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专题23 盐类的水解及其应用【八大题型】
【新高考通用】
【知识点1 盐类的水解及其规律】............................................................2
【知识点2 盐类水解的影响因素】............................................................3
【知识点3 水解常数与电离常数】............................................................4
【知识点4 盐类水解的应用】................................................................5
【知识点5 溶液中粒子浓度关系】............................................................6
【题型1 盐类水解的实质及规律】............................................................7
【题型2 水解离子方程式的书写与判断】......................................................8
【题型3 影响盐类水解的因素】..............................................................9
【题型4 盐类水解的应用】.................................................................11
【题型5 水解常数与电离常数的关系与应用】.................................................12
【题型6 单一溶液中粒子浓度的关系】.......................................................14
【题型7 混合溶液中粒子浓度关系】.........................................................16
【题型8 不同溶液中同一离子浓度大小的比较】...............................................18
【过关测试】..............................................................................19
考点要求
真题统计
考情分析
1.了解盐类水解的原理及
其一般规律。掌握水解离
子方程式的书写。
2.了解影响盐类水解程度
的主要因素。
3.了解盐类水解的应用。
4.能利用水解常数(Kh)进
行相关计算。
2024·安徽卷13 题,3 分;
2022 海南卷13 题,4 分;
2022 重庆卷11 题,3 分;
2022 天津卷10 题,3 分;
2022 福建卷10 题,4 分;
2022 浙江卷23 题,2 分;
2022 浙江卷1 题,2 分;
2022 浙江卷23 题,2 分;
本专题试题以选择题为主,主要考
查水解方程式的书写、影响水解平
衡的因素及水解平衡的移动、溶液
中离子浓度大小的比较、盐类水解
的应用。预测2025 年以新的情境命
题考查酸碱中和滴定图像及盐类水
解、水溶液中微粒浓度大小关系,
运用金属离子的水解知识除杂等。
1
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【思维导图】
【知识点1 盐类的水解及其规律】
1.盐类水解的实质
盐电离→→生成弱电解质→破坏了水的电离平衡→水的电离程度增大→c(H+)≠c(OH-)→溶液呈碱性或酸
性。
2.盐类水解的条件
盐在组成上必须具有弱酸根阴离子或弱碱阳离子。
2
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3.盐类水解规律
有弱才水解,无弱不水解;越弱越水解,都弱都水解;谁强显谁性,同强显中性。
盐的类型
实例
是否水解
水解的离子
溶液的酸碱性
强酸强碱盐
NaCl、KNO3
否
中性
强酸弱碱盐
NH4Cl、Cu(NO3)2
是
NH、Cu2+
酸性
弱酸强碱盐
CH3COONa、Na2CO3
是
CH3COO-、CO
碱性
4.盐类水解方程式的书写
(1)一般水解离子方程式
如NH4Cl 的水解离子方程式为NH4
++H2O
NH3·H2O+H+。
(2)多元弱酸盐水解反应分步进行,以第一步为主,一般只写第一步水解方程式。如Na2CO3的水解离子方
程式为CO+H2O
HCO3
-+OH-。
(3)多元弱碱盐水解反应,水解离子方程式一步写完。如FeCl3的水解离子方程式为Fe3++3H2O
Fe(OH)3
+3H+。
(4)阴、阳离子相互促进且进行彻底的水解反应,如Na2S 溶液与AlCl3溶液混合反应的水解离子方程式为
3S2-+2Al3++6H2O===3H2S↑+2Al(OH)3↓。
【知识点2 盐类水解的影响因素】
1.内因——越弱越水解
形成盐的酸或碱越弱,其盐就越易水解。如同一条件下水解程度:Na2CO3>Na2SO3,Na2CO3>NaHCO3。
2.外因
因素及其变化
水解平衡
水解程度
水解产生离子的浓度
温度
升高
右移
增大
增大
浓度
增大
右移
减小
增大
减小 (即稀释)
右移
增大
减小
外加
酸碱
酸
弱碱阳离子水解程度减小
碱
弱酸阴离子水解程度减小
3.实例分析
以Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+为例,填写下表。
条件
平衡移动方向
H+数
pH
现象
3
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升温
向右
增多
减小
颜色变深
通HCl
向左
增多
减小
颜色变浅
加H2O
向右
增多
增大
颜色变浅
加NaHCO3
向右
减小
增大
生成红褐色沉淀,放出气体
【知识点3 水解常数与电离常数】
1.水解常数的概念
在一定温度下,能水解的盐(强碱弱酸盐、强酸弱碱盐或弱酸弱碱盐)在水溶液中达到水解平衡时,生成的
弱酸(或弱碱)浓度和氢氧根离子(或氢离子)浓度之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱的阳离子)浓度
之比是一个常数,该常数就叫水解常数。
2.水解常数的影响因素
水解常数仅受温度的影响,因水解反应是吸热反应,故水解平衡常数随温度的升高而增大。
3.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系
CH3COONa 溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-
Kh===
=(Ka为CH3COOH 的电离常数)
因而Ka(或Kb)与KW的定量关系为
(1)Ka·Kh=KW或Kb·Kh=KW。
(2)Na2CO3的水解常数Kh=。
(3)NaHCO3的水解常数Kh=。
4.水解常数的重要应用
判断溶液的酸碱性,如HCO 的水解常数大于其电离常数,NaHCO3溶液呈碱性。
【知识点4 盐类水解的应用】
1.判断离子能否大量共存
若阴、阳离子发生相互促进的水解反应,水解程度较大而不能大量共存,有的甚至水解完全。常见的相互
促进的水解反应进行完全的有:Fe3+、Al3+与[Al(OH)4]-、CO、HCO。
2.判断盐溶液蒸干时所得的产物
(1)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
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CuSO4;Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)。
(2)盐溶液水解生成挥发性酸时,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。
(3)考虑盐受热时是否分解,如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)2→CaCO3(CaO);NaHCO3→Na2CO3;KMnO4→K2MnO4和MnO2;NH4Cl→NH3 和HCl。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。
(5)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胶体的化学方程式为:FeCl3+
3H
2O ====
Fe(OH)
3( 胶体
) +
3HCl
。
明矾净水的原理: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。
5.解释热的纯碱溶液去污能力强
碳酸钠溶液中存在水解平衡CO+H2O
HCO+OH-,升高温度,水解平衡右移,c(OH-)增大。
6.解释泡沫灭火器的反应原理
成分NaHCO3、Al2(SO4)3发生反应的离子方程式为:Al
3 + +
3HCO
==
=Al(OH)
3↓ +
3CO
2↑。
7.物质的提纯(水解除杂)
如MgCl2溶液中混有少量Fe3+杂质时,因Fe3+水解的程度比Mg2+的水解程度大,可加入MgO 或Mg(OH)2
等,导致Fe3+的水解平衡向右移动,生成Fe(OH)3沉淀而除去。
