文档内容
第 55 讲 盐类水解原理的应用、水解常数
[复习目标] 1.能用盐类水解原理解释生产、生活中的水解现象。2.了解水解常数(K ) 的含
h
义,并能应用其定量分析盐溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒关系,并能应用其判
断盐溶液中的粒子浓度关系。
考点一 盐类水解原理的应用
一、水解产物性质的应用
1.纯碱溶液不能保存在带玻璃塞的试剂瓶中的原因:溶液中碳酸根离子水解:CO+
HOHCO+OH-,使溶液显碱性,会与玻璃中的SiO 反应。
2 2
2.简述明矾的净水原理:明矾溶液中的铝离子水解:Al3++3HOAl(OH) (胶体)+3H+,
2 3
Al(OH) 胶体能吸附水中的悬浮物,起到净水作用。
3
3.ZnCl 溶液可作焊接时的除锈剂的原因: Zn 2 + 水解使溶液显酸性,能溶解铁锈 。
2
二、促进盐类水解的应用举例
4.热的纯碱溶液去油污效果好,原因是碳酸钠的水解为吸热反应,升高温度水解平衡向右
移动,溶液的碱性增强,去污效果增强。
5.铵态氮肥与草木灰不得混用的理由: 铵态氮肥中的 NH 水解显酸性,草木灰中的 CO 水
解显碱性,相互促进,使氨气逸出降低肥效。
6.泡沫灭火器反应原理:NaHCO 与Al (SO ) 饱和溶液发生相互促进的水解反应:Al3++
3 2 4 3
3HCO===Al(OH) ↓+3CO↑。
3 2
7.选择最佳试剂,除去下列括号内的杂质
(1)Mg2+(Fe3+)加入 MgO 或 Mg(OH) ,能除杂的原因是溶液中存在Fe3++3HOFe(OH) +
2 2 3
3H+,MgO或Mg(OH) 能与溶液中的H+反应,使Fe3+的水解平衡向右移动,最终生成
2
Fe(OH) 沉淀而除去。
3
(2)Cu2+(Fe3+)加入 CuO 或 Cu(OH) 或 C u (OH) CO。优点是不引入新的杂质。
2 2 2 3
8.实验室以含锌废液(主要成分为 ZnSO ,含少量的 Fe2+、Mn2+)为原料制备
4
ZnCO ·2Zn(OH) 的实验流程如下:
3 2下列说法正确的是( )
A.过二硫酸钠(Na SO)中硫元素的化合价为+7价
2 2 8
B.氧化除锰后的溶液中存在:Na+、Zn2+、Fe2+、SO
C.调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO 等物质
3
D.沉锌时的离子方程式为3Zn2++6HCO===ZnCO ·2Zn(OH) ↓+5CO↑+HO
3 2 2 2
答案 D
解析 过二硫酸钠中含有过氧键,分子中硫元素的化合价为+6价,A错误;氧化除锰后的
溶液中存在的离子为Na+、Zn2+、Fe3+、SO,B错误;溶液中铁离子能与锌反应生成硫酸亚
铁和硫酸锌,所以调节溶液pH时试剂X不能选用锌,C错误。
三、抑制盐类水解的应用举例
9.在配制FeCl 、AlCl 、SnCl 等溶液时为抑制水解,常先将盐溶于少量浓盐酸中,再加蒸
3 3 2
馏水稀释到所需浓度。
10.用MgCl ·6H O晶体得到纯的无水MgCl 操作方法及理由是 在干燥的 HC l 气流中加热
2 2 2
MgCl ·6H O ,可以得到无水 MgCl , HC l 气流能抑制 MgC l 的水解,且带走 MgC l ·6H O 因
2 2 2 2 2 2
受热产生的水蒸气。
四、盐溶液蒸干后剩余固体成分的判断
11.在空气中加热蒸干并灼烧下列盐溶液,将所得产物填入表格中。
盐溶液 产物
Ca(HCO )/NaHCO
3 2 3
NH Cl
4
NaSO
2 3
FeCl /AlCl
2 3
Al (SO )/Fe (SO )/CuSO
2 4 3 2 4 3 4
NaCO
2 3
答案 CaO/Na CO 无 NaSO Fe O/Al O Al (SO )/Fe (SO )/CuSO NaCO
2 3 2 4 2 3 2 3 2 4 3 2 4 3 4 2 3
考点二 水解常数及应用
1.水解常数的概念
(1)含义:盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用K 表示。
h
(2)表达式
①对于A-+HOHA+OH-,K =______________________________________;
2 h
②对于B++HOBOH+H+,K =_______________________________________。
2 h(3)意义和影响因素
①K 越大,表示相应盐的水解程度________;
h
②K 只受温度的影响,升高温度,K ________________________________________。
h h
答案 (2)①
②
(3)①越大 ②增大
2.水解常数(K )与电离常数的定量关系(以CHCOONa溶液为例)
h 3
CHCOONa溶液中存在如下水解平衡:
3
CHCOO-+HOCHCOOH+OH-
3 2 3
K =
h
=
==
因而K、K 与K 的定量关系:
a h w
K·K =K
a h w
一、判断酸式盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小
1.已知常温下,HCO 的电离常数K =4.2×10-7,K =5.6×10-11。
2 3 a1 a2
(1)通过计算判断0.1 mol·L-1的NaHCO 溶液呈酸性还是碱性?(写出必要过程)
3
答案 HCO发生水解反应:HCO+HOHCO +OH-,水解常数K (HCO)==≈2.38×10
2 2 3 h
