人教版高中化学选修4教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：17【基础】盐类水解反应的应用

盐类水解的应用

【学习目标】
1、了解盐类水解在生产、生活中的应用，利用盐类水解的原理解释盐类水解在生产、生活中的应用；
2、初步掌握比较溶液中离子浓度大小的关系，了解溶液中存在的几个守恒关系。
【要点梳理】
要点一、盐类水解的应用
有关盐类水解的反应，大致有以下几个方面：
1．某些物质水溶液的配制
配制能水解的强酸弱碱盐，通常先将盐溶于相对应的酸中，然后加水稀释至刻度，得到要配制的浓度。如配制FeCl3溶液：先将FeCl3溶于稀盐酸，再加水冲稀至所需浓度。
配制强碱弱酸盐的水溶液，应加入少量相对应的强碱，抑制弱酸酸根的水解。如配制硫化钠的水溶液时，应先滴入几滴氢氧化钠，再加水冲稀至所需浓度。
2．某些活泼金属与强酸弱碱盐反应
Mg放入NH4Cl、CuCl2、FeCl3溶液中产生氢气。
如：Mg+2NH4+＝Mg2++2NH3↑+H2↑
3．明矾、三氯化铁等净水
Al3++3H2OAl(OH)3（胶体）+3H+
Fe3++3H2OFe(OH)3（胶体）+3H+
原因：胶体吸附性强，可起净水作用。
4．苏打洗涤去油污
CO32―+H2OHCO3―+OH―，加热，去油污能力增强。
原因：加热，促进CO32―的水解，碱性增强，去油污能力增强。
5．泡沫灭火器原理
成分：NaHCO3、Al2(SO4)3
NaHCO3水解：HCO3―+H2OH2CO3+OH―碱性
Al2(SO4)3水解：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+酸性
原理：当两盐混合时，氢离子与氢氧根离子结合生成水，双方相互促进水解：
Al3++3HCO3―＝Al(OH)3↓+3CO2↑
6．施用化肥
普钙[Ca(H2PO4)2]、铵态氮肥不能与草木灰（K2CO3）混用
原因：K2CO3水解显碱性：CO32―+H2OHCO3―+OH―
3Ca(H2PO4)2+12OH―＝Ca3(PO4)2↓+12H2O+4PO43―
NH4++OH－＝NH3↑+H2O 降低肥效
7．判断物质水溶液的酸碱性的大小。
（1）相同物质的量浓度的物质的溶液pH由大到小的判断：相同阳离子时，阴离子对应的酸的酸性越弱，盐越易水解，pH越大；相同阴离子时，阳离子对应的碱的碱性越弱，盐越易水解，pH越小。如Na2SiO3、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl，pH越来越小。
（2）用于检验溶液，如用最简便的方法区别NaCl、NH4Cl、Na2CO3三种无色透明溶液：用pH试纸鉴别，pH=7的是NaCl溶液，pH＜7的是NH4Cl溶液，pH＞7的是Na2CO3溶液。
8．判断离子能否共存。
弱碱的金属阳离子（如Al3+、Cu2+、Fe3+等）与弱酸的阴离子（如HCO3―、CO32―、SiO32―、AlO2―、F―等）在溶液中不能同时大量共存。因为两种离子都水解，分别与水电离出的OH―和H+结合，结果互相促进水解，使两种离子都减少。
9．中和滴定时指示剂的选择。
若用强碱滴定弱酸，反应达到终点后，因生成强碱弱酸盐，溶液显碱性，所以应选用在碱性范围内变色的指示剂，通常选取酚酞。
若用强酸滴定弱碱，反应达到终点后，因生成强酸弱碱盐，溶液显酸性，所以应选用在酸性范围内变色的指示剂，通常选取甲基橙。
要点二、比较溶液中离子浓度的大小的方法
1．多元弱酸溶液：
根据多步电离分析，例如：在H3PO4的溶液中，c(H+)＞c(H2PO4－)＞c(HPO42－)＞c(PO43－)。
2．多元弱酸的正盐溶液：

根据弱酸酸根的分步水解分析，例如：Na2CO3溶液中，c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)。
3．不同溶液中同一离子浓度的比较：
要看溶液中其他离子对其影响的因素。例如：在相同物质的量浓度的下列溶液中：①NH4Cl；②CH3COONH4；③NH4HSO4，c(NH4+)由大到小的顺序是③＞①＞②。
4．混合溶液中各离子浓度的比较：
要进行综合分析，如电离因素、水解因素等。
例如：在0.1 mol/L的NH4Cl和0.1 mol/L的氨水混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H+)。在该溶液中NH3·H2O的电离与NH4+的水解互相抑制，NH3·H2O电离作用大于NH4+的水解作用，溶液呈碱性c(OH－)＞c(H+)，同时c(NH4+)＞c(Cl－)。

例如：在0.1 mol/L的NH4Cl和0.1 mol/L的NaOH混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为c(Cl－)=c(Na+)＞c(OH－)＞c(NH4+)＞c(H+)。
【典型例题】
类型一、盐类水解的应用
例1．（2019?商洛模拟）下列说法中正确的是（ ）。
A．AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧，所得固体的成分相同