8.盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断
(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(aq)――→CuSO4(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)――→Al(OH)3――→Al2O3。
(2)酸根离子易水解的强碱盐,如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。
(3)考虑盐受热时是否分解。
(4)还原性盐在蒸干时会被O2氧化,
如Na2SO3(aq)――→Na2SO4(s)。
【知识点5 溶液中粒子浓度关系】
1.电离平衡与水解平衡
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(1)电离平衡
①电离过程是微弱的,如H2CO3溶液中:
c(H2CO3)>c(HCO3
-)>c(CO3
2-)(多元弱酸分步电离逐级减弱)。
②多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S 溶
液中H2S、HS-、S2-、H+的浓度大小关系是c (H
2S)>
c (H
+ )>
c (HS
- )>
c (S
2 - ) 。
(2)水解平衡
①水解过程是微弱的。如Na2CO3溶液中:c (CO
3
2- )>
c (HCO
3
- )>
c (H
2CO3)。
②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解,如在Na2CO3溶液中:CO3
2-、HCO3
-、
H2CO3的浓度大小关系应是c (CO
3
2- )>
c (HCO
3
- )>
c (H
2CO3)。
2.电解质溶液中的三种守恒
(1)电荷守恒——注重溶液呈电中性
溶液中所有阳离子所带的正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数。
(2)元素质量守恒——注重溶液中某元素的原子守恒
在电解质溶液中,粒子可能发生变化,但变化前后其中某种元素的原子个数守恒。
(3)质子守恒——注重分子或离子得失H+数目不变
在电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的得失,但得到的质子数等于失去的
质子数。
如Na2S 水溶液中的质子转移情况图示如下:
由图可得Na2S 水溶液中质子守恒式可表示:
c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。质子守恒的关系式也可以由电
荷守恒式与元素质量守恒式推导得到。
【题型1 盐类水解的实质及规律】
【例1】根据表中信息,判断0.10 mol·L-1的下列各物质的溶液pH 最大的是( )
酸
电离常数(常温下)
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CH3COOH
Ka=1.75×10-5
H2CO3
Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11
H2S
Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13
A.CH3COONa
B.Na2CO3
C.NaHCO3
D.Na2S
【答案】D
【解析】根据表格中的酸的电离常数可知,酸性的强弱顺序为CH3COOH> H2CO3> H2S>HCO> HS-,根据
越弱越水解的规律可知,水解能力强弱顺序为S2->CO>HS->HCO>CH3COO-,故选项中0.10 mol·L-1的各
溶液pH 最大的是Na2S。
【变式1-1】相同温度、相同浓度下的八种溶液,其pH 由小到大的顺序如图所示,图中①②③④⑤代表的
物质可能分别为( )
A.NH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONa NaHCO3 NaOH
B.(NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa NaHCO3 NaOH
C.(NH4)2SO4 NH4Cl NaOH CH3COONa NaHCO3
D.CH3COOH NH4Cl (NH4)2SO4 NaHCO3 NaOH
【答案】B
【解析】相同温度、相同浓度下的溶液,其pH 从小到大的顺序为电离呈酸性<水解呈酸性<中性<水解
呈碱性<电离呈碱性。
【变式1-2】向三份0.1 mol ·L-1 CH3COONa 溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2CO3、CH3COONa 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
【答案】C
【解析】CH3COONa 是强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,NH4NO3是强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,所以向
CH3COONa 溶液中加NH4NO3固体会促进CH3COO-的水解,导致CH3COO-浓度减小;Na2CO3是强碱弱酸
盐,其水溶液呈碱性,所以向CH3COONa 溶液中加入Na2CO3固体,会抑制CH3COO-的水解,导致
CH3COO-浓度增大,向CH3COONa 溶液中加入CH3COONa 固体,会导致CH3COO-浓度增大。
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【题型2 水解离子方程式的书写与判断】
【例2】下列物质在常温时发生水解,对应的离子方程式正确的是( )
A.Na2CO3:CO+2H2O
H2CO3+2OH-
B.CuSO4:Cu2++2H2O===Cu(OH)2+2H+
C.NaAlO2:AlO+2H2O
Al(OH)3+OH-
D.NaF:F-+H2O===HF+OH-
【答案】C
【解析】A 项,应为CO+H2O
HCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-;B 项,应为Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+;D 项,应为F-+H2OHF+OH-。
【变式2-1】下列离子方程式不正确的是( )
A.明矾用于净水:Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+
B.泡沫灭火器灭火:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
C.用纯碱清洗油污:CO+H2O
HCO+OH-
D.浓硫化钠溶液具有臭味:S2-+2H2O===H2S↑+2OH-
【答案】D
【解析】硫化钠分步水解,生成的硫化氢具有臭味,离子方程式必须分步书写、没有气体符号、应使用可
逆符号,D 项错误。
【题型3 影响盐类水解的因素】
【例3】一定条件下,CH3COONa 溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-,下列说法正
确的是( )
A.加入少量NaOH 固体,c(CH3COO-)增大
B.加入少量FeCl3固体,c(CH3COO-)增大
C.稀释溶液,溶液的pH 增大
D.加入适量醋酸得到的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】A
【解析】加入少量NaOH 固体,会增大溶液中OH-的浓度,使平衡向左移动,c(CH3COO-)增大,故A 项
正确;加入少量FeCl3固体,FeCl3水解显酸性,CH3COONa 水解显碱性,在同一溶液中相互促进水解,
c(CH3COO-)减小,故B 项不正确;稀释溶液,c(OH-)减小,溶液的pH 减小,故C 项不正确;若c(Na+)>
c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-),则有c(Na+)+c(H+)>c(OH-)+c(CH3COO-),不符合电荷守恒原理,故D
项不正确。
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【变式3-1】在一定条件下,Na2S 溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是(
)
A.稀释溶液,水解平衡常数增大
B.加入CuSO4固体,HS-浓度减小
C.升高温度,减小
D.加入NaOH 固体,溶液pH 减小
【答案】B
【解析】水解常数只与温度有关,A 错误;Cu2++S2-===CuS↓,平衡左移,HS-浓度减小,B 正确;水解
为吸热反应,升高温度平衡右移,因而增大,C 错误;加入NaOH 固体,溶液pH 增大,D 错误。
【变式3-2】下列有关电解质溶液的说法不正确的是( )
A.向Na2CO3溶液中通入NH3,减小
B.将0.1 mol ·L-1的K2C2O4溶液从25 ℃升温至35 ℃,增大
C.向0.1 mol ·L-1的HF 溶液中滴加NaOH 溶液至中性,=1
D.向0.1 mol ·L-1的CH3COONa 溶液中加入少量水,增大
【答案】D
【解析】Na2CO3溶液中存在平衡CO+H2O
HCO+OH-,通入NH3,NH3溶于水生成NH3·H2O,存在电
离NH3·H2O
NH+OH-,抑制了CO 的水解,c(CO)增大,又因为c(Na+)不变,所以减小,故A 正确;