-8;HCO的电离常数K =5.6×10-11,因K >K ,HCO的水解程度大于其电离程度,故
a2 h a2
NaHCO 溶液呈碱性。
3
(2)NaHCO 溶液中,c(Na+)、c(HCO)、c(CO)、c(H CO)四种微粒浓度的大小关系为
3 2 3
____________。
答案 c(Na+)>c(HCO)>c(H CO)>c(CO)
2 3
2.草酸(H C O)为二元中强酸,经测定常温下,0.1 mol·L-1 NaHC O 的pH=2.7,则其溶
2 2 4 2 4
液中c(Na+)、c(HC O)、c(C O)、c(H C O)四种微粒浓度的大小关系为______________。
2 2 2 2 4
答案 c(Na+)>c(HC O)>c(C O)>c(H C O)
2 2 2 2 4
多元弱酸酸式盐溶液比较粒子浓度大小时,要分析酸式酸根离子电离与水解程度的相对大小。
如:3.磷酸是三元中强酸,常温下三级电离常数分别是K =7.1×10-3,K =6.2×10-8,K =
a1 a2 a3
4.5×10-13,解答下列问题:
(1)常温下同浓度① NaPO 、② NaHPO 、③ NaH PO 的 pH 由小到大的顺序是
3 4 2 4 2 4
________________(填序号)。
(2)常温下,NaH PO 的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。
2 4
(3)常温下,NaHPO 的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,用K 与K 的相对
2 4 a h
大小说明判断理由:_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)③<②<① (2)< (3)碱 NaHPO 的水解常数K ===≈1.6×10-7,K >K ,
2 4 h h a3
即HPO的水解程度大于其电离程度,因而NaHPO 溶液显碱性
2 4
解析 (2)NaH PO 的水解常数K ===≈1.4×10-12,K >K ,即HPO的电离程度大于其
2 4 h a2 h 2
水解程度,因而pH<7。
4.(1)试通过计算说明室温下NH HCO 溶液的酸碱性:______________________
4 3
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(已知:NH ·H O的K =1.8×10-5,HCO 的K =4.4×10-7,K =4.7×10-11)
3 2 b 2 3 a1 a2
答案 NH水解使溶液显酸性,其水解常数为K (NH)==≈5.6×10-10,HCO水解使溶液显
h
碱性,其水解常数为K (HCO)==≈2.3×10-8,HCO的水解程度大于NH的水解程度,溶液
h
显碱性
(2)试比较该溶液中 c(NH)、c(HCO)、c(NH ·H O)、c(H CO)四种微粒浓度的大小关系:
3 2 2 3
____________。
答案 c(NH)>c(HCO)>c(H CO)>c(NH ·H O)
2 3 3 2
二、判断缓冲溶液的酸碱性及粒子浓度大小
5.已知:常温下,CN-的水解常数K =1.6×10-5。该温度下,将浓度均为0.1 mol·L-1的
h
HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。下列说法正确的是( )
A.混合溶液的pH<7
B.混合溶液中水的电离程度小于纯水的
C.混合溶液中存在c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)
D.若c mol·L-1盐酸与0.6 mol·L-1 NaCN溶液等体积混合后溶液呈中性,则c=
答案 D解析 CN-的水解常数K =1.6×10-5,则HCN的电离常数为K ===6.25×10-10,K >
h a h
K,所以水解程度更大,溶液显碱性,pH>7,A项错误;CN-的水解程度大于HCN的电
a
离程度,所以c(HCN)>c(Na+)>c(CN-),C项错误;c mol·L-1盐酸与0.6 mol·L-1 NaCN溶
液等体积混合后溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-),溶液显
中性,所以c(CN-)=c(Na+)-c(Cl-)= mol·L-1,溶液中还存在元素守恒:c(HCN)+c(CN-)
=c(Na+),所以c(HCN)=c(Na+)-c(CN-)= mol·L-1,所以有K===6.25×10-10,解得c
a
=,D项正确。
6.常温下,CHCOOH的K=1.7×10-5。
3 a
(1)通过计算解释等浓度等体积的 CHCOOH 与 CHCOONa 的混合溶液显酸性的原因:
3 3
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 CHCOONa的水解常数K ==≈5.9×10-10c(Na+)>c(CHCOOH)>c(H+)
3 3考点三 电解质溶液中的守恒关系
1.电荷守恒
电解质溶液必须保持电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。
如NaS与NaHS两溶液的电荷守恒式相同:
2
c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)。
2.元素守恒
