2018-2019学年高中化学 第03章 水溶液中的离子平衡 专题3.3.2 影响盐类水解的主要因素和盐类水解的应用试题 新人教版选修4.doc

第2课时 影响盐类水解的主要因素和盐类水解的应用一、影响盐类水解的主要因素实验名称 探究促进或抑制FeCl3水解的条件实验原理 FeCl3（黄色）3H2OFe(OH)3（红褐色）3HCl 实验用品 FeCl3溶液、FeCl3晶体、HCl气体、NaHCO3固体；pH试纸、试管、胶体滴管、酒精灯实验步骤 向FeCl3溶液中加入少量FeCl3晶体，看溶液颜色变化并测其pH变化向FeCl3溶液中通入少量HCl气体，看溶液颜色变化 向FeCl3溶液中加入少量NaHCO3固体，观察现象 将FeCl3溶液加热，看溶液颜色变化 实验现象 溶液颜色变深，pH减小 溶液颜色变浅 产生红褐色沉淀，无色气体 溶液颜色变深 实验结论 增大反应物浓度或减小生成物浓度或升高温度，水解平衡向右移动；增大生成物浓度，水解平衡向左移动。 1内因 组成盐的酸或碱越弱，水解程度越_。2外界条件（1）温度升高温度能够_水解。（2）浓度盐溶液浓度越小，水解程度越_。（3）外加酸碱水解显酸性的盐溶液，加碱会_水解，加酸会_水解，反之亦然。（4）外加盐加入与盐的水解性质相反的盐会_盐的水解。二、盐类水解的应用（1）判断离子能否共存。若阴、阳离子发生水解相互促进的反应，水解程度较大而不能大量共存，有的甚至水解完全。常见的水解相互促进的反应进行完全的有：Fe3、Al3与、 ()。（2）判断盐溶液蒸干时所得的产物。盐溶液水解生成难挥发性酸和酸根阴离子易水解的强碱盐，蒸干后一般得原物质，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4；Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)。盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得对应的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼烧得Al2O3。考虑盐受热时是否分解。Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解，因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2CaCO3(CaO)；NaHCO3Na2CO3；KMnO4K2MnO4和MnO2；NH4ClNH3HCl。还原性盐在蒸干时会被O2氧化。如Na2SO3(aq)蒸干得_。弱酸的铵盐蒸干后无固体。如NH4HCO3、(NH4)2CO3。（3）保存、配制某些盐溶液。如配制FeCl3溶液时，为防止出现Fe(OH)3沉淀，常加几滴盐酸来抑制FeCl3的水解；在实验室盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡胶塞。（4）利用盐类的水解反应制取胶体、净水。如实验室制备Fe(OH)3胶体的原理为_。明矾净水的原理为Al3水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有很大的表面积，吸附水中悬浮物而聚沉。【答案】一、大 促进 大 促进 抑制 促进二、（2）Na2SO4(s) （4）FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。一、影响盐类水解的因素（1）内因：盐本身的性质，构成盐的弱酸阴离子对应的酸越弱（或构成盐的弱碱阳离子对应的碱越弱），水解程度越大，溶液的碱性（或酸性）越强。（2）外因：受温度、浓度及外加酸、碱的影响。因素水解平衡水解程度溶液中离子的浓度温度升高右移增大增大浓度增大右移减小增大减小(稀释)右移增大减小外加酸、碱酸促进弱酸阴离子的水解，使其水解程度增大；抑制弱碱阳离子的水解，使其水解程度减小碱抑制弱酸阴离子的水解，使其水解程度减小；促进弱碱阳离子的水解，使其水解程度增大向三份0.1 molL1的CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO浓度的变化依次为A减小、增大、减小 B增大、减小、减小C减小、增大、增大 D增大、减小、增大【解析】解题时应从盐类水解的实质入手。CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COOH2OCH3COOHOH，加入的NH4NO3和FeCl3也都因水解产生H+，利于CH3COO的水解，则CH3COO浓度减小；加入的Na2SO3水解显碱性，平衡逆向移动，故CH3COO浓度增大。