B．配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需的浓度
C．向CuCl2溶液中加入CuO，调节pH可除去溶液中混有的Fe3+
D．泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝
【思路点拨】根据盐的水解平衡移动原理分析解决问题。升温能使平衡右移，若生成物有挥发性物质，则水解将彻底完成。
【答案】C
【解析】A项，AlCl3与Al2(SO4)3溶液的水解方程式分别为：AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，
Al2(SO4)3+6H2O2A1(OH)3+3H2SO4，加热促进水解，由于盐酸为挥发性酸，硫酸为难挥发性酸；故前者蒸发、浓缩、结晶得A1(OH)3，灼烧A1(OH)3分解得最终产物为Al2O3；后者最终产物为Al2(SO4)3，A项错误。
B项，将FeCl3固体溶解在硫酸中，会引入杂质SO42－，应溶解在盐酸中，B项错误。
C项，由于Fe3+水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入CuO消耗H+会促进水解，使Fe3+水解完全，从而除去Fe3+，C项正确。
D项，为了加快产生CO2的速率，泡沫灭火器中常使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3，HCO3－水解结合1个H+即生成H2CO3，进而迅速分解为CO2气体和水，比Na2CO3反应速率快，D项错误。
【总结升华】本题重点考查盐类水解的应用，运用水解原理解释有关溶液的蒸干、配制、除杂等实际问题。新考纲中，突出强调了盐类水解的应用知识，在复习盐类水解时注意该部分内容。
举一反三：
【变式1】下列物质能跟镁反应并生成氢气的是（ ）
A．醋酸溶液 B．氢氧化钠溶液 C．氯化铵浓溶液 D．碳酸钠溶液
【答案】A、C
【变式2】（1）碳酸钾溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________，原因________。
（2）KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是________。
（3）碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是________。
（4）亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是________。
（5）氯化铝溶液蒸干灼烧得到的固体物质是________，原因是________。
【答案】（1）K2CO3 尽管加热过程促进了K2CO3的水解，但生成的KHCO3和KOH反应仍为K2CO3
（2）明矾 尽管Al3+水解，由于H2SO4为难挥发性酸，最后仍然是结晶水合物明矾
（3）BaCO3 因Ba(HCO3)2在水溶液中受热分解：Ba(HCO3)2BaCO3↓+CO2↑+H2O
（4）Na2SO4 因为Na2SO3在蒸干过程中不断被氧气氧化而生成Na2SO4
（5）Al2O3 加热促进AlCl3水解，且随水量的减少，HCl不断挥发，促使AlCl3完全水解成Al(OH)3，灼烧时发生以下反应：2Al(OH)3Al2O3+3H2O
【解析】K2CO3、明矾水解生成的物质不具挥发性，因此，将溶液蒸干后仍得原物质。而AlCl3溶液水解后得盐酸，加热后HCl挥发而促进水解，最后溶液蒸干灼烧得Al2O3。（3）中的Ba(HCO3)2受热易分解，（4）中Na2SO3具有还原性，易被空气中氧气氧化，蒸干后均不能得到原物质。
【规律总结】盐溶液蒸干时所得产物的判断方法
（1）盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体。
盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干后一般得对应的弱碱，如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得Al(OH)3、Fe(OH)3。
（2）考虑盐受热时是否分解。
因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解，因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固体；蒸干NaHCO3溶液得Na2CO3固体；蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物；蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。
（3）还原性盐在蒸干时会被O2氧化。
例如：Na2SO3溶液蒸干得Na2SO4；FeSO4溶液蒸干会得到Fe2(SO4)3。
（4）有时要从多方面考虑。
例如，蒸干NaClO溶液时，既要考虑ClO―水解，又要考虑HClO分解，所以蒸干NaClO溶液所得固体为NaCl。