K2C2O4溶液中存在C2O 的水解,水解吸热,若从25 ℃升温至35 ℃,促进了C2O 的水解,c(C2O)减小,又
因为c(K+)不变,所以增大,故B 正确;向0.1 mol ·L-1的HF 溶液中滴加NaOH 溶液至中性,根据电荷
守恒c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(F-),即=1,故C 正确;CH3COOH
的电离常数Ka=,所以=,电离常数只受温度影响,温度不变则Ka不变,故D 错误。
【变式3-3】为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 mol·L-1)。
实验
操作与现象
①
在5 mL 水中滴加2 滴FeCl3溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色
②
在5 mL FeCl3溶液中滴加2 滴Na2SO3溶液,变红褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀
③
在5 mL Na2SO3溶液中滴加2 滴FeCl3溶液,变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加
K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀
依据上述实验现象,结论不合理的是( )
A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应
C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应
D.整个实验说明SO 对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响
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【答案】D
【解析】铁离子的水解反应为吸热反应,加热煮沸可促进水解平衡正向移动,使水解程度加深,生成较多
的氢氧化铁,从而使溶液显红褐色,故A 正确;在5 mL FeCl3溶液中滴加2 滴同浓度的Na2SO3溶液,根据
现象分析可知,Fe3+既发生了水解反应,生成红褐色的氢氧化铁,又被亚硫酸根离子还原,生成亚铁离子,
加入铁氰化钾溶液后,生成蓝色沉淀,故B 正确;实验③中在5 mL Na2SO3溶液中滴加2 滴同浓度的
FeCl3溶液,根据现象分析可知,仍发生铁离子的水解反应,但未发生铁离子的还原反应,即水解反应比氧
化还原反应的速率快,故C 正确;结合三组实验,说明铁离子与亚硫酸根离子混合时,铁离子的水解反应
占主导作用,比氧化还原反应的速率快,因实验证据不足,不能说明亚硫酸根离子对铁离子的水解作用无
影响,事实上,亚硫酸根离子水解显碱性,可促进铁离子的水解反应,故D 错误。
【题型4 盐类水解的应用】
【例4】下列有关问题与盐类的水解有关的是( )
NH
①
4Cl 与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②草木灰与铵态氮肥不能混合施用
③实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
④加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体
A.仅①②③
B.仅②③④
C.仅①④
D.①②③④
【答案】D
【解析】①NH4Cl 与ZnCl2溶液水解均显酸性,可以除去金属表面的锈;②草木灰的主要成分为碳酸钾,
水解显碱性,而铵态氮肥水解显酸性,因而不能混合施用;③碳酸钠溶液水解显碱性,而磨口玻璃塞中的
二氧化硅会与碱反应生成硅酸钠,将瓶塞与瓶口黏合在一块儿而打不开,因此实验室盛放碳酸钠的试剂瓶
应用橡胶塞;④CuCl2 溶液中存在水解平衡:CuCl2+2H2O
Cu(OH)2+2HCl,加热时,HCl 挥发使平衡
不断右移,最终得到Cu(OH)2固体。
【变式4-1】下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( )
A.CO+H2O
HCO+OH- 用热的纯碱溶液清洗油污
B.Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+ 明矾净水
C.TiCl4+(x+2)H2O(过量)
TiO2·xH2O↓+4HCl 用TiCl4制备TiO2
D.SnCl2+H2O
Sn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入NaOH 固体
【答案】D
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【解析】升高温度,促使CO 的水解平衡正向移动,溶液中c(OH-)增大,碱性增强,有利于油污的水解及
清洗,A 正确;明矾是KAl(SO4)2·12H2O,Al3+发生水解生成Al(OH)3胶体,可吸附水中的悬浮杂质,起到
净水作用,B 正确;TiCl4发生水解反应生成TiO2·xH2O 沉淀,经脱水制备TiO2,C 正确;SnCl2易发生水解
反应,而配制其溶液时,加入NaOH 固体,消耗HCl 促使水解平衡正向移动,生成Sn(OH)Cl 沉淀,故应
加入HCl 溶液抑制其水解,D 错误。
【变式4-2】下列物质的水溶液在空气中小心加热蒸干至质量不再减少为止,能得到较纯净的原溶质的是(
)
CuSO
①
4 ②FeSO4 ③K2CO3 ④Ca(HCO3)2
NH
⑤
4HCO3 ⑥KMnO4 ⑦FeCl3
A.全部都可以
B.仅①②③
C.仅①③⑥
D.仅①③
【答案】D
【解析】FeSO4溶液加热过程中生成Fe(OH)2和H2SO4,又由于Fe(OH)2会被氧化生成Fe(OH)3,故蒸干后
得到Fe2(SO4)3和Fe(OH)3的混合物;Ca(HCO3)2受热会分解生成CaCO3;NH4HCO3受热分解生成NH3、
H2O、CO2;KMnO4受热分解生成K2MnO4和MnO2;FeCl3受热促进水解生成Fe(OH)3和盐酸,而盐酸挥发
进一步促进其水解,最终水解彻底,受热分解得到的固体物质是Fe2O3。
【变式4-3】下列事实与盐类水解无关的是( )
A.MgCO3可以除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+
B.氯化铁溶液常用作铜印刷电路板的腐蚀剂
C.常用热的纯碱溶液除去油污
D.长期施用硫酸铵易使土壤酸化
【答案】B
【解析】MgCO3调节pH,使Fe3+的水解平衡正向移动,使Fe3+沉淀完全,转化成Fe(OH)3,MgCO3难溶
于水,不引入新杂质,A 项与盐类水解有关;氯化铁具有强氧化性,可与铜发生氧化还原反应,可用于腐
蚀铜印刷电路板,B 项与盐类水解无关;Na2CO3的水解是吸热反应,故升高温度,溶液碱性增强,去油污
能力增强,C 项和盐类的水解有关;铵态氮肥中铵根离子水解显酸性,长期施用硫酸铵易使土壤酸化,D
项与盐类水解有关。
【题型5 水解常数与电离常数的关系与应用】
【例5】已知:常温下,CN-的水解常数Kh=1.6×10-5。该温度下,将浓度均为0.1 mol·L-1的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
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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Kh=1.6×10-5,则HCN 的电离常数为Ka===6.25×10-10,Kh>Ka,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 的电离程度,所以c(HCN)>c(Na+)>
c(CN-),故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
在元素质量守恒:c(HCN)+c(CN-)=c(Na+),所以c(HCN)=c(Na+)-c(CN-)= mol·L-1,所以有Ka===
6.25×10-10,解得c=,D 项正确。
【变式5-1】常温下向一定浓度的Na2X 溶液中滴入盐酸,粒子浓度与混合溶液pH 的变化关系如图所示。
已知:H2X 是二元弱酸,Y 表示或,pY=-lg Y,题中涉及浓度的单位为mol·L-1。下列叙述错误的是(
)
A.曲线n 表示p 与混合溶液pH 的变化关系
B.Ka1(H2X)=10-10.3
C.NaHX 溶液中存在c(Na+)>c(HX-)+2c(X2-)
D.滴加过程中,保持不变
【答案】B
【解析】A 项,H2X 为二元弱酸,以第一步电离为主,则Ka1(H2X)>Ka2(H2X),pH 相同时,>,故p<p,则
曲线m、n 分别表示混合溶液pH 与p、p 的变化关系。B 项,M 点时pH=9.3,c(H+)=10-9.3 mol·L-1,p
=-lg =1,则=0.1,所以Ka2(H2X)=·c(H+)=0.1×10-9.3=10-10.3,同理,由N 点坐标知Ka1(H2X)=·c(H+)
=10×10-7.4=10-6.4。C 项,HX-的水解平衡常数Kh(HX-)====10-7.6>Ka2(H2X),说明HX-的水解程度
大于其电离程度,则NaHX 溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-),根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HX-)+2c(X2-)
