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课时规范练24盐类水解一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法不正确的是()A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂B.水解反应NH4+H2ONH3H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D.盐类水解反应的逆反应是中和反应2.(2018山东师大附中模拟)下列说法正确的是()A.向CuCl2溶液中加入CaCO3,调节pH可除去溶液中混有的Fe3+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Fe3+D.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液3.在0.1 molL-1K2CO3溶液中,由于CO32-的水解,使得c(CO32-)B.浓度均为0.1 molL-1的(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(NH4+)的大小顺序为C.在NH4Cl溶液中加入稀硝酸,能抑制NH4+水解D.在CH3COONa溶液中加入冰醋酸,能抑制CH3COO-水解7.(2018江苏淮安模拟)已知NaHSO3溶液常温时显酸性,溶液中存在以下平衡:HSO3-+H2OH2SO3+OH-HSO3-H+SO32-向0.1 molL-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是()A.加入少量金属Na,平衡左移,平衡右移,溶液中c(HSO3-)增大B.加入少量Na2SO3固体,则c(H+)+c(Na+)=c(HSO3-)+c(OH-)+c(SO32-)C.加入少量NaOH溶液,c(SO32-)c(HSO3-)、c(OH-)c(H+)的值均增大D.加入氨水至中性,则2c(Na+)=c(SO32-)c(H+)=c(OH-)8.(2019陕西高新中学高三月考)常温下,向20 mL 0.1 molL-1的K2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL-1的稀盐酸40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)的物质的量分数随溶液pH变化的情况如下图所示。下列说法正确的是()A.随着稀盐酸的加入,溶液中c(HCO3-)c(OH-)c(CO32-)保持不变B.根据A点计算,Ka2(H2CO3)的数量级为10-3C.B点所处的溶液中:c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)D.当pH约为8时,溶液中开始放出CO2气体9.(2018天津理综,6)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=c(H2PO4-)c总(含P元素的粒子)。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-和PO43-C.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LiH2PO4二、非选择题(本题共3小题,共46分)10.(2018山东曲阜高三期中)(14分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:(1)H3PO2是一元中强酸,则H3PO2(aq)中离子浓度的顺序为。(2)磷酸(H3PO4)在水溶液中各种存在形式物质的量分数随pH的变化曲线如图:向Na3PO4溶液中滴入稀盐酸后,pH从10降低到5的过程中发生的主要反应的离子方程式为。从图中推断NaH2PO4溶液中各种微粒浓度大小关系正确的是(填选项字母)。A.c(Na+)c(H2PO4-)c(H+)c(HPO42-)c(H3PO4)B.c(Na+)c(H2PO4-)c(OH-)c(H3PO4)c(HPO42-)C.c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)+c(H3PO4)D.c(Na+)=c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)+c(H3PO4)假设在25 时测得0.1 molL-1Na3PO4溶液的pH=12,近似计算出Na3PO4第一步水解的水解常数(用Kh表示)Kh=(忽略Na3PO4第二、三步水解,结果保留两位有效数字)。11.(16分)(1)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:实验编号HA的物质的量浓度/(molL-1)NaOH溶液的物质的量浓度/(molL-1)混合后溶液的pH甲0.10.1pH=a乙0.120.1pH=7丙0.20.1pH7丁0.10.1pH=10从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?。乙组混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系是。A.前者大B.后者大C.二者相等D.无法判断从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是。分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na+)-c(A-)= molL-1。(2)常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、B2+、HB-、OH-、H+,存在的分子只有H2O。写出酸H2B的电离方程式。若溶液M由10 mL 0.2 molL-1 NaHB溶液与10 mL 0.2 molL-1 NaOH溶液混合而成,则溶液M的pH(填“”“”“”“”“,故pH相等时,物质的量浓度大小为,说法正确;B项,溶液中CO32-水解促进NH4+水解,使c(NH4+)减小;溶液中只有NH4+水解;溶液中Fe2+抑制NH4+水解,使c(NH4+)增大,c(NH4+)的大小顺序为,B项错误;NH4Cl溶液中存在NH4+H2ONH3H2O+H+,加入稀硝酸,c(H+)增大,平衡左移,抑制NH4+水解,C项正确;在CH3COONa溶液中CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加入冰醋酸,c(CH3COOH)增大,对CH3COO-的水解起抑制作用,D项正确。