变化前后某种元素的质量守恒。
如常温下,在1 mol·L-1 Na S溶液中:
2
c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H S)]=2 mol·L-1。
2
3.质子守恒
电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,转移过程中质子
数量保持不变,称为质子守恒。
质子守恒的书写方法:
①方法一:分析质子转移情况(适合正盐)。如NaS水溶液中的质子转移情况图示如下:
2
由图可得NaS水溶液中质子守恒:c(H+)+2c(H S)+c(HS-)=c(OH-)
2 2
②方法二:通过元素守恒与电荷守恒推出质子守恒。
如NaS溶液
2
元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H S)]…(ⅰ)
2
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)…(ⅱ)
将(ⅰ)式代入(ⅱ)式化简得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H S),与方法一结果相同。
2
一、单一溶液的守恒关系
1.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)0.1 mol·L-1 CHCOONa溶液
3
①元素守恒:___________________________________________________________。
②电荷守恒:___________________________________________________________。
③质子守恒:___________________________________________________________。答案 ①c(Na+)=c(CHCOO-)+c(CHCOOH)
3 3
②c(H+)+c(Na+)=c(CHCOO-)+c(OH-)
3
③c(H+)+c(CHCOOH)=c(OH-)
3
(2)0.1 mol·L-1NaCO 溶液
2 3
①元素守恒:___________________________________________________________。
②电荷守恒:___________________________________________________________。
③质子守恒:___________________________________________________________。
答案 ①c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H CO)]
2 3
②c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)
③c(OH-)=c(H+)+2c(H CO)+c(HCO)
2 3
(3)0.1 mol·L-1 NaHCO 溶液
3
①元素守恒:___________________________________________________________。
②电荷守恒:___________________________________________________________。
③质子守恒:___________________________________________________________。
答案 ① c(Na+)=c(HCO)+c(H CO)+c(CO) ② c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+
2 3
2c(CO) ③c(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(H CO)
2 3
二、混合溶液的守恒关系
2.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的NH ·H O和NH Cl溶液等体积混合
3 2 4
①电荷守恒:___________________________________________________________。
②元素守恒:___________________________________________________________。
答案 ①c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
②2c(Cl-)=c(NH)+c(NH ·H O)
3 2
(2)0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1 CHCOONa溶液等体积混合
3
①电荷守恒:___________________________________________________________。
②元素守恒:___________________________________________________________。
答案 ①c(Na+)+c(H+)=c(CHCOO-)+c(OH-)+c(Cl-)
3
②c(Na+)=c(CHCOO-)+c(CHCOOH)=c(Cl-)
3 3
(3)浓度均为0.1 mol·L-1的NaHCO 和NaCO 溶液等体积混合
3 2 3