+c(OH-)知,c(Na+)>c(HX-)+2c(X2-)。D 项,=×=Ka2(H2X)·Ka1(H2X),温度不变,Ka1(H2X)、Ka2(H2X)不
变,故滴加过程中,保持不变。
【变式5-2】磷酸是三元弱酸,常温下三级电离常数分别是
Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列问题:
(1)常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH 由小到大的顺序是________________(填序号)。
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(2)常温下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。
(3)常温下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kh的相对大小说明判断理
由:_________________________________________________________。
【答案】(1)③<②<① (2)< (3)碱 Na2HPO4的水解常数Kh===≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HPO 的水
解程度大于其电离程度,因而Na2HPO4溶液显碱性
【解析】(2)NaH2PO4的水解常数Kh===≈1.4×10-12,Ka2>Kh,即H2PO 的电离程度大于其水解程度,因
而pH<7。
【题型6 单一溶液中粒子浓度的关系】
【例6】室温下,下列指定溶液中粒子的浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol ·L-1(NH4)2SO4溶液:c(SO)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
B.0.1 mol ·L-1Na2CO3溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)
C.0.1 mol ·L-1明矾溶液:c(SO)>c(K+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1 mol ·L-1的NaHCO3溶液:c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+2c(CO)
【答案】C
【解析】0.1 mol ·L-1(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解,溶液显酸性,但水解程度不大,则c(NH)>c(SO)>
c(H+)>c(OH-),A 错误;根据质子守恒,应是c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),B 错误;明矾溶液
中Al3+发生水解,C 正确;由元素质量守恒知,c(CO)不应乘以2,D 错误。
【变式6-1】常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.氨水中,c(NH)=c(OH-)=0.1 mol·L-1
B.NH4Cl 溶液中,c(NH)>c(Cl-)
C.Na2SO4溶液中,c(Na+)>c(SO)>c(OH-)=c(H+)
D.Na2SO3溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)
【答案】C
【解析】氨水为弱碱溶液,只能部分电离出OH-,结合电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(OH-),可得c(NH)<
c(OH-)<0.1 mol·L-1,A 错误;NH4Cl 溶液中,NH 部分水解、Cl-浓度不变,则溶液中:c(NH)<c(Cl-),
B 错误;Na2SO4溶液显中性:c(OH-)=c(H+),结合电荷守恒可得:c(Na+)=2c(SO),溶液中离子浓度大小
为c(Na+)>c(SO)>c(OH-)=c(H+),C 正确;根据Na2SO3溶液中的元素质量守恒可得:c(Na+)=2c(SO)+
2c(HSO)+2c(H2SO3),D 错误。
【变式6-2】下列关于NaHCO3溶液的说法正确的是( )
A.NaHCO3的电离方程式为:NaHCO3===Na++H++CO
B.离子浓度大小关系:c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
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C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+c(CO)
D.25 ℃时NaHCO3溶液中pH=8,由水电离的c(OH-)=1×10-8 mol/L
【答案】B
【解析】A.HCO 是多元弱酸的酸式酸根,不能拆,A 错误;B.HCO 水解呈碱性,故c(Na+)>c(HCO)>
c(OH-)>c(H+),B 正确;C.一个CO 带两个负电荷,故电荷守恒应为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+
2c(CO),C 错误;D.25 ℃时NaHCO3溶液中pH=8,则溶液中c(OH-)=10-6 mol/L,HCO 水解促进水电
离,水电离的c(OH-)=1×10-6 mol/L,D 错误。
【变式6-3】次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸,与等浓度等体积的NaOH 完全反应后生成NaH2PO2,下列叙
述错误的是( )
A.NaH2PO2的水溶液加水稀释,增大
B.H3PO2溶液中存在电离平衡:H3PO2
H2PO+H+
C.NaH2PO2溶液中:c(Na+)>c(H2PO)>c(OH-)>c(H+)
D.NaH2PO2溶液中存在:c(H2PO)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)
【答案】A
【解析】NaH2PO2的水溶液加水稀释,H2PO 水解程度增大,但由于溶液体积增大程度更大,所以
c(H3PO2)、c(OH-)变小,溶液中c(H+)变大,所以应变小,A 错误;次磷酸是一元弱酸,电离不完全,B 正
确;H2PO 水解,离子数量少于Na+,阴离子水解使溶液显碱性,c(OH-) >c(H+),H2PO 水解数量较少,所
以剩余H2PO 要远多于OH-,C 正确;根据溶液中电荷守恒,阳离子所带正电荷总量等于阴离子所带负电
荷总量,D 正确。
【题型7 混合溶液中粒子浓度关系】
【例7】25 ℃时,在10 mL 浓度均为0.1 mol ·L-1 的NaOH 和NH3·H2O 混合溶液中滴加0.1 mol ·L-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(NH3·H2O)
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,NH3·H2O 是弱电解质,能部分电离,溶液中c(Na+)>c(NH3·H2O);B 项,当加入10 mL 盐酸
时,恰好将NaOH 中和完,溶液中c(Na+)=c(Cl-),根据电荷守恒:c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH
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-)可知,c(NH)+c(H+)=c(OH-);C 项,溶液pH=7 时,溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(Na
+)+c(NH)=c(Cl-);D 项,加入20 mL 盐酸时,恰好将NaOH 和NH3·H2O 中和完,根据元素质量守恒有
c(Na+)+c(NH)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)。
【变式7-1】下列说法正确的是( )
A.相同温度下,pH 相等的CH3COONa、NaClO 和NaHCO3三种溶液:c(CH3COONa)<c(NaHCO3)<
c(NaClO)
B.0.1 mol·L-130 mL NaOH 溶液与0.1 mol·L-120 mL H2S 溶液混合:3c(Na+)-2c(HS-)=2c(S2-)+2c(H2S)
C.0.010 0 mol·L-1Na2HPO4溶液呈碱性:是因为Na2HPO4只存在水解
D.0.2 mol·L-1NH4Cl 与0.1 mol·L-1的NaOH 等体积混合后溶液呈碱性,其中离子浓度大小关系为c(Cl-)>
c(NH)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
【答案】D
【解析】由于相同条件下水解程度CH3COONa<NaHCO3<NaClO,因此相同温度下,pH 相等的
CH3COONa、NaClO、和NaHCO3三种溶液:c(CH3COONa)>c(NaHCO3)>c(NaClO),A 错误;0.1 mol·L-
130 mL NaOH 溶液与0.1 mol·L-120 mL H2S 溶液混合,根据原子守恒可得,2c(Na+)-3c(HS-)=3c(S2-)+