7.CNaHSO3溶液显酸性,则HSO3-的电离程度HSO3-的水解程度,加入钠后平衡左移、平衡右移,c(HSO3-)减小,A项错误;根据电荷守恒可知,B项错误,应为c(H+)+c(Na+)=c(HSO3-)+c(OH-)+2c(SO32-);加入少量NaOH溶液,平衡右移,c(SO32-)c(HSO3-)、c(OH-)c(H+)的值均增大,C项正确;加入氨水至溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可得溶液中其他离子浓度间有如下关系:c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),D项错误。8.Ac(HCO3-)c(OH-)c(CO32-)=c(HCO3-)c(OH-)c(H+)c(CO32-)c(H+)=KWKa2,平衡常数在常温下数值不变,A项正确;A点溶液中c(CO32-)=c(HCO3-),pH11,即氢离子浓度约是10-11molL-1,则Ka2=c(CO32-)c(H+)c(HCO3-)=c(H+)10-11molL-1,即Ka2(H2CO3)的数量级为10-11,B项错误;任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得B点所处的溶液中:c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-),C项错误;根据图像可知pH约为6时,氢离子与碳酸氢根离子反应有CO2气体逸出,当pH约为8时,恰好转化为碳酸氢钾,D项错误。9.DLiH2PO4溶液中存在H2PO4-、HPO42-两种粒子的电离平衡和水解平衡,还有水的电离平衡、H3PO4的电离平衡,A项错误;含P元素的粒子有H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-,B项错误;根据图1可知,随c初始(H2PO4-)增大,溶液的pH并没有明显减小,C项错误;根据图2可知pH达到4.66时,H3PO4几乎全部转化为H2PO4-或LiH2PO4,D项正确。10.答案 (1)c(H+)c(H2PO2-)c(OH-)(2)HPO42-+H+H2PO4-AD1.110-3解析 (1)因为H3PO2是一元中强酸,在溶液中发生部分电离,电离方程式为H3PO2H+H2PO2-,由于氢离子既来自于酸的电离又来自于水的电离,且酸溶液中水的电离受到抑制,故离子浓度大小关系为c(H+)c(H2PO2-)c(OH-)。(2)向Na3PO4溶液中滴入稀盐酸后,pH从10降低到5的过程中HPO42-浓度减小、H2PO4-浓度增大,所以发生的主要反应的离子方程式为HPO42-+H+H2PO4-。钠离子不水解,浓度最大,由题图可知H2PO4-电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,由于电离程度和水解程度都较小,所以溶液中存在c(Na+)c(H2PO4-)c(H+)c(HPO42-)c(H3PO4),选项A正确,选项B错误;溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-),选项C错误;溶液中存在物料守恒c(Na+)=c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)+c(H3PO4),选项D正确。PO43-(aq)+H2O(l)HPO42-(aq)+OH-(aq)起始浓度/(molL-1)0.100变化浓度/(molL-1)0.010.010.01平衡浓度/(molL-1)0.090.010.01Kh=c(HPO42-)c(OH-)c(PO43-)=0.010.010.09=1.110-3。11.答案 (1)a=7时,HA是强酸;a7时,HA是弱酸Cc(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+)(10-4-10-10)(2)H2BH+HB-,HB-H+B2-AC解析 (1)一元酸HA与NaOH等物质的量反应,酸性强弱取决于完全中和后盐溶液的pH,a=7时说明HA为强酸,a7时说明HA为弱酸。据电荷守恒,有c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),因pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(A-)。丙组实验中溶液为等浓度的HA与NaA的混合溶液,由pH7知A-水解程度大于HA的电离程度,溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)c(A-)c(OH-)c(H+)。据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),可知c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-4-10-10) molL-1。(2)由于溶液中只存在水分子,说明H2B是完全电离成H+与HB-,而HB-部分电离为H+与B2-,故H2B的电离方程式为H2BH+HB-,HB-H+B2-。NaHB与NaOH恰好完全反应生成0.1 molL-1的Na2B溶液,B2-水解,溶液呈碱性。A项为物料守恒,C项为质子守恒,B项、D项错误。12.答案 (1)酸NH4+H2ONH3H2O+H+(2)解析 (1)NH4Cl为强酸弱碱盐,根据“谁弱谁水解,谁强显谁性”的原则,NH4Cl溶液显酸性。 (2)CH3COONH4溶液中,醋酸根离子促进铵根离子的水解,而NH4HSO4溶液中NH4HSO4电离出来的氢离子抑制铵根离子的水解,所以NH4HSO4溶液中铵根离子浓度大。(3)因为氯离子在溶液中不变化,所以其浓度为0.1 molL-1;根据原子守恒可知,含氮原子微粒的总物质的量浓度为0.2 molL-1,而氮原子的存在形式为NH3H2O和NH4+。(4)溶液的pH=7,说明CH3COO-水解生成的OH-的物质的量等于NH4+水解生成的H+的物质的量,即二者水解程度相同;根据电荷守恒得:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),因为c(H+)=c (OH-),故c(CH3COO-)=c(NH4+)。(5)由溶液中存在的微粒可知,H2A为二元弱酸,分步电离。NaHA和NaOH恰好反应生成Na2A,溶液显碱性,pH7。
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