注意：“蒸干”与“蒸干灼烧”的区别，如AlCl3溶液蒸干得Al(OH)3，若为“蒸干灼烧”得Al2O3。
例2．FeCl3常用作印刷电路铜板腐蚀剂。腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10 mol/L，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤________。
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+
1.9
3.2
Fe2+
7.0
9.0
Cu2+
4.7
6.7
提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu
【思路点拨】解答本题时注意，虽然题目要求除去铁的两种离子，但最好转化成更易沉淀的三价铁离子，这样沉淀效果最好，除杂较理想。
【答案】①通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+；②加入CuO调节溶液的pH至3.2～4.7；③过滤[除去Fe(OH)3]
【解析】从表中数据分析可知，要除去Cu2+溶液中的Fe3+和Fe2+，首先要将Fe2+转化为Fe3+，然后调节溶液的pH大于3.2而小于4.7，能实现这一目的的试剂只能是加入Cl2和CuO。
【总结升华】在可能生成多种沉淀的情况时，反应总向着生成溶解度最小的那种物质的方向进行。
举一反三：
【变式1】普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒里盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是________（用离子方程式表示）。
不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是________。
不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是________。
【答案】Al3++3HCO3―＝Al(OH)3↓+3CO2↑ 若把Al2(SO4)3放在铁筒里，因发生水解反应：Al3++3H2O Al(OH)3+3H+，溶液呈酸性会腐蚀铁筒 若用Na2CO3代替NaHCO3，发生双水解的反应是Al2(SO4)3+ 3Na2CO3+3H2O＝3Na2SO4+2Al(OH)3↓+3CO2↑。可见，等物质的量的Al2(SO4)3产生的CO2的量较少，且生成CO2的速率慢
类型二、溶液中离子浓度大小的比较
例3．下列关于0.10mol?L﹣1 NaHCO3溶液的说法正确的是（　　）
A．溶质的电离方程式为NaHCO3═Na++H++CO32﹣
B．25℃时，加水稀释后，n（H+）与n（OH﹣）的乘积变大
C．离子浓度关系：c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）
D．温度升高，c（HCO3﹣）增大
【思路点拨】温度升高，HCO3﹣的水解程度及电离程度均增大。
【答案】B
【解析】A．NaHCO3为强电解质，溶质的电离方程式为NaHCO3═Na++HCO3﹣，故A错误；
B.25℃时，加水稀释后，促进HCO3﹣水解，n（OH﹣）增大，c（OH﹣）减小，由Kw不变，可知c（H+）增大，则n（H+）增大，则n（H+）与n（OH﹣）的乘积变大，故B正确；
C．由电荷守恒可知，离子浓度关系：c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HCO3﹣）+2c（CO32﹣），故C错误；
D．HCO3﹣水解为吸热反应，升高温度，促进水解，则c（HCO3﹣）减小，故D错误；
故选B。
【总结升华】解答这类题目时主要抓住弱碱阳离子的水解，且水解是微量的，水解后溶液呈酸性。
举一反三：
【变式1】关于小苏打水溶液的表述正确的是（ ）
A．c(Na+)=c(HCO3―)+c(CO32―)+c(H2CO3)
B．c(Na+)+c(H+)=c(HCO3―)+c(CO32―)+c(OH―)
C．HCO3―的电离程度大于HCO3―的水解程度
D．存在的电离有：NaHCO3＝Na++HCO3―，HCO3―H++CO32―，H2OH++OH―
【答案】A、D

【变式2】在Na2S的水溶液中存在着多种离子和分子，下列关系不正确的是（ ）
A、c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
B、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S2-)+c(HS-)
C、c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D、c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
【答案】A
【巩固练习】
一、选择题
