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2026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1课时 盐类的水解
基础过关练
题组一 盐溶液的酸碱性
1.(教材习题改编)常温下,在48 mL 0.1 mol/L CH3COOH的溶液中加入12 mL 0.4 mol/L NaOH溶液,则下列关于混合溶液的说法正确的是 ( )
A.水电离出的c(H+)>c(OH-)
B.溶液中除水分子外,不存在其他分子
C.溶液不存在对H2O的电离平衡影响的微粒
D.混合溶液呈碱性
2.(2025湖南岳阳一中月考)化合物HIn在水溶液中存在以下电离平衡:HIn(aq)(红色) H+(aq)+In-(aq)(蓝色),故可做酸碱指示剂,现把下列物质溶于水配成0.02 mol·L-1的水溶液,其中能使指示剂显蓝色的是 ( )
A.NaHSO4 B.NH4Cl
C.Na2CO3 D.FeCl3
题组二 盐类水解方程式的书写
3.(2024北京二中期中)下列反应属于水解反应的是 ( )
A.N+2H2O H3O++NH3·H2O
B.Cl2+H2O H++Cl-+HClO
C.HS
D.HC+H+ H2O+CO2↑
4.(2024河北保定一中月考)某盐的化学式为XmYn。25 ℃时,将一定量的该盐溶于足量水中。
(1)若m≠n,测得该盐溶液的pH为5,则该盐水解的离子方程式可能为 。
(2)若m≠n,测得该盐溶液的pH为9,则该盐水解的离子方程式可能为 。
题组三 盐类水解的实质与规律
5.(2025陕西宝鸡中学月考)常温下,物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ的溶液,其pH分别为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是 ( )
A.HX、HZ、HY B.HX、HY、HZ
C.HZ、HY、HX D.HY、HZ、HX
6.(2025山东临沂一中月考)由一价离子组成的四种盐的溶液:AX、BY、AY、BX溶液均为1 mol/L。在室温下,AX和BY两种溶液的pH=7,AY溶液的pH>7,BX溶液的pH<7,则下列说法错误的是 ( )
A.碱性:AOH>BOH
B.酸性:HX>HY
C.Ka(HY)=Kb(BOH)
D.BY抑制水的电离
7.(2024吉林长春期中)25 ℃时,如果0.1 mol·L-1 NaA溶液的pH=8。回答以下问题:
(1)推测HA为 (填“强酸”或“弱酸”)。
(2)该溶液的pH=8的原因: (用离子方程式表示)。
(3)该溶液中由水电离出的c(OH-) (填“>”“<”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)。
(4)该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
能力提升练
题组一 盐类水解规律的应用
1.(2025河北唐山一中月考)已知室温下Ka(HClO)A.溶液的pH:NaClO溶液B.溶液中弱酸分子浓度:c(HClO)>c(HNO2)
C.溶液中水的电离程度:NaClO溶液D.溶液中酸根离子浓度:c(ClO-)>c(N)
2.(2025山东济南统考)25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L-1的溶液,其pH如表所示。下列说法正确的是 ( )
序号 ① ② ③ ④
溶液 NaCl溶液 CH3COONH4溶液 NaF溶液 NaHCO3溶液
pH 7.0 7.0 8.1 8.4
A.酸性强弱:H2CO3B.①和②中溶质均未水解
C.离子的总浓度:①<③
D.④中:c(HC)+2c(C)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1
题组二 借助情境考查盐类的水解相关知识
3.(2025浙江金兰教育联考)常温下,pH=2的某酸HnA溶液与pH=12的某碱B(OH)m溶液等体积混合,混合后溶液的pH变为6(生成的盐中只存在一种能水解的离子)。下列说法正确的是 ( )
A.生成正盐的化学式为AnBm
B.酸HnA可以是HI
C.若反应生成的是正盐,水解的离子方程式为An-+H2O HA(n-1)-+OH-
D.该混合溶液呈酸性的原因是生成了强酸弱碱盐
4.(2024河北邯郸月考)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品。
(1)NaH2PO2溶液中的含磷微粒只有H2P和H3PO2,则该溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”),原因是 (用离子方程式解释);NaH2PO2为 (填“正盐”或“酸式盐”),0.1 mol·L-1 NaH2PO2溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(2)常温下,H3PO2溶液中= [用含Ka(H3PO2)和KW的代数式表示]。
5.(2025黑龙江龙东联盟期中)二氧化硫是造成酸雨的主要原因之一,工业上常用氨吸收法和亚硫酸盐法吸收烟气中的SO2。已知:25 ℃时,H2SO3:Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8;NH3·H2O:Kb=1.8×10-5(设吸收过程温度都约为25 ℃)。请回答下列问题:
(1)0.1 mol·L-1 (NH4)2SO3溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。
(2)将含有SO2的烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液(不考虑其他成分参与反应)至pH=7时,溶液中c(S) c(HS)(填“>”“<”或“=”),NaHSO3水解反应的平衡常数Kh= 。