3c(H2S),B 错误;HPO 是酸式酸根离子,在溶液中存在电离平衡和水解平衡,电离产生H+使溶液显酸
性,水解产生OH-使溶液显碱性,0.010 0 mol·L-1Na2HPO4溶液呈碱性,说明HPO 的电离程度用小于其水
解程度,C 错误;0.2 mol·L-1NH4Cl 与0.1 mol·L-1的NaOH 等体积混合后生成等浓度的NH4Cl、NH3·H2O
和NaCl,溶液显碱性,说明NH3·H2O 的电离大于NH4Cl 的水解,故有c(Cl-)>c(NH)>c(Na+)>c(OH-)>
c(H+),D 正确。
【变式7-2】Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时,吸收液pH 随n(SO)∶n(HSO)变化图像如图:
则以下离子浓度关系的判断正确的是( )
A.NaHSO3溶液中c(H+)<c(OH-)
B.Na2SO3溶液中c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)>c(H+)
C.当吸收溶液呈中性时,c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)=c(H+)
D.当吸收溶液呈中性时,c(Na+)>c(HSO)+c(SO)
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【答案】D
【解析】NaHSO3溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),A 错误;Na2SO3溶液中,c(Na+)>c(SO)>c(OH-)>
c(HSO)>c(H+),B 错误;=1 1∶时,溶液略显碱性,若使溶液显中性,则c(SO)<c(HSO),C 错误;根据电
荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO)+c(HSO),由于c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=2c(SO)+c(HSO),
D 正确。
【变式7-3】25 ℃时,在10 mL 浓度均为0.1 mol·L-1 的NaOH 和NH3·H2O 混合溶液中滴加0.1 mol·L-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(NH3·H2O)
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】未加盐酸时,由于NH3·H2O 的部分电离,所以c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),A 错误;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-),B 正确;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+),C 错误;当加入20
mL 盐酸时,溶质为NaCl、 NH4Cl,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+)+c(NH)+c(Na+),则c(Cl-)>c(NH)+c(Na+),D 错误。
【题型8 不同溶液中同一离子浓度大小的比较】
【例8】下列5 种混合溶液,分别由0.1 mol ·L-1的两种溶液等体积混合而成:①CH3COONa 与NaHSO4,
②CH3COONa 与NaOH,③CH3COONa 与NaCl,④CH3COONa 与NaHCO3,⑤CH3COONa 与NaHSO3。
下列各项排序正确的是( )
A.pH:②>④>⑤>③>①
B.c(CH3COOH):①>③>⑤>④>②
C.c(CH3COO-):②>③>④>⑤>①
D.:①>⑤>③>④>②
【答案】D
【解析】A 项中pH 的大小关系为②>④>③>⑤>①;B 项中c(CH3COOH)的大小关系为①>⑤>③>④
>②;C 项中c(CH3COO-)的大小关系为②>④>③>⑤>①;D 项中的大小关系为①>⑤>③>④>
②,故正确。
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【变式8-1】列有关溶液(室温下)的说法正确的是( )
A.Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中:2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
B.0.10 mol·L-1 NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7:c(Na+)>c(NH)>c(SO)
C.物质的量浓度相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl 溶液、④(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,
c(NH)的大小关系:④>
>
>
①②③
D.0.10 mol·L-1 CH3COONa 溶液中通入HCl 至溶液pH=7:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
【答案】D
【解析】Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液的量未知,不能判断离子浓度大小,A 错误;溶液中Na+与S
原子的物质的量之比为1 1∶,而NH 与部分亚硫酸根离子结合,故c(Na+)>c(SO),由元素质量守恒可知,
c(Na+)=c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3),溶液呈中性,由电荷守恒得:c(Na+)+c(NH)=2c(SO)+c(HSO),联立
可得:c(NH)+c(H2SO3)=c(SO),则c(SO)>c(NH),B 错误;物质的量浓度相等的4 组溶液,①、④NH 的
量多,②中HCO 促进NH 的水解,④中Fe2+抑制NH 水解,所以c(NH)由大到小的顺序排列为
④>
>
>
①③②,C 错误;0.10 mol·L-1 CH3COONa 溶液中通入HCl 至溶液pH=7,溶液中存在电荷守恒为
c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO-),元素质量守恒为c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),得
到c(CH3COOH)=c(Cl-),溶液中存在醋酸钠、氯化钠和醋酸,c(Na+)>c(Cl-),D 正确。
【变式8-2】25 ℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中:
NH
①
4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH)由大到小的顺序为
________________。
【答案】⑤>
>
>
>
④③①②
【解析】分析流程为
分组――――――→
【基础题】
1.(23-24 高三上·广东揭阳·期中)在实验室中,下判物质的保存或配制方法正确的是
A.白磷保存在煤油中
B.氢氟酸盛放在橡胶塞塞紧的玻璃试剂瓶中
C.在配制FeCl3溶液时,一般先将FeCl3固体溶于浓盐酸中再加水稀释
D.浓硝酸应保存在橡胶塞塞紧的棕色细口瓶中。
【答案】C
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【解析】A.少量金属钠保存在煤油中,白磷保存在水中,A 错误;
B.氢氟酸能与玻璃种的二氧化硅反应,则盛放在塑料试剂瓶中,B 错误;
C.FeCl3易水解,生成氢氧化铁沉淀,则在配制FeCl3溶液时,一般先将FeCl3固体溶于浓盐酸中再加水稀
释,C 正确;
D.浓硝酸易见光分解,且具有强氧化性,会氧化橡胶,则浓硝酸应保存在玻璃塞塞紧的棕色细口瓶中,D
错误;
故选C。
2.(24-25 高三上·天津蓟州·期中)在指定条件下,下列各组离子可能大量共存的是
A.滴加甲基橙显红色的溶液中:
、
、
、
B.
KI 溶液中:
、
、
、
C.
溶液中:
、
、
、
D.由水电离的
的溶液中:
、
、
、
【答案】D
【解析】A.滴加甲基橙显红色的溶液为酸性,Fe2+、
在酸性条件下发生氧化还原反应,故A 不符合
题意;
B.0.1mol·L-1KI 溶液中碘离子具有还原性,ClO-具有氧化性,会发生氧化还原反应,不能大量共存,B 不
符合题意;
C.0.1mol·L-1FeC13溶液显酸性,
水解显碱性,两者能发生双水解反应,不能大量共存,故C 不符合
题意;
D.由水电离的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液为酸性或碱性,碱性条件下OH-与
能反应,OH-与
能
反应,不能大量共存,若溶液为酸性,则可能共存,故D 符合题意;
答案选D。
3.(24-25 高三上·黑龙江哈尔滨·期中)下列属于水解反应的是
A.
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B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.
是
和
在水溶液中的转化反应方程式,A 不合题意;
B.
是Al(OH)3酸式电离的电离方程式,B 不合题意;
C.
是乙烯和水催化加成反应的方程式,C 不合题意;
D.