1．在蒸发皿中用酒精灯加热蒸干下列物质的溶液然后灼烧,可以得到该物质固体的是(　　)
A. AlCl3 B. Na2SO3 C. KMnO4 D. MgSO4
2．（2019 山东一轮复习）混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300 ℃灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是 (　　)。
A．向红褐色的Fe(OH)3固体中加入过量盐酸
B．等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体
D．向NaBr溶液中通入过量氯气
3．下列有关问题，与盐的水解有关的是（ ）
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A．仅①②③ B．仅②③④ C．仅①④⑤ D．①②③④⑤
4． (2019 安徽高考)25℃时，在10mL浓度均为0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中，滴加0.1mol/L的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是：
A．未加盐酸时：c(OH－)＞c(Na＋)= c(NH3·H2O)
B．加入10mL盐酸时：c(NH4＋) ＋c(H＋) ＝ c(OH－)
C．加入盐酸至溶液pH=7时：c(Cl－) = c(Na＋)
D．加入20mL盐酸时：c(Cl－) ＝c(NH4＋) ＋c(Na＋)
5．（2019 清华附中）有关①100 mL 0.1 mol／L NaHCO3、②100 mL 0.1 mol／L Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是（ ）。
A．溶液中水电离出的H+个数：②＞①
B．溶液中阴离子的物质的量浓度之和：②＞①
C．①溶液中：c (CO32－)＞c (H2CO3)
D．②溶液中：c (HCO3－)＞c (H2CO3)
6．某酸性溶液中只有Na+、CH3COO－、H+、OH－四种离子。则下列描述正确的是（ ）
A．该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B．该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
C．加入适量NaOH，溶液中离子浓度为c(CH3COO－)＞c(Na+)＞c(OH－)＞c(H+)
D．加入适量氨水，c(CH3COO－)一定大于c(Na+)、c(NH4+)之和
7．0.1 mol/L Na2CO3的溶液中各离子浓度间的关系正确的是（ ）
A．c(Na+)=2c(CO32―)+c(HCO3―)
B．c(Na+)=2c(CO32―)＞c(HCO3―)
C．c(Na+)＞2c(CO32―)＞c(HCO3―)＞c(H+)＞c(OH―)
D．c(Na+)+c(H+)=2c(CO32―)+ c(HCO3―)+c(OH―)
8．将0.1 mol/L的盐酸溶液和0.1 mol/L的氨水等体积混合后，下列关系正确的是（ ）
A．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(H+)＞c(OH―)
B．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH―)＞c(H+)
C．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH―)
D．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH―)＞c(H+)
9．室温时将pH=3的盐酸溶液和pH=11的氨水等体积混合后，下列关系正确的是（ ）
A．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(H+)＞c(OH―)
B．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH―)＞c(H+)
C．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH―)
D．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH―)＞c(H+)
10．已知0.1mol/L的二元酸H2A溶液的pH= 4，则下列说法中正确的是( 　 )
A、在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同
B、在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等
C、在NaHA溶液中一定有： c(Na+)＋c(H+)＝c(HA-)＋c(OH-)＋2c(A2-)
D、在Na2A溶液中一定有：c(Na+) > c(A2-) > c(H+) > c(OH-)