【答案】A二、盐类水解的应用1盐类水解在日常生活中的应用（1）去污：热的纯碱水溶液去污能力较强，这是因为加热可使的水解程度增大，因而溶液碱性增强，去污能力增强。（2）净水：明矾用于净水，这是因为Al3+水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性，水解的离子方程式为Al3+3H2OAl(OH)3+3H+。铁盐也具有类似的性质，也可用于净水。（3）灭火：泡沫灭火器内装有饱和的Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，分装在不同的容器中。当两溶液混合后，发生反应Al3+3HCO3Al(OH)3+3CO2，灭火器内压强增大，Al(OH)3、CO2、H2O一起喷出，覆盖在着火的物质上，使火焰熄灭。（4）某些盐溶液的配制、保存在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液时为防止水解，常先将盐溶于少量相应的酸中，再加蒸馏水稀释到所需浓度。Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶中，因Na2SiO3、Na2CO3水解呈碱性，产生较多OH-，NH4F水解产生HF，OH-、HF均能腐蚀玻璃。2盐类水解在农业生产上的应用长期施用(NH4)2SO4，因铵根离子水解使土壤的酸性增强。草木灰不能与铵态氮肥混用，因草木灰的成分为K2CO3，属于强碱弱酸盐，水解显碱性，生成的OH与发生反应，生成NH3，使氮肥流失。下列说法正确的是A将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧，所得固体成分相同B配制FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度C用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3D洗涤油污常用热的碳酸钠溶液【解析】A项，氯化铝溶液蒸干、灼烧后得到氧化铝，而硫酸铝溶液蒸干、灼烧后得到的仍是硫酸铝，不正确；B项，所加酸应是稀硫酸，不能引入新杂质；C项，加热法不能除去Fe3。【答案】D1下列过程或现象与盐类水解无关的是A纯碱溶液去油污B小苏打溶液与AlCl3溶液混合产生气体、沉淀C加热稀醋酸，其pH稍有减小D浓硫化钠溶液有臭味2在盐类发生水解的过程中，下列说法正确的是A盐类的水解不属于离子反应B溶液的pH发生改变C水的电离程度逐渐增大D没有中和反应发生3已知一种c(H+)=10-3 mol/L的酸溶液和一种c(OH-)=10-3 mol/L的碱溶液等体积混合后所得溶液呈酸性，其原因可能是A浓的强酸溶液和稀的强碱溶液混合B浓的弱酸溶液和稀的强碱溶液混合C等浓度的强酸溶液和弱碱溶液混合D生成了一种强酸弱碱盐4为了得到比较纯净的物质，使用的方法恰当的是A向Na2CO3饱和溶液中，通入过量的CO2后，在加压、加热的条件下，蒸发得NaHCO3晶体B加热蒸发AlCl3饱和溶液可得到纯净的AlCl3晶体C向FeBr2溶液中加入过量的氯水，加热蒸发得FeCl3晶体D向FeCl3溶液里加入足量的NaOH溶液，经过滤、洗涤沉淀，再充分灼烧沉淀得Fe2O35下列应用与盐类水解有关的是明矾和FeCl3可作为净水剂为保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量盐酸实验室配制AlCl3溶液时，应先把它溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释NH4Cl与ZnCl2溶液可作为焊接中的除锈剂实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不用玻璃塞用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作为泡沫灭火剂长期使用硫酸铵，土壤酸性增强草木灰与铵态氮肥不能混合施用ABCD全有关6关于物质的量浓度均为0.1 molL-1的三种溶液:氨水、盐酸、氯化铵溶液，下列说法不正确的是A由水电离出的c (H+):Bc(N):C和等体积混合后的溶液:c(H+)=c(OH-)+c(NH3H2O)D和等体积混合后的溶液:c(N)c(Cl-)c(H+)c(OH-)7有A、B、C、D四种一元酸的溶液。