是乙酸乙酯在酸性条件水解生成乙酸和乙醇的反应
方程式,D 符合题意;
故答案为:D。
4.(23-24 高三上·上海浦东·期中)能正确表示下列化学反应的离子方程式是
A.将氯气通入冷水中:Cl2+H2O
Cl-+HClO+H+
B.金属铝溶于盐酸中:Al+2H+=Al3++H2↑
C.硫化钠溶液中水解:S2-+2H2O
H2S+2OH-
D.碳酸钙溶于硝酸中:CO
+2H+=H2O+CO2↑
【答案】A
【解析】A.氯气与冷水发生反应生成盐酸和次氯酸,HClO 为弱酸,离子方程式为
,A 正确;
B.该选项中离子方程式电荷不守恒,金属铝溶于盐酸中的离子方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑,B 错误;
C.硫离子是二元弱酸的酸根离子,在溶液中的水解反应分为两步,以第一步水解为主,水解离子方程式
为
,C 错误;
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D.碳酸钙在水溶液中不溶于水,所以离子方程式为
,D 错误;
故选A。
5.(2024 高三·江苏·期中)下列说法正确的是
A.将FeCl3溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
B.Na2CO3溶液呈碱性,可用于去除油污
C.MgCl2溶液显酸性的原因:Mg2++2H2O=Mg(OH)2↓+2H+
D.NH4Cl 受热易分解,可用作铁的除锈剂
【答案】B
【解析】A.加热会促进Fe3+的水解和HCl 的挥发,蒸干溶液无法获得FeCl3·6H2O,A 错误;
B.Na2CO3溶液呈碱性,可促进油脂水解生成溶于水的物质,常用于去除油污,B 正确;
C.溶液显酸性的原因:Mg2++2H2O
Mg(OH)2+2H+,C 错误;
D.NH4Cl 是强酸弱碱盐,
水解使溶液呈酸性,能与Fe2O3反应,可用于除铁锈,与NH4Cl 受热易分
解无关,D 错误;
答案选B。
6.(23-24 高三上·北京大兴·期末)常温下,NH4Cl 溶于水得到无色溶液,为使溶液中的c(NH4
+) : c(Cl-) =
1:1,下列采取的措施正确的是
A.加入适量的NaCl 固体
B.加入适量的盐酸,抑制NH 水解
C.加入适量的氨水,使溶液的pH 等于7
D.加入适量的NaOH 固体,使溶液的pH 等于7
【答案】C
【分析】氯化铵是强酸弱碱盐,在其水溶液里能水解导致氢离子的浓度大于氢氧根的浓度,所以其溶液呈
酸性,
+H2O⇌NH3∙H2O+H+,为使溶液中的c(
):c(Cl-)=1:1,即要抑制铵根离子的水解,使水解
反应向逆反应方向移动,可增大氨水的浓度。
【解析】A.加入适量的NaCl 固体,氯离子浓度增大,c(
):c(Cl-)<1:1,故A 错误;
B.加入适量的盐酸,抑制
水解,但氯离子浓度增大的多,c(
):c(Cl-)<1:1,故B 错误;
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C.加入适量的氨水,使溶液的pH 等于7,溶液中电荷守恒得到c(
)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)得到溶液中的
c(
):c(Cl-)=1:1,故C 正确;
D.加入适量的NaOH 固体,使溶液的pH 等于7,溶液中电荷守恒c(
)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)得
到c(
)<c(Cl-),c(
):c(Cl-)<1:1,故D 错误;
故选:C。
7.(24-25 高三上·重庆·期中)下列大小关系正确的是
A.相同
且相同体积的.①盐酸、②硫酸、③醋酸中,分别加入足量锌,相同状况下产生的
:
③>
=
①②
B.相同浓度的:①氨水、②NaOH 溶液、③
溶液中,
:②>
>
①③
C.相同浓度的:①
溶液、②
溶液、③
溶液中,
:①>
>
②③
D.相同pH 的:①NaClO 溶液、②
溶液、③
溶液中,
:①>
>
②③
【答案】A
【解析】A.c(H+)相同、体积相同时,由于醋酸是弱酸,相同浓度时,醋酸的电离程度最小,因此要达到
相同c(H+),需要的醋酸的浓度最大,而在反应过程中,醋酸不断电离氢离子,因此醋酸电离的氢离子最
多,盐酸和硫酸中氢离子的物质的量相等,所以分别加入足量锌,生成氢气体积为:③>
=
①②,故A 正
确;
B.水的电离为:
,因此无论是氨水、NaOH 溶液、
溶液对于水的电离均是抑
制,且c(OH-)越大,对于水的电离抑制程度越大,根据
可知,c(H+)越小,体积相同时,
由于醋酸是弱酸,相同浓度时,醋酸的电离程度最小,因此要达到相同c(H+),相同浓度时,氨水若弱碱,
因此电离出的c(OH-)最少,
电离出的c(OH-)最多,因此电离出的c(OH-)大小关系为:③>
>
②①,
因此c(H+):①>
>
②③,故B 错误;
21
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C.
会发生水解
,①中
水解时结合水电离出的OH-,因此可以促进硫离子的水
解,使得硫离子的浓度减小;②中的钠离子对硫离子的水解没有影响;③中
为弱电解质,只能部分电
离产生出硫离子,因此
:②>
>
①③,故C 错误;
D.NaClO 溶液、
溶液、
溶液中酸根离子均会水解产生对应的酸和OH-,根据盐类水
解的规律可知,水解产生的酸越弱,则对应盐的水解的程度越大,酸性为:
,则
水解程度:
,因此相同pH 的:①NaClO 溶液、②
溶液、③
溶液中,物质浓度关系为:①<
<
②③,因此
:①<
<
②③,故D 错误;
故答案选A。
8.(2024·陕西商洛·模拟预测)下列由实验方案和现象得出的相应结论正确的是
实验方案
现象
结论
A
向氢碘酸溶液中滴加
溶液
有白色胶状
沉淀产生
非金属性:I>Si
B
向未知溶液中滴加稀硝酸,无沉淀,再滴加
溶液
产生白色沉
淀
未知溶液中含有
C
向2mL 0.1
KI 溶液中滴加几滴0.1
溶液
产生黄色沉
淀
结合
的能力:
D
将
溶液和
溶液分别加入
溶液中
均出现白色
沉淀
溶液和
溶液均可使
的水解平衡正向移动
【答案】C
【解析】A.HI 不是碘元素的最高价含氧酸,无法比较非金属性强弱,A 错误;
B.白色沉淀可能为AgCl,溶液中还可能含有Ag+,B 错误;
C.在碘化钾溶液过量的情况下,滴加
溶液能够生成黄色沉淀,该黄色沉淀为碘化银,说
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明结合Ag+的能力:
,C 正确;
D.
溶液中存在水解平衡
,使溶液显碱性,向
溶液中加入
溶液,二者发生互相促进的双水解反应,生成氢氧化铝和二氧化碳,则
溶液可使的水解
平衡正向移动;向CaCl2溶液中加入
溶液生成CaCO3沉淀,
减小,
的水解平衡逆向
移动,D 错误;
故选C。
9.(2024 高三·河北邯郸·期中)下列有关问题与盐的水解有关的是
NH
①
4Cl 与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂
②草木灰与铵态氮肥不能混合施用
③实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
④加热蒸干CuCl2溶液并灼烧固体得到CuO 固体
A.仅①②③
B.仅②③④
C.仅①④
D.①②③④
【答案】D
【解析】①NH4Cl 与ZnCl2溶液水解显酸性,可作焊接金属中的除锈剂,与水解有关;
②草木灰与铵态氮肥相互促进水解,不能混合施用,与水解有关;
③实验室盛放碳酸钠溶液,水解显碱性,与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,具有粘合性,则试剂瓶不
能用磨口玻璃塞,与水解有关;
CuCl
④
2溶液中存在水解平衡:CuCl2+2H2O
Cu(OH)2+2HCl,加热时,HCl 挥发使平衡不断右移,得到
Cu(OH)2固体,灼烧Cu(OH)2得到CuO,与水解有关;
答案为D。
10.(24-25 高三上·黑龙江哈尔滨·期中)下列说法错误的是
A.
与
盐酸等体积混合:
B.
的的盐酸和
的
溶液等体积混合:
C.等pH 的盐酸和
溶液分别加水稀释至
时,盐酸加水多
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D.等浓度①
溶液、②
溶液、③
溶液
:①>
>
②③
【答案】C
【解析】A.
与
盐酸等体积混合,发生
,混合后的溶液中溶质为
、
,三者浓度相
等,
的电离程度大于
的水解程度,故
,
的电离程度
较小,则
,故混合溶液中
,A 正确;
B.