11．将10 mL 0.2 mol/L的醋酸钠溶液与10 mL 0.1 mol/L盐酸混合后（忽略混合过程中溶液的体积变化），溶液显酸性，下列关系式错误的是（ ）
A．c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(H+)＞c(CH3COOH)
B．c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H+)
C．c(CH3COOH)+ c(CH3COO－)=0.1 mol/L
D．c(Na+)+ c(H+)= c(CH3COO－)+ c(Cl－)+ c(OH―)
12．将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确的是（ ）
A．c(NH4+)=c(SO42―)
B．c(NH4+)＞c(SO42―)
C．c(NH4+)＜c(SO42―)
D．c(OH―)+ c(SO42―)=c(H+)+c(NH4+)
13．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氨水与10 mL 0.1 mol/L盐酸混合，c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH―)＞c(H+)
B．10 mL 0.1 mol/L NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol/L NaOH溶液混合，c(Na+)= c(Cl－)＞c(OH―)＞c(H+)
C．10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol/L NaOH溶液混合，c(Na+)=c(CH3COO―)＞c(OH―)＞c(H+)
D．10 mL 0.5 mol/L CH3COONa溶液与6 mL 1 mol/L盐酸混合，c(Cl－)＞c(Na+)＞c(OH―)＞c(H+)
14．将0.2 mol/L的一元弱酸HA溶液和0.1 mol/L的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是（ ）
A．c(HA)＜c(A―) B．c(Na+)=c(A―)+c(OH―)
C．c(Na+)＞c(A―) D．c(HA)+c(A―)=0.2 mol/L
15．常温下，浓度为0.1 mol/L一元酸HA溶液的pH=2.0，浓度为0.1 mol/L一元碱BOH溶液中c(H+)/c(OH―)=1.0×10―12。将此两种溶液等体积混合后，所得溶液中离子浓度大小关系正确的是（ ）
A．c(OH―)＞c(H+)＞c(B+)＞c(A－)
B．c(B+)＞c(A－)＞c(H+)＞c(OH－)
C．c(B+)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H+)
D．c(B+)=c(A－)＞c(H+)=c(OH－)
二、填空题
1．硫酸铝水解的离子方程式是________，为了抑制其水解，配制时可以加入少量的________（填化学式）；碳酸氢钠水解的离子方程式是________，泡沫灭火器中装的灭火剂主要包括硫酸铝溶液、碳酸氢钠溶液；泡沫灭火器内置的玻璃筒应装________溶液，外部的铁筒装另一种溶液。当硫酸铝和碳酸氢钠溶液混合时发生反应的离子方程式是________。
2．普通泡沫灭器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒中盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是：
。
不能把硫酸铝溶液盛在铁筒中的原因是 。
不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是 。
3．常温下，将0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水，形成1 L混合溶液：
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
①________________；②________________；③________________；
（2）溶液中共有________种不同的粒子（指分子和离子）。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01mol·L－1的是________，浓度为0.002 mol·L－1的是________。
（4）________和________两种粒子物质的量之和等于0.01 mol。
4．用“＞”“＜”或“＝”填空：
（1）元素A、B位于元素周期表中同一周期，已知等物质的量浓度的AClx溶液的pH小于BCly溶液的pH，则A的原子序数________B的原子序数。
（2）将一定量氨气通入盐酸中，溶液的pH恰好为7时，溶液中c(NH4+)________c(Cl－)。
（3）向等体积等物质的量浓度的盐酸和氯化铵溶液中加入等量的镁粉，镁粉完全反应后，盐酸放出气体的体积________氯化铵溶液放出气体的体积。