①电荷守恒:___________________________________________________________。
②元素守恒:___________________________________________________________。
答案 ①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)
②2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H CO)
2 3
混合溶液中粒子浓度大小比较1.(2023·北京,3)下列过程与水解反应无关的是( )
A.热的纯碱溶液去除油脂
B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃
C.蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸
D.向沸水中滴入饱和FeCl 溶液制备Fe(OH) 胶体
3 3
答案 B
解析 热的纯碱溶液因碳酸根离子水解显碱性,油脂在碱性条件下能水解生成易溶于水的高
级脂肪酸盐和甘油,故可用热的纯碱溶液去除油脂,A不符合题意;重油在高温、高压和催
化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃,与水解反应无关,B符合题意;蛋白质在酶
的作用下可以发生水解反应生成氨基酸,C 不符合题意; Fe3+能发生水解反应生成
Fe(OH) ,加热能增大Fe3+ 的水解程度,D不符合题意。
3
2.(2021·广东,8)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已
知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是( )
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+ c(G)
答案 B
解析 GHCl为强酸弱碱盐,电离出的 GH+会发生水解,但水解较为微弱,因此 0.001
mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A错误;稀释GHCl溶液时,GH+的水解程度将增大,溶
液中c(H+)将减小,溶液pH将升高,故B正确;GHCl为强酸弱碱盐,在水中的电离方程式
为GHCl===GH++Cl-,故C错误;根据电荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H
+)+c(GH+),故D错误。
3.(2021·天津,10)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A.在0.1 mol·L-1 HPO 溶液中:c(H PO )>c(H PO)>c(HPO)>c(PO)
3 4 3 4 2
B.在0.1 mol·L-1 Na C O 溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC O)+c(C O)
2 2 4 2 2
C.在0.1 mol·L-1 NaHCO 溶液中:c(H CO)+c(HCO)=0.1 mol·L-1
3 2 3D.氨水和NH Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
4
答案 A
解析 磷酸分步电离且电离程度逐渐减小,所以在 0.1 mol·L-1 HPO 溶液中,粒子浓度大
3 4
小顺序为c(H PO )>c(H PO)>c(HPO)>c(PO),故A项正确;在0.1 mol·L-1 Na C O 溶液中,
3 4 2 2 2 4
根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC O)+2c(C O),故B项错误;在0.1 mol·L-1
2 2
NaHCO 溶液中,根据元素守恒得c(CO)+c(HCO)+c(H CO)=0.1 mol·L-1,故C项错误;
3 2 3
氨水和NH Cl溶液混合,形成pH=9的溶液,则c(Cl-)<c(NH),故D项错误。
4
4.(2022·重庆,11)某小组模拟成垢—除垢过程如图。
100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl 水溶液―――――――→―――――――→――――――→……
2
忽略体积变化,且步骤②中反应完全。下列说法正确的是( )
A.经过步骤①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)
B.经过步骤②,溶液中c(Na+)=4c(SO)
C.经过步骤②,溶液中c(Cl-)=c(CO)+c(HCO)+c(H CO)
2 3
D.经过步骤③,溶液中c(CHCOOH)+c(CHCOO-)=c(Cl-)
3 3
答案 D
解析 经过步骤①,100 mL 0.1 mol·L-1CaCl 水溶液和0.01 mol Na SO 反应的化学方程式为
2 2 4
CaCl +NaSO ===2NaCl+CaSO↓,生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO ,CaSO 微溶,
2 2 4 4 4 4
则溶液中含有SO和Ca2+,则c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A错误;步骤②中,CaSO(s)+
4