实验表明：（1）物质的量浓度相同的A、C溶液中，分别滴入甲基橙试液后，A溶液呈黄色而C中不变色；（2）物质的量浓度相同的B、C的钠盐溶液相比较，B的钠盐溶液的pH小于C的钠盐溶液的pH；（3）A酸跟D的盐反应生成A的盐和D酸。由此可以确定四种酸的酸性由强到弱的顺序正确的是ABCAD BACDB CDACB DCDAB8（1）AgNO3的水溶液呈(填“酸”、“中”或“碱”)性，原因是(用离子方程式表示)；实验室在配制AgNO3溶液时，常先将AgNO3固体溶于较浓的硝酸中，然后用蒸馏水稀释到所需的浓度，以(填“促进”或“抑制”)其水解。（2）明矾可用于净水，原因是(用离子方程式表示)，把FeCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是。（3）泡沫灭火器的灭火原理是(用离子方程式表示)_。（4）纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具，原因是(用离子方程式表示)_。92018天津卷LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4溶液的pH随c初始（H2PO4）的变化如图1所示，H3PO4溶液中H2PO4的分布分数随pH的变化如图2所示，下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是A溶液中存在3个平衡B含P元素的粒子有H2PO4、HPO42、PO43C随c初始（H2PO4）增大，溶液的pH明显变小D用浓度大于1 molL-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4102017天津下列有关水处理方法不正确的是A用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸B用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物C用氯气处理水中的Cu2+、Hg+等重金属离子D用烧碱处理含高浓度的废水并回收利用氨112017江苏常温下，Ka(HCOOH)=1.77104，Ka(CH3COOH)=1.75105，Kb(NH3H2O) =1.76105，下列说法正确的是A浓度均为0.1 molL1的 HCOONa和NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者 B用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等C0.2 molL1 HCOOH与0.1 molL1 NaOH 等体积混合后的溶液中：c(HCOO) + c(OH) = c(HCOOH) + c(H+)D0.2 molL1 CH3COONa 与 0.1 molL1盐酸等体积混合后的溶液中(pH c(Cl ) c(CH3COOH) c(H+)1【答案】C2【答案】C【解析】盐类的水解属于离子反应，选项A不正确；在弱酸弱碱盐CH3COONH4的溶液中CH3COO-和N的水解程度一样，水解后溶液仍然呈中性，溶液的pH不发生改变，选项B不正确；盐类发生水解，促进水的电离，选项C正确；盐类水解反应的逆反应是中和反应，因此有中和反应发生，选项D不正确。3【答案】B【解析】本题易错之处是只考虑盐类水解而忽视可能是酸过量，而错选D。若是强酸和强碱混合，n(H+)=n(OH-)，恰好完全反应，则所得溶液呈中性；若是强酸与弱碱混合，强酸全部电离，弱碱只部分电离，由于n(H+)=n(OH-)，则反应后碱剩余，所得溶液呈碱性；同理，若是弱酸与强碱混合，则酸剩余，所得溶液呈酸性，故本题选B。4【答案】D【解析】A不正确，因为NaHCO3加热要分解；B、C项也不正确， 因为AlCl3与FeCl3在加热蒸发的情况下，水解趋于完全，分别发生下列反应:Al3+3H2OAl(OH)3+3H+，2Al(OH)3Al2O3+3H2O，Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+，2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。5【答案】D【解析】明矾和氯化铁水解生成氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体等，可吸附水中的杂质；在氯化铁溶液中加入盐酸，抑制Fe3+的水解；AlCl3水解生成氢氧化铝和盐酸，先溶解在较浓的盐酸中可以抑制水解；氯化铵、氯化锌溶液水解呈酸性，利用酸溶解金属氧化物；碳酸钠水解，溶液呈碱性，与玻璃中的主要成分二氧化硅反应生成具有黏合性的硅酸钠；碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合，发生双水解反应；硫酸铵水解，溶液呈酸性，使土壤酸性增强；铵态氮肥水解呈酸性，而草木灰的主要成分是碳酸钾，水解呈碱性，混合后发生反应，使肥效降低。