(3)将烟气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与的变化关系如图。b点时溶液pH=7,则n(N)∶n(HS)= 。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 溶液中水电离出的c(H+)=c(OH-),A错误;n(CH3COOH)=0.048 L×0.1 mol/L=0.004 8 mol,n(NaOH)=0.012 L×0.4 moL/L=0.004 8 mol,二者恰好完全反应生成CH3COONa和H2O,CH3COONa为强碱弱酸盐,所得溶液呈碱性,D正确;CH3COONa水解生成CH3COOH,促进水的电离,除水分子外,还存在CH3COOH分子,B、C错误。
2.C Na2CO3是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,消耗HIn电离产生的H+,电离平衡正向移动,c(In-)增大,溶液显蓝色,C正确;NaHSO4电离出H+,NH4Cl、FeCl3溶液中N、Fe3+水解产生H+,都使溶液中c(H+)增大,HIn的电离平衡逆向移动,导致c(HIn)增大,溶液显红色,A、B、D错误。
3.A A项是N的水解反应;B项是氯气和水反应的离子方程式;C项为HS的电离方程式;D项是HC和H+反应的离子方程式;故选A。
4.答案 (1)Xn++nH2O X(OH)n+nH+
(2)Ym-+H2O HY(m-1)-+OH-
解析 (1)25 ℃时,测得盐溶液的pH为5,溶液呈酸性,说明阳离子水解。
(2)25 ℃时,测得盐溶液的pH为9,溶液呈碱性,说明阴离子水解,应注意多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的。
5.B 利用盐类水解规律“越弱越水解,谁强显谁性”,结合同浓度三种一元酸对应的钠盐溶液的pH可推知,溶液的碱性越强,酸根离子对应酸的酸性越弱。
6.D AX和BY水溶液的pH都等于7,说明Kb(AOH)=Ka(HX),Kb(BOH)=Ka(HY),C正确;AY水溶液的pH>7,说明Kb(AOH)>Ka(HY),BX水溶液的pH<7,说明Kb(BOH)BOH,酸性:HX>HY,A、B正确;BY是弱酸弱碱盐,其促进水的电离,D错误。
7.答案 (1)弱酸 (2)A-+H2O HA+OH- (3)> (4)c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
解析 (1)25 ℃时,0.1 mol·L-1 NaA溶液呈碱性,则说明A-发生水解,HA为弱酸。
(2)A-发生水解使溶液呈碱性,水解的离子方程式为A-+H2O HA+OH-。
(3)NaOH抑制水的电离,NaA水解促进水的电离,所以0.1 mol·L-1 NaA溶液中由水电离出的c(OH-)>0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)。
(4)A-发生水解,溶液呈碱性,则该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。
能力提升练
1.B 根据Ka(HClO)N,则碱性:NaClO溶液>NaNO2溶液,溶液的pH:NaClO溶液>NaNO2溶液,A项错误;根据水解能力ClO->N,可知溶液中弱酸分子浓度:c(HClO)>c(HNO2),B项正确;离子水解能力越强,溶液中水的电离程度越大,则水的电离程度:NaClO溶液>NaNO2溶液,C项错误;离子水解能力越强,则溶液中该离子浓度越小,即溶液中酸根离子浓度:c(ClO-)2.A 相同浓度时,pH:NaHCO3溶液>NaF溶液,水解程度:HC>F-(破题关键),根据“越弱越水解”知,酸性:H2CO3③,C错误;根据C元素守恒知④中:c(HC)+c(C)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1,
D错误。
3.C HnA与B(OH)m溶液等体积混合,生成的正盐为BnAm,A错误;常温下,pH=2的HnA溶液中c(H+)与pH=12的B(OH)m溶液中c(OH-)相等,混合后溶液pH=6,则HnA是弱酸,B(OH)m是强碱(破题关键),HI是强酸,An-水解的离子方程式为An-+H2O HA(n-1)-+OH-,B错误、C正确;混合溶液呈酸性的原因是溶液中存在的过量的HnA电离产生的H+比An-水解生成的OH-多,BnAm为强碱弱酸盐,D错误。
4.答案 (1)碱 H2P+H2O H3PO2+OH- 正盐 c(Na+)>c(H2P)>c(OH-)>c(H+)
(2)
解析 (1)NaH2PO2溶液中含磷微粒只有H2P和H3PO2,说明H2P只发生了水解,即H2P+H2O H3PO2+OH-,使NaH2PO2溶液呈碱性;H2P不能电离,说明NaH2PO2是正盐,0.1 mol·L-1 NaH2PO2溶液中H2P发生水解,溶液呈碱性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(H2P)>c(OH-)>c(H+)。(2)Ka(H3PO2)=,则。
5.答案 (1)> (2)< ×10-12 (3)3∶1
解析 (1)H2SO3的Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,0.1 mol·L-1 (NH4)2SO3溶液中S的水解程度大于N的水解程度,所以(NH4)2SO3溶液的pH>7。
(2)H2SO3的Ka2=6.0×10-8,即=6.0×10-8,当pH=7时,=0.6,溶液中c(S)(3)b点时溶液pH=7,根据电荷守恒c(N)=2c(S)+c(HS),b点时,则c(S)=c(HS),所以c(N)=3c(HS),则n(N)∶n(HS)=3∶1。
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