NaCO(aq)===CaCO (s)+NaSO (aq),步骤②中反应完全,则反应后的溶质为 0.01 mol
2 3 3 2 4
NaSO 、0.01 mol Na CO 和0.02 mol NaCl,则c(Na+)=6c(SO),故B错误;由B项分析可
2 4 2 3
知,存在元素守恒:c(Cl-)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H CO),故C错误;步骤③中,CaCO
2 3 3
+2CHCOOH===(CHCOO) Ca+HO+CO↑,反应后的溶液中含有 0.02 mol NaCl、0.01
3 3 2 2 2
mol (CHCOO) Ca,则c(CHCOOH)+c(CHCOO-)=c(Cl-),故D正确。
3 2 3 3
5.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数
依次增大的同族元素。SbCl 能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCl,写出该反应的化学
3
方程式________________,因此,配制SbCl 溶液应注意__________________。
3
(2)已知室温时,NaCO 溶液的水解常数K =2×10-4,当溶液中c(HCO)∶c(CO)=2∶1时,
2 3 h
溶液的pH=________。
(3)25 ℃时,CHCOONH 溶液呈中性,溶液中离子浓度大小关系为________。
3 4
答案 (1)SbCl +HOSbOCl↓+2HCl(“”写成“===”亦可) 加盐酸,抑制水解
3 2
(2)10
(3)c(CHCOO-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)
3课时精练
1.生活中处处有化学,下列有关说法正确的是( )
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH Cl溶液除锈与盐类水解无关
4
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞的NaCO 溶液中慢慢滴入BaCl 溶液,溶液的红色逐渐褪去
2 3 2
答案 D
解析 A项,Mg2+水解呈酸性,Ca2+不发生水解反应,错误;B项,氯化铵是强酸弱碱盐,
NH水解使溶液显酸性,因此能溶解铁锈,错误;C项,惰性电极电解食盐水的生成物是氢
气、氢氧化钠与氯气,氯气与氢氧化钠溶液反应可以制备消毒液,与水解无关,错误;D项,
碳酸钠溶液中存在水解平衡:CO+HOHCO+OH-,加入氯化钡溶液后生成碳酸钡沉淀,
2
降低了CO的浓度,水解平衡逆向移动,溶液的碱性减弱,所以红色逐渐褪去,正确。
2.下列说法不正确的是( )
A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为溶液中的SO水解
B.TiO 化学性质稳定,制备时用TiCl 加入大量水,同时加热,生成物再经焙烧可得
2 4
C.将饱和FeCl 溶液滴入沸水中可制备Fe(OH) 胶体,利用的是盐类水解原理
3 3
D.实验室盛放NaCO 溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不用玻璃塞
2 3
答案 A
解析 pH由4.68变为4.28,主要是雨水中溶解的二氧化硫生成亚硫酸,亚硫酸被氧化为硫
酸,酸性增强,故 A错误。
3.已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的6种溶液的pH如表所示。下列反应不能成立
的是( )
溶质 CHCOONa NaHCO NaCO
3 3 2 3
pH 8.8 9.7 11.6
溶质 NaClO NaCN C HONa(苯酚钠)
6 5
pH 10.3 11.1 11.3
A.CO+HO+2NaClO===NaCO+2HClO
2 2 2 3
B.CO+HO+NaClO===NaHCO +HClO
2 2 3
C.CO+HO+C HONa===NaHCO +C HOH
2 2 6 5 3 6 5
D.CHCOOH+NaCN===CHCOONa+HCN
3 3
答案 A
解析 根据盐类水解中越弱越水解的规律,可得酸性的强弱顺序是 CHCOOH>HCO >
3 2 3
HClO>HCN>C HOH>HCO;再利用较强酸制较弱酸原理进行判断。HClO可与CO发生
6 5反应生成HCO,故CO 与NaClO溶液发生反应:CO +HO+NaClO===NaHCO +HClO,
2 2 2 3
A错误、B正确;酸性:HCO >C HOH>HCO,CO 通入C HONa溶液中发生反应生成
2 3 6 5 2 6 5
NaHCO 和C HOH,C正确;酸性:CHCOOH>HCN,CHCOOH与CN-发生反应生成
3 6 5 3 3
HCN,D正确。
4.(2021·广东1月适应性测试,9)叠氮酸(HN )与NaOH溶液反应生成NaN 。已知NaN 溶
3 3 3
液呈碱性,下列叙述正确的是( )
A.0.01 mol·L-1 HN 溶液的pH=2
3
B.HN 溶液的pH随温度升高而减小
3
C.NaN 的电离方程式:NaN ===Na++3N
3 3
D.0.01 mol·L-1 NaN 溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(N)+c(HN )
3 3
答案 B