【答案与解析】
一、选择题
1．D
【解析】AlCl3溶液蒸干发生水解后得到Al(OH)3，灼烧得到Al2O3，A项错误；Na2SO3溶液蒸干后，灼烧过程被氧化得到Na2SO4，B项错误；KMnO4溶液蒸干后得KMnO4，灼烧后得K2MnO4、MnO2，C项错误；MgSO4溶液蒸干后得MgSO4，灼烧后仍得MgSO4，D项正确。
2．C
【解析】A项，反应得到的溶液中含有FeCl3和HCl，加热蒸干产物并灼烧后最终得到的固体是Fe2O3；NH4Cl受热分解，B项，最终得到BaSO4；C项，最终得到Na2CO3和NaOH的混合物；D项，最终得到NaCl。
3．D
4．B
【解析】A项：考虑水的电离与NH3·H2O的电离，未加盐酸时：c(OH－)＞c(Na＋)> c(NH3·H2O)；B项：加入10mL盐酸时，NH3·H2O没有反应，NaOH完全反应，由质子守恒，c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(OH－)，正确；C项：加入盐酸至溶液pH=7时，据电荷守恒，c(Cl－) = c(Na＋)+c(NH4＋)；D项：加入20mL盐酸时，完全反应，溶液呈酸性，电荷守恒方程为：c(Cl－) +c(OH－)= c(Na＋)+c(NH4＋)+c(H＋)。

5．C
【解析】A项，等浓度的Na2CO3与NaHCO3溶液，Na2CO3的水解程度大，所以水电离出的H+多，A正确；B项，在Na2CO3溶液中CO32―+H2OHCO3―+OH―，NaHCO3溶液中HCO3―+H2OH2CO3+OH―，由此可看出NaHCO3溶液中阴离子较少，B正确；C项，NaHCO3溶液显碱性，水解程度（HCO3―+H2OH2CO3+OH―）大于其电离程度（HCO3―CO32―+H+），所以生成的H2CO3的物质的量大于生成的CO32―的物质的量，C错误；D项，CO32－的第一步水解远远大于第二步，D正确。
6．A
【解析】pH=3的CH3COOH和pH=11的NaOH混合，生成CH3COONa的同时，CH3COOH有大量剩余，因为CH3COOH为弱酸，其浓度大于10―3 mol/L，因此A正确。B中恰好生成CH3COONa，由于CH3COO―水解而使溶液呈碱性，B不正确。C中电荷不守恒，两种阴离子的浓度不可能都大于两种阳离子的浓度，C不正确。D中加入氨水，若恰好反应呈中性，由于CH3COO―与NH4+水解程度相同，因此c(CH3COO―)=c(NH4+)+c(Na+)，若氨水过量，则c(Na+)+c(NH4+)＞c(CH3COO―)，因此D不正确。
7．D
【解析】
在Na2CO3溶液中，物料守恒为：c(Na+)=2c(HCO3―)+ 2c(CO32―)+ 2c(H2CO3)，电荷守恒为：c(H+)+c(Na+)=c(HCO3―)+2c(CO32―)+c(OH―)。所以A、B错，D对。溶液中离子浓度大小顺序为：C．c(Na+)＞2c(CO32―)＞c(HCO3―)＞c(OH―) ＞c(H+)，所以C错。本题选D。
8．C
【解析】
本题中所给的酸、碱完全反应，生成正盐NH4Cl，溶液中离子浓度大小顺序为：c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH―)。所以A、B、D错，C选项正确。
9．B
【解析】室温时，pH=3的盐酸中c(H+)=10―3 mol/L，pH=11的氨水中c(OH-)=10―3 mol/L，若将两溶液等体积混合，由于氨水是弱电解质，所以必然是碱过量，导致最终溶液显碱性，即c(OH―)＞c(H+)，所以A、C错误。D选项中负电荷总数大于正电荷总数，所以电荷不守恒，错误。本题选B。
10．C
【解析】已知条件：0.1mol/L的二元酸H2A溶液的pH= 4，可得H2A为二元弱酸。Na2A、NaHA溶液都能发生水解，使溶液显碱性，D选项应为c(H+) ﹤ c(OH-)；C选项为电荷守恒，正确；A选项在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类是相同的，阳离子有Na+、H+，阴离子有HA-、OH-、 A2-，B选项可通过A2-、HA-的水解程度，得出阴离子的关系，Na2A溶液中的阴离子总数要多于NaHA溶液中阴离子。 本题选C。
11．A
【解析】将10 mL 0.2 mol/L的醋酸钠溶液与10 mL 0.1 mol/L盐酸混合后，由于醋酸钠过量，所以得到的是等浓度的NaCl、CH3COONa、CH3COOH的混合液，由于溶液显酸性，所以CH3COONa的水解小于CH3COOH的电离，但CH3COOH是弱电解质，电离程度较小，所以应有c(CH3COOH)＞c(H+)，A项错误，根据物料守恒，所以有c(CH3COOH)+ c(CH3COO－)=0.1 mol/L，C项正确，此时溶液中存在物料守恒：c(Na+)+ c(H+)= c(CH3COO－)+ c(Cl－)+ c(OH―)，D项正确。 本题选A。
12．B