6【答案】D7【答案】A【解析】由（1）可知相同条件下，A的pH大于C的pH，所以A的酸性小于C。由（2）可知C的钠盐的水解程度大于B的钠盐，所以B的酸性强于C。（3）中A酸跟D的盐反应生成A的盐和D酸，依据酸与盐的反应规律可知，A的酸性大于D。因此四种酸的酸性由强到弱的顺序是BCAD。8【答案】（1）酸Ag+H2O AgOH+H+抑制（2）Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+Fe2O3（3）Al3+3HC3CO2+Al(OH)3（4）C+H2O HC+OH-【解析】（1）AgNO3溶液中，Ag+发生水解:Ag+H2O AgOH+H+，所以溶液呈酸性，为抑制Ag+的水解，配制时通常在酸性环境中进行。（2）利用Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+，Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质从而达到净水目的；FeCl3溶液中，Fe3+发生水解:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl，加热时HCl挥发，蒸干时得到Fe(OH)3，再灼烧得到Fe2O3。（3）泡沫灭火器的原理是HC与Al3+发生双水解反应，离子方程式为Al3+3HCAl(OH)3+3CO2。（4）Na2CO3是强碱弱酸盐，C水解使水溶液呈碱性，可以去污。9【答案】D【解析】A溶液中存在H2PO4的电离平衡和水解平衡，存在HPO42的电离平衡，存在水的电离平衡，所以至少存在4个平衡。选项A错误。B含P元素的粒子有H2PO4、HPO42、PO43和H3PO4。选B错误。C从图1中得到随着c初始（H2PO4）增大，溶液的pH不过从5.5减小到4.66，谈不上明显变小，同时达到4.66的pH值以后就不变了。所以选项C错误。D由图2得到，pH=4.66的时候，=0.994，即溶液中所有含P的成分中H2PO4占99.4%，所以此时H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4。选项D正确。10【答案】C11【答案】AD【解析】A由电荷守恒可知，甲酸钠溶液中存在c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(HCOO)，氯化铵溶液中存在 c(H+)+c()=c(OH)+c(Cl)。由于在常温下氨水的Kb小于甲酸的Ka，KW不变，铵根的水解程度大于甲酸根的水解程度，氯化铵溶液中c(OH)小于甲酸钠溶液中c(H+)，Cl和Na+都不水解，c(Cl)=c(Na+)，所以A正确；由甲酸和乙酸的电离常数可知，甲酸的酸性较强，所以pH为3的两种溶液中，物质的量浓度较大的是乙酸，等体积的两溶液中，乙酸的物质的量较大，用同浓度的氢氧化钠溶液中和这两种溶液，乙酸消耗的氢氧化钠溶液较多，B错误；C两溶液等体积混合后得到甲酸和甲酸钠的混合液，由电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(HCOO)，由物料守恒得2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO)，联立两式可得2c(H+)+c(HCOOH)=2c(OH)+c(HCOO)，C错误；D两溶液等体积混合后，得到物质的量浓度相同的乙酸、乙酸钠和氯化钠的混合液，由于溶液pHc(Cl)c(CH3COOH)c(H+)，D正确。【名师点睛】本题以3种弱电解质及其盐的电离、反应为载体，考查了酸碱中和滴定和溶液中离子浓度的大小比较。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。高考试题常围绕盐类水解的类型和规律的应用出题。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，弱电解质的电离平衡常数的意义及其重要应用，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，要用到三个“守恒”（物料守恒、电荷守恒、质子守恒）来求解。很多大小关系要巧妙运用守恒关系才能判断其是否成立。