解析 NaN 溶液呈碱性,说明HN 为弱酸,故0.01 mol·L-1 HN 溶液的pH>2,A错误;升
3 3 3
高温度促进HN 的电离,c(H+)增大, pH减小,B正确;NaN 是强电解质,电离方程式为
3 3
NaN === Na++N,C错误;在0.01 mol·L-1 NaN 溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(N)+
3 3
c(HN ),D错误。
3
5.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 实验室配制FeCl 水溶液 将FeCl 溶于少量浓盐酸中,再加水稀释
3 3
B 由MgCl 溶液制备无水MgCl 将MgCl 溶液加热蒸干
2 2 2
将0.1 mol·L-1 MgSO 溶液滴入NaOH溶液至
4
证明Cu(OH) 的溶度积比
2
C 不再有沉淀产生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO 溶
4
Mg(OH) 的小
2
液
D 除去MgCl 酸性溶液中的Fe3+ 加入过量MgO充分搅拌,过滤
2
答案 B
解析 将MgCl 溶液加热蒸干时,镁离子的水解正向移动,加热可使HCl挥发,蒸干、灼烧
2
得到MgO,B项符合题意。
6.化学用语是学习化学最好的工具,下列化学用语能用于解释相应实验且书写正确的是(
)
A.测得碳酸钠溶液呈碱性:CO+2HO2OH-+CO↑
2 2
B.饱和FeCl 溶液滴入沸水中变红褐色:FeCl +3HO=====3HCl+Fe(OH) ↓
3 3 2 3
C.铅酸蓄电池正极反应:PbO +2e-+SO+4H+===PbSO +2HO
2 4 2
D.小苏打与明矾共溶于水,产生大量气泡:3HCO+2Al3++6HO===3CO↑+2Al(OH) ↓
2 2 3
答案 C
解析 碳酸钠水解的离子方程式为 CO+HOOH-+HCO,A错误;向沸水中滴入饱和
2FeCl 溶液至液体呈红褐色是生成氢氧化铁胶体,其化学方程式为FeCl +3HO=====3HCl+
3 3 2
Fe(OH) (胶体),B错误;铝离子和碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应,离子方程式为
3
3HCO+Al3+===3CO↑+Al(OH) ↓,D错误。
2 3
7.25 ℃时,二元弱酸HA的K =5.6×10-2,K =1.5×10-4,下列说法正确的是( )
2 a1 a2
A.NaHA溶液中c(A2-)c(A2-)
2
答案 C
解析 K (HA-)==<K ,即说明HA-的电离程度大于其水解程度,故NaHA溶液中c(A2-)
h a2
>c(H A),A错误;HA为二元弱酸,将等浓度的HA溶液和硫酸溶液稀释10倍后,前者
2 2 2
溶液中H+浓度小于后者,即前者pH较大,B错误;HA+A2-2HA-的化学平衡常数K
2
===,C正确;向0.1 mol·L-1 HA溶液滴加NaOH溶液至中性时即c(H+)=10-7 mol·L-
2
1,K ==1.5×10-4,则=1.5×103,即c(HA-)<c(A2-),D错误。
a2
8.25 ℃时,在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1 的NaOH和NH ·H O混合溶液中滴加0.1 mol·L
3 2
-1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(NH ·H O)
3 2
B.加入10 mL盐酸时:c(NH)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20 mL盐酸时: c(Cl-)=c(NH)+c(Na+)
答案 B
解析 A项,未加盐酸时,由于NH ·H O的部分电离,所以c(OH-)>c(Na+)>c(NH ·H O),
3 2 3 2
错误;B项,加入10 mL盐酸时,c(Cl-)=c(Na+),再由电荷守恒可知c(NH)+c(H+)=c(OH
-),正确;C项,由电荷守恒得c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pH=7时,c(H+)
=c(OH-) ,所以有c(Cl-)>c(Na+),错误;D项,当加入20 mL盐酸时,溶质为NaCl、
NH Cl,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),再根据电荷守恒可得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+
4
c(NH)+c(Na+),则c(Cl-)>c(NH)+c(Na+),错误。
9.(2021·河北,6)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程
如图:
下列说法错误的是( )
A.酸浸工序中分次加入稀HNO 可降低反应剧烈程度
3
B.转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO
3C.水解工序中加入少量CHCOONa(s)可提高Bi3+水解程度
3
D.水解工序中加入少量NH NO (s)有利于BiOCl的生成
4 3
答案 D
解析 硝酸为强氧化剂,可与金属铋反应,酸浸工序中分次加入稀HNO ,可降低反应剧烈
3