【解析】当稀氨水和稀硫酸恰好中和时，形成强酸弱碱盐，溶液显酸性。当溶液pH=7时，溶液显中性，所以此时应该有：c(NH4+)=2c(SO42―)，B对而A、C错；此时溶液中存在电荷守恒，所以应该有：c(OH―)+2c(SO42―)=c(H+)+c(NH4+)，所以D错。本题选B。
13．B
【解析】A选项中，10 mL 0.1 mol/L氨水与10 mL 0.1 mol/L盐酸混合生成正盐氯化铵，此时溶液显酸性，所以A错。
B选项中，10 mL 0.1 mol/L NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol/L NaOH溶液混合恰好完全反应生成氯化钠和一水合氨，所以有c(Na+)= c(Cl－)＞c(OH―)＞c(H+)，B选项正确。
C选项中，10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol/L NaOH溶液混合恰好完全反应生成正盐醋酸钠，但由于CH3COO―发生水解，所以应有：c(Na+)＞c(CH3COO―)，C错。
D选项中，10 mL 0.5 mol/L CH3COONa溶液与6 mL 1 mol/L盐酸混合时，酸过量，所以溶液显酸性，D错。
14．C
【解析】由题意，将0.2 mol/L的一元弱酸HA溶液和0.1 mol/L的NaOH溶液等体积混合后，发生反应后溶液中存在等物质的量的HA、NaA，由于溶液是等体积混合，所以c(HA)+c(A―)=0.1mol/L。由于溶液显碱性，所以A-的水解大于HA的电离，所以应有c(HA)＞c(Na+)＞c(A―)，A错C对，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(A―)+c(OH―)，所以B选项错误。
15．C
【解析】常温下，浓度为0.1 mol/L一元酸HA溶液的pH=2.0，所以该酸为弱酸，浓度为0.1 mol/L一元碱BOH溶液中c(H+)/c(OH―)=1.0×10―12，联合水的离子积可以求出c(H+)=1.0×10―13，c(OH―)=1.0×10―1，所以为一元强碱。若将此两种溶液等体积混合后，会恰好反应生成强碱弱酸盐BA，溶液最终显碱性，各离子浓度顺序为：c(B+)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H+)，所以A、B、D错误，C选项正确。
二、填空题
1．Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ H2SO4 HCO3―+H2OH2CO3+OH― Al2(SO4)3
Al3++3HCO3―＝Al(OH)3↓+3CO2↑
【解析】本题考查盐类水解离子方程式的书写、水解平衡的影响因素等，涉及到灭火器的原理。在前面知识导学部分均有详细介绍，若仍存在问题，可复习相应内容。
2．Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 = 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓+ 6CO2↑。因Al3+发生水解：Al3+ + 3H2O Al(OH)3 +3H+，溶液呈酸性会腐蚀铁筒。等物质的量的Al2(SO4)3产生的CO2量较少，且生成CO2的速率慢。
【解析】硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液相遇会发生双水解产生CO2气体达到灭火的目的，其原理是：
Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 = 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓+ 6CO2↑。
若把硫酸铝溶液放在铁筒中，因Al3+发生水解：Al3+ + 3H2O Al(OH)3 +3H+，溶液呈酸性会腐蚀铁筒。
如果用Na2CO3代替NaHCO3，则发生双水解的反应是：Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑，可见，等物质的量的Al2(SO4)3产生的CO2量较少，且生成CO2的速率慢。
3．（1）CH3COO―+H2OCH3COOH+OH― CH3COOHCH3COOH―+H+
H2OH++OH―
（2）7 （3）Na+ Cl― （4）CH3COOH CH3COO－
【解析】CH3COONa和HCl溶液反应生成CH3COOH，生成的CH3COOH为弱电解质。解题要注意使用物料守恒。
4．（1）＞ （2）＝ （3）＜
【解析】（1）由题意可知，AClx溶液的pH小于BCly，所以A(OH)x溶液的碱性小于B(OH)y溶液的碱性，根据元素金属性判断依据，则A的原子序数＞B的原子序数。
（2）将一定量氨气通入盐酸中，溶液的pH恰好为7时，c(H+)=c(OH―)，根据溶液中的电荷守恒：c(NH4+)+ c(H+)=c(Cl－)+c(OH―)，所以溶液中c(NH4+)=c(Cl－)。
（3）向等体积等物质的量浓度的盐酸和氯化铵溶液中加入等量的镁粉，氯化铵溶液中存在水解平衡，所以当镁粉完全反应后，盐酸放出气体的体积＜氯化铵溶液放出气体的体积。