的的盐酸和
的
溶液等体积混合,发生
反
应,得到
溶液,在
溶液中
发生水解,显酸性,则
、
,
由于水解是微弱的,则
,故滚河溶液中
,B 正确;
C.由于
是弱酸,不能完全电离,加水稀释时
的电离被促进,若等体积等pH 的盐酸
和
溶液分别加水稀释至
时,
加水多,但没有说明二者的体检,则稀释时水的
体积也不确定,C 错误;
D.物质的量浓度相等的几种溶液中,①
溶液中,氯离子对铵根离子水解无影响,且电离出2
倍的铵根离子;②
溶液中氢离子对铵根离子水解起到抑制作用;③
溶液中, 碳酸氢
根离子水解促进铵根离子水解;溶液中铵根离子浓度大小为:①>②>③,D 正确;
故选C。
【提升题】
11.(2024·广西南宁·模拟预测)柠檬酸(用
表示)是一种有机三元弱酸,广泛存在于水果中。25℃时,
24
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用NaOH 调节
溶液的pH,溶液中各种微粒的分布系数
与pH 的关系如图所示[比如
的分布系
]。下列叙述错误的是
A.
溶液显酸性,
溶液显碱性
B.曲线Ⅰ代表
,曲线Ⅳ代表
C.
溶液中:
D.反应
的
【答案】B
【分析】H3A 为有机三元弱酸,与氢氧化钠溶液反应时,溶液的pH 越小,H3A 的分布系数越大,溶液的
pH 越大,A3-的分布系数越大,则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ发表代表H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数;由图
可知,溶液中H3A、H2A-的浓度相等时,溶液pH 为2.1,则电离常数Ka1(H3A)=
=
10-2.1,同理可知,Ka2(H3A)=10-7.2、Ka3(H3A)=10-12.3。
【解析】A.由上述分析可知,H3A 的电离平衡常数Ka1=10-2.1,Ka2=10-7.2,Ka3=10-12.3,H2A-的水解平衡常数
Kh3=
=
=10-11.9<Ka2,故
以电离为主,溶液显酸性;HA2-的水解平衡常数Kh2=
=
=10-6.8
>Ka3,HA2-以水解为主,溶液显碱性,A 正确;
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B.根据分析得,曲线Ⅰ代表δ(H3A),曲线Ⅳ代表δ(A3−),B 错误;
C.根据A 项分析得,H2A-的水解程度小于电离程度,0.1mol L
⋅
−1NaH2A 溶液中:
c(Na+)>c(H2A−)>c(HA2−)>c(H3A),C 正确;
D.反应H3A+HA2−
2H
⇌
2A−的K=
=105.1,D 正确;
故答案为B。
12.(23-24 高三上·山东聊城·期中)室温时,将
溶液滴入20.00mL 未知浓度的某一元酸HA
溶液中,溶液pH 随加入NaOH 溶液体积的变化曲线如图所示(忽略混合后溶液体积的变化)。当
(图中c 点),二者恰好完全反应。则下列有关说法不正确的是
A.HA 为弱酸,其物质的量浓度为
B.a 点
C.c 点水的电离程度最大
D.d 点时:
【答案】D
【分析】根据图像知,当NaOH 体积为20mL 时二者恰好反应生成盐,则二者的物质的量相等,二者的体
积相等,则其浓度相等,所以一元酸溶液浓度为0.10 mol•L-1,且开始pH 为3,HA 为弱酸。
【解析】A.酸碱都是一元的,二者恰好完全反应时,酸碱的物质的量相等,c 点酸碱恰好完全反应,酸碱
溶液体积相等,则酸碱的物质的量浓度相等,即HA 溶液浓度为0.10mol/L,该溶液中c(H+)=10-3mol/L<
0.10mol/L,HA 部分电离,为弱电解质,故A 正确;
B.a 点时,V(NaOH)=10.00mL,根据物料守恒得,2c(Na+)=c(A-)+c(HA)①,根据电荷守恒得,c(Na+)
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+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(Na+)=c(A-)+c(OH-)-c(H+)②,将②代入①得,c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-),故B 正
确;
C.c 点时溶液为NaA,A-发生水解反应促进水的电离,其他点酸或碱过量,抑制水的电离,则c 点水的电
离程度最大,故C 正确;
D.d 点溶液中NaOH 过量,溶液中存在物料守恒2n(NaOH)=3n(A),即存在3c(HA)
+3c(A-)=2c(Na+),故D 错误;
故选D。
13.(23-24 高三上·重庆·期中)25C 时,某混合溶液中
,
、
随
pH 变化的关系如图所示。
为HA 的电离常数,下列说法正确的是
A.曲线①代表
随pH 变化趋势
B.
C.pH=7 时,
D.随着pH 增大,A-的水解程度始终增大
【答案】A
【分析】随着pH 的升高,溶液中
逐渐增大,HA 会与氢氧根发生反应
,所以开
始几乎不变,后续随pH 增大而减少的是
,随pH 增大而增加,后续几乎不变的是
,可知
曲线①代表
随pH 变化趋势,曲线②代表
随pH 变化趋势,据此作答。
【解析】A.根据分析可知,曲线①代表
随pH 变化趋势,A 正确;
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B.曲线①和曲线②的交点存在有
,即
,
,此时的pH<7,因此
,B 错误;
C.在pH 增大的过程中,是通过加入碱性物质实现,因此也应该存在有阳离子同时加入,根据电荷守恒可
知,还存在有带正电荷的阳离子,pH=7 时,
,C 错误;
D.
的水解平衡为:
,pH 增大的过程中,
增大,水解平衡逆向移动,因
此
水解程度减小,D 错误;
故答案选A。
14.(2024·贵州六盘水·模拟预测)(NH4)2SO4溶解度随温度变化的曲线如图所示,已知物质溶解度为每
100g 水中能溶解该物质的最大质量,关于各点对应的溶液,下列说法错误的是
A.(NH4)2SO4的溶解度随温度升高而升高
B.NH 在M 点的水解程度小于N 点
C.M 点KW小于N 点KW
D.P 点
【答案】D
【解析】A.图像显示,(NH4)2SO4的溶解度随温度升高而升高,故A 正确;
B.图像显示M、N 点均为该温度下的饱和溶液,N 点溶解度略高于M 点,但M 温度为20℃、N 点温度为
50℃,水解过程吸热,温度的影响更大,所以
在M 点的水解程度小于N 点,故B 正确;
C.水的电离为吸热过程,温度越高,水的电离程度越大,KW越大,图像显示M 点温度更低,所以M 点
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KW小于N 点KW,故C 正确;
D.P 点溶液电荷守恒
,故D 错误;
故答案为:D。
15.(2024·广西贵港·模拟预测)如图为某实验测得
溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的
变化曲线,
段有少量
放出。下列说法正确的是
A.
点溶液的
等于
点溶液的
B.
点时,
C.
点溶液中,
D.
段,
减小说明升温抑制了
的水解
【答案】C
【解析】A.
,随着温度的升高,
增大;
点、
点的
相同,即氢离子浓度相
同,但是
不同,
点的
大,所以
点溶液的
比
点溶液的小,A 项错误;
B.碳酸氢钠溶液中存在电离平衡和水解平衡,根据图示可知,
点时碳酸氢钠溶液显碱性,水解程度大
于电离程度,
,所以
,B 项错误;
C.