程度,A正确;金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成 BiONO ,水解的离子
3
方程式为Bi3++NO+HOBiONO +2H+,转化工序中加入稀HCl,使氢离子浓度增大,
2 3
硝酸铋水解平衡左移,可抑制生成BiONO ,B正确;氯化铋水解生成BiOCl的离子方程式
3
为Bi3++Cl-+HOBiOCl+2H+,水解工序中加入少量CHCOONa(s),醋酸根会结合氢
2 3
离子生成弱电解质醋酸,使氢离子浓度减小,氯化铋水解平衡右移,促进 Bi3+水解,C正确;
水解工序中加入少量NH NO (s),铵根离子水解生成氢离子,使氢离子浓度增大,氯化铋水
4 3
解平衡左移,不利于生成BiOCl,且部分铋离子与硝酸根、水也会发生反应,也不利于生成
BiOCl,D错误。
10.50 ℃时,下列各溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.pH=4的CHCOOH溶液中,c(H+)=c(CHCOO-)=1.0×10-4 mol·L-1
3 3
B.CHCOOH和CHCOONa的酸性混合溶液中,c(CHCOO-)>c(Na+)
3 3 3
C.NaSO 溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H SO )
2 3 2 3
D.pH=12的NaOH溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol·L-1
答案 B
解析 A项,pH=4的CHCOOH溶液中,c(H+)=1.0×10-4 mol·L-1,根据电荷守恒可得
3
c(H+)=c(CHCOO-)+c(OH-),故 c(H+)>c(CHCOO-),错误;B 项,CHCOOH 和
3 3 3
CHCOONa 的酸性混合溶液中,c(OH-)1.0×10-14,pH=
2 3 w
12,c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,所以此时c(OH-)>1.0×10-2 mol·L-1,错误。
11.NaCO-NaHCO 缓冲溶液可以将溶液 pH 控制在 9.16~10.83 范围内,25 ℃时,
2 3 3
K (H CO)=4×10-7、K (H CO)=5×10-11,下列说法不正确的是( )
a1 2 3 a2 2 3
A.0.5 mol·L-1的NaCO 溶液pH约为12
2 3
B.pH=8的NaHCO 溶液中,水电离产生的c(OH-)=10-6 mol·L-1
3
C.0.1 mol·L-1的NaHCO 溶液中存在c(HCO)>c(H CO)>c(CO)
3 2 3
D.pH=10的该缓冲溶液中存在:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H CO)
2 3
答案 D
解析 A项,由K (CO)==可得0.5 mol·L-1的NaCO 溶液中c(OH-)≈= mol·L-1=0.01
h 2 3
mol·L-1,则pH约为12,正确;B项,NaHCO 溶液中碳酸氢根离子的水解促进水的电离,
3
pH=8的NaHCO 溶液中c(H+)=10-8 mol·L-1,所以水电离产生的c(OH-)=10-6 mol·L-
3
1,正确;C 项,NaHCO 溶液显碱性,说明 HCO 的水解程度大于其电离程度,所以
3c(HCO)>c(H CO)>c(CO),正确;D项,由元素守恒可知,NaHCO 溶液中c(Na+)=c(CO)+
2 3 3
c(HCO)+c(H CO),NaCO 溶液中c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H CO),则pH=10的
2 3 2 3 2 3
NaCO-NaHCO 缓冲溶液中c(Na+)>c(CO)+c(HCO)+c(H CO),错误。
2 3 3 2 3
12.已知常温下浓度均为0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:
溶液 NaF NaClO NaCO
2 3
pH 7.5 9.7 11.6
下列有关说法正确的是( )
A.根据上表得出三种酸的电离平衡常数:HF>HClO>HCO(一级电离平衡常数)
2 3
B.加热0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH将小于9.7
C.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合,则有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=
c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 Na CO 溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H CO)
2 3 2 3
答案 D
解析 根据表中数据可知,离子水解程度F-<ClO-<CO,则酸的电离平衡常数:HF>
HClO>HCO,A项错误;盐类水解是吸热反应,升高温度促进盐类水解,故加热NaClO溶
液,ClO-水解程度增大,溶液的碱性增强,pH增大,B项错误;常温下,NaF溶液的pH=
7.5>7,说明NaF是强碱弱酸盐,则HF是弱酸,pH=2的HF浓度大于pH=12的NaOH溶
