9的氢氧化钠溶液中的H+均是由水电离产生的,c平(H+)=c水(OH-)=10-9 mol·L-1,即M=10-9 mol·L-1;pH=9的CH3COONa溶液中c平(OH-)=10-5 mol·L-1,OH-完全由水电离产生,即N=10-5 mol·L-1,所以M=10-4N,选B。
2.A 解析 NaCl是强酸强碱盐,溶液呈中性;NH4Cl是强酸弱碱盐,溶液呈酸性;Na2CO3、NaHCO3是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,水解程度Na2CO3大于NaHCO3,所以碳酸钠溶液碱性更强,故pH由大到小的顺序是①②④③,故选A。
3.D 解析 根据电离平衡常数可知酸性:CH3COOH>H2S>HClO>HS-,离子的水解能力:CH3COO-4.C 解析 要使c平(C)更接近0.1 mol·L-1,需要抑制C的水解。A项,加入水稀释会导致溶液中离子浓度减小,错误;B项,加入盐酸会和C反应生成HC,C浓度减小,错误;C项,加入氢氧化钾固体,会抑制C水解,使得C浓度接近0.1 mol·L-1,正确;D项,加热会促进C水解,导致离子浓度减小,错误。
5.B 解析 N水解的离子方程式为N+H2ONH3·H2O+H+,温度不变,N的水解常数不变,A项不符合题意;NH4Cl水解呈酸性,加水稀释,水解程度增大,但酸性减弱,溶液的pH将增大,溶液中N数目将减少,c平(N)也减小,B项符合题意,C、D两项不符合题意。
6.答案 (1)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,使溶液显碱性 (2)右 左 左 右
解析 (1)CH3COONa溶液中CH3COO-水解使溶液显碱性,碱性溶液使酚酞显红色。
(2)CH3COO-水解反应为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加酸促进CH3COO-的水解;加碱抑制CH3COO-的水解;C与CH3COO-的水解相互抑制;Fe2+与CH3COO-的水解相互促进。
7.BC 解析 两种溶液中均存在着水的电离平衡,NaHCO3溶液中还存在:HCH++C的电离平衡及HC+H2OH2CO3+OH-的水解平衡,Na2CO3溶液中还存在:C+H2OHC+OH-的水解平衡,A正确;两种溶液中均存在Na+、C、HC、H2CO3、OH-、H+、H2O,B不正确;浓度相同时,C水解程度大于HC水解程度,故Na2CO3溶液中c平(OH-)更大,C不正确;NaHCO3溶液中加入NaOH固体:HC+OH-H2O+C,c平(C)增大,Na2CO3溶液中加入NaOH,导致C的水解平衡向左移动,c平(C)增大,D正确。
8.BD 解析 两种钠盐溶液的浓度相同,能利用水解后pH的不同比较酸性强弱,A正确;亚硫酸氢钠溶液呈酸性的原因是亚硫酸氢根的电离程度大于水解程度,即以电离为主:HSS+H+,B错误;Al2(SO4)3和NaHCO3能制作泡沫灭火器,利用了Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液混合后能发生剧烈水解相互促进反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,C正确;合成氨反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,D错误。
9.C 解析 NaHCO3溶液呈碱性,是因为HC水解,A项正确;①→③的过程中,温度升高促进HC的水解,所以溶液碱性增强,溶液颜色加深,B项正确;温度越高,水的离子积常数越大,温度升高,溶液中OH-和H+的浓度都略增大,导致溶液中pH略下降,C项错误;⑤和①的温度相同,但⑤比①pH大,说明⑤的碱性强于①,推测是⑤中NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,Na2CO3的水解程度大于①中NaHCO3的水解程度,D项正确。
10.AB 解析 0.1 mol·L-1NH4CN的pH为9.32,显碱性,说明CN-的水解程度大于N的水解程度,则电离常数HCN小于NH3·H2O,A错误;0.1 mol·L-1NaCN的pH为11.1,该溶液中c平(H+)=10-11.1 mol·L-1,c平(OH-)=10-2.9 mol·L-1,水电离出的c(OH-)=10-2.9 mol·L-1,B错误;NH4CN、NaCN因为N、CN-的水解,均能促进溶液中水的电离,C正确;NH4CN溶液中N和CN-的水解相互促进,Na+对CN-水解没有影响,因此NH4CN中CN-的水解程度大于NaCN中CN-的水解程度,D正确。
11.答案 (1)②①③⑧⑦⑥⑤④ (2)①碱 A-+H2OHA+OH- ②大于
解析 (1)先对物质分类,pH:碱[NaOH、Ba(OH)2]>盐(CH3COONa、KCl、NH4Cl)>酸(HNO3、H2SO4、CH3COOH)。
同类物质的pH的一般规律:
碱:二元强碱[Ba(OH)2]>一元强碱(NaOH)>一元弱碱;
酸:一元弱酸(CH3COOH)>一元强酸(HNO3)>二元强酸(H2SO4);
盐:强碱弱酸盐(CH3COONa)>强酸强碱盐(KCl)>强酸弱碱盐(NH4Cl)。
(2)由于=108,根据c平(H+)·c平(OH-)=10-14 mol2·L-2,则c平(H+)=10-3 mol·L-1,所以HA为弱酸。①pH=13的NaOH溶液浓度为0.1 mol·L-1,0.1 mol·L-1 HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成NaA溶液,由于A-+H2OHA+OH-,因此混合液呈碱性。
②NaA溶液促进水的电离,而NaOH溶液抑制水的电离,因此混合后溶液中由水电离出的c(H+)大于0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
12.答案 (1)A (2)H2和NH3 Mg+2NMg2++2NH3↑+H2↑ (3)把pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用蘸有Na2CO3溶液的玻璃棒点在试纸的中部,试纸变色后与标准比色卡比较,确定溶液的pH C+H2OHC+OH- (4)产生白色沉淀,且红色褪去 在纯碱溶液中存在C的水解平衡:C+H2OHC+OH-,加入BaCl2溶液后,Ba2+与C反应生成BaCO3白色沉淀,由于C的浓度减小,C的水解平衡向左移动,c平(OH-)减小,酚酞褪色 (5)生成红褐色沉淀,放出无色气体 Fe3+与OH-结合生成Fe(OH)3沉淀,促进C的水解,同时有CO2气体生成
解析 (1)A项,给滴有酚酞溶液的醋酸钠溶液加热,溶液红色加深,说明溶液碱性增强,即升高温度促进盐类的水解,可证明盐类水解为吸热过程;B、C项,晶体溶解过程中伴有热效应,无法判断温度降低是由什么原因引起的,故无法证明盐类水解是吸热过程。
(2)浓NH4Cl溶液中存在:N+H2ONH3·H2O+H+,Mg能与溶液中的H+反应生成H2,使N的水解平衡正向移动,c平(NH3·H2O)增大,NH3·H2O分解产生NH3。
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