液浓度,二者等体积混合,HF有剩余,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒得
c(Na+)<c(F-),酸的电离程度较小,则溶液中离子浓度c(F-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C
项错误;根据元素守恒得2[c(CO)+c(HCO)+c(H CO)]=c(Na+),根据电荷守恒得c(H+)+
2 3
c(Na+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),故c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H CO),D项正确。
2 3
13.(2023·福建南平统考模拟)常温下,向0.1 mol·L-1的HPO 溶液中滴入NaOH溶液,随
3 4
着pH变化溶液中浓度最大的含磷微粒如图所示。下列说法正确的是( )
A.pH=pK +1时,10c(H PO)=c(HPO)
a2 2
B.2pH=pK +pK 时,c(H PO)>c(H PO )>c(HPO)
a1 a2 2 3 4
C.pH=pK 时,c(H+)=c(H PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-)
a1 2
D.若用0.5 mol·L-1的HPO 溶液进行实验,pK 将向左移动
3 4 a1
答案 A
解析 10c(H PO)=c(HPO)时,K ===10c(H+),则pH=pK +1,A正确;2pH=pK +
2 a2 a2 a1
pK 时,pH=,此时溶液中主要含有 HPO,溶液显酸性,其电离程度大于水解程度,故
a2 2
c(H PO)>c(HPO)>c(H PO ),B错误;pH=pK 时,根据电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=
2 3 4 a1c(H PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-),C错误;平衡常数只受温度的影响,故pK 不移动,
2 a1
D错误。
14.醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料,醋酸钠是其常见的盐[已知:25
℃,K(CHCOOH)=1.69×10-5]。请回答下列问题:
a 3
(1)下列对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的说法正确的是________(填字母,下同)。
A.加水稀释,醋酸的电离程度增大,醋酸钠的水解程度减小
B.升高温度,可以促进醋酸的电离,抑制醋酸钠的水解
C.醋酸和醋酸钠混合液中,醋酸抑制醋酸钠的水解,醋酸钠抑制醋酸的电离
(2)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的CHCOOH和CHCOONa溶液等体积混合(混合前后体积
3 3
变化忽略不计),混合液中的下列关系式正确的是________。
A.c(CHCOOH)+c(H+)=c(CHCOO-)+c(OH-)
3 3
B.c(H+)+c(Na+)=c(CHCOO-)+c(OH-)
3
C.c(CHCOO-)+c(CHCOOH)=0.1 mol·L-1
3 3
(3)常温时,pH=3 的醋酸溶液和 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合后,溶液中 c(Na
+)________(填“>”“<”或“=”)c(CHCOO-),该溶液中电荷守恒表达式为
3
______________________。
(4)常温时,将m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后,所得溶液的pH
=7,则m与n的大小关系是m________(填“>”“<”或“=”,下同)n,醋酸溶液中c(H
+)________NaOH溶液中c(OH-)。
答案 (1)C (2)BC (3)< c(H+)+c(Na+)=c(CHCOO-)+c(OH-) (4)> <
3
解析 (1)加水稀释或升高温度,醋酸的电离平衡和醋酸钠的水解平衡均正向移动,则醋酸
的电离程度、醋酸钠的水解程度均增大,A、B错误。
(2)据电荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CHCOO-)+c(OH-),根据元素守恒有2c(Na+)=
3
c(CHCOOH)+c(CHCOO-),联立两式可得2c(H+)+c(CHCOOH)=c(CHCOO-)+2c(OH
3 3 3 3
-),A错误、B正确;据元素守恒可得:c(CHCOO-)+c(CHCOOH)=2c(Na+)=0.1 mol·L-
3 3
1,C正确。
(3)常温时,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合,发生中和反应后,醋酸剩余,
所得溶液呈酸性,则有c(H+)>c(OH-);据电荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CHCOO-)+
3
c(OH-),从而推知:c(Na+)n。由于醋酸是弱电解质,部分电离,NaOH是强电解质,完全
电离,若醋酸中c(H+)等于NaOH溶液中c(OH-),混合后醋酸远远过量,故醋酸溶液中c(H
+)小于NaOH溶液中c(OH-)。