段有少量
放出,所以
,C 项正确;
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D.碳酸氢钠溶液中存在电离和水解两个过程,而电离和水解均为吸热过程,升高温度,均促进了电离和
水解两个过程,D 项错误;故选C。
16.(2024·四川泸州·一模)为了探究温度对水解平衡的影响,用手持技术测定一定浓度
溶液的pH
随温度变化的关系如图所示,下列说法不正确的是
A.该实验能证明升温促进水解
B.点M 之后
水解放热
C.点M 处溶液中
略大于
mol/L
D.点M 后pH 下降是因为升温对
的影响更大
【答案】B
【分析】碳酸钠是强酸弱碱盐,在溶液中水解使溶液呈碱性的反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应
方向移动,溶液中氢氧根离子浓度增大,水的离子积常数增大,低于62℃时,氢氧根离子浓度增大趋势大
于水的离子积常数增大趋势,溶液中氢离子浓度减小,溶液pH 增大,高于62℃时,氢氧根离子浓度增大
趋势小于水的离子积常数增大趋势,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH 下降。
【解析】A.由图可知,温度升高,溶液中氢氧根离子浓度增大,说明升温促进碳酸钠在溶液中的水解,
故A 正确;
B.由分析可知,点M 之后,溶液中氢氧根离子浓度增大,温度高于62℃时,氢氧根离子浓度增大趋势小
于水的离子积常数增大趋势,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH 下降,所以点M 之后碳酸钠在溶液中的水
解依然是吸热反应,故B 错误;
C.点M 处,水的离子积常数大于10—14,所以溶液中氢氧根离子浓度大于
=
mol/L,故
C 正确;
D.由分析可知,点M 之后,溶液中氢氧根离子浓度增大,温度高于62℃时,氢氧根离子浓度增大趋势小
于水的离子积常数增大趋势,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH 下降,故D 正确;
故选B。
17.(23-24 高三下·河北石家庄·期中)常温下,CH3COONa 溶液和NaHCO3溶液的浓度与pH 的关系如图所
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示。已知a 为CH3COONa 溶液和NaHCO3溶液的交点。下列说法错误的是
A.c(NaHCO3)>0.0025mol·L-1时,其溶液的pH 基本不变
B.浓度越大CH3COONa 溶液的碱性越强,是因为CH3COONa 的水解程度随浓度的增大而增大
C.a 点CH3COONa 溶液中的c(CH3COOH)小于NaHCO3溶液中的c(H2CO3)
D.0.01mol·L-1的NaHCO3溶液中,满足c(Na+)>c(
)>c(H2CO3)>c(
)
【答案】B
【解析】A.根据图像可知c(NaHCO3)>0.0025mol·L-1时,其溶液的pH 基本不变,接近8.31,A 正确;
B.浓度越大CH3COONa 溶液的碱性越强,是因为CH3COONa 水解产生的氢氧根浓度越来越大,醋酸钠的
水解程度随浓度的增大而减小,B 错误;
C.醋酸的酸性强于碳酸的,a 点二者的浓度相等,依据越弱越水解可知,a 点CH3COONa 溶液中的
c(CH3COOH)小于NaHCO3溶液中的c(H2CO3),C 正确;
D.碳酸氢钠溶液显碱性,说明碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,则0.01mol·L-1的NaHCO3溶液
中,满足c(Na+)>c(
)>c(H2CO3)>c(
),D 正确;
答案选B。
18.(23-24 高三上·安徽·期末)针铁矿法沉铁以锌焙砂(主要成分为ZnO,含有较多的Fe2O3和少量Pb、Ag
等元素)为原料,其工艺流程如图所示:
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已知:
离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
开始/完全沉淀的pH
2.3/3.2
7.5/9.7
6.4/8.0
对应硫化物的Ksp
-
3.7×10-19
1.2×10-23
下列说法错误的是
A.实际生产中可利用滤液I 作浸液I
B.中性浸液的主要溶质是ZnSO4
C.“还原”步骤的离子方程式是2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
D.“沉铁”包括Fe2+的氧化和Fe3+的水解两个反应
【答案】C
【分析】以锌焙砂为原料,加入硫酸调pH 为5-5.4 进行浸出,氧化锌转化为硫酸锌溶液,即中性浸液主要
成分是硫酸锌,过滤分离后固体中有氢氧化铁、Pb、Ag 等,加入硫酸酸性浸出,得到含有硫酸铁的溶
液,加入硫化锌,Fe3+被还原为Fe2+,还原渣主要成分是单质S,离子方程式为2Fe3++ZnS=2Fe2++S↓+Zn2+;
通入氧气、加氧化锌沉铁,最终得到FeOOH;
【解析】A.由流程可知,滤液I 含有硫酸锌和少量硫酸,可以作为中性浸出的浸液,故A 正确;
B.由上述分析可知,中性浸液的主要溶质是ZnSO4,故B 正确;
C.由分析可知,还原步骤的离子方程式为2Fe3++ZnS=2Fe2++S↓+Zn2+,故C 错误;
D.“沉铁”时,氧气先将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+再水解,氧化锌能促进水解,最终得到FeOOH,故D 正
确;
答案选C。
19.(23-24 高三上·山西吕梁·期末)某兴趣小组为研究碳酸钠水解平衡与温度的关系,用数字实验系统测定
一定浓度碳酸钠溶液的
与温度的关系,得到曲线如图,下列分析合理的是
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A.bc 段说明碳酸钠水解是放热反应
B.ab 段说明随温度的升高,水的电离平衡向右移动为主要因素
C.碳酸钠水解的离子方程式为
D.碳酸钠水解平衡和水的电离平衡,在不同温度范围内对溶液
的影响程度不同
【答案】D
【分析】该溶液中存在三个平衡过程:
、
、
,它们都是吸热过程,都随温度升高而正向移动,溶液的
,随温度升高,
碳酸根离子的水解程度增大则
增多,导致
增大,但由于促进水的电离,KW增大,也即导致
减
小,分析图像可得在不同温度范围内,它们对溶液
的影响程度不同,通过图象可知,ab 阶段以碳酸钠
的水解影响为主,bc 阶段以水的电离影响为主。
【解析】A.盐类水解是吸热反应,温度不断升高只会促进盐的水解不断正向移动,此时溶液pH 出现反常
下降,这是由于水本身也存在电离,温度改变对水的电离平衡造成了影响,不能由此得出水解放热这一错
误结论,故A 错误;
B.ab 段显示升温导致溶液
增大,说明水的电离平衡向右移动是次要因素,故B 错误;
C.碳酸钠水解的是分两步:
,
,故C 错误;
D.根据分析可知,在不同温度范围内,它们对溶液
的影响程度不同,故D 正确;
故答案选D。
20.(2024·湖南衡阳·模拟预测)常温下将NaOH 溶液滴加到20mL H2A 溶液中,混合溶液的pH 与离子浓度
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变化的关系如图所示[纵坐标为
或
]。下列叙述错误的是
A.
B.图中a 点对应溶液中:
C.溶液中NaHA 和H2A 1 1∶时:
D.溶液pH 从5.6 到9.6 的过程中,水的电离程度逐渐增大
【答案】B
【解析】A.
,
,因为纵坐标为
或
,分别取
a、b 点,则此时对应曲线上有
和
,可以算出对应曲线的电离平衡常数为
和
,因为
,所以
,
,所以曲线M,N 分别表示pH 与
和
pH 与
的关系。根据分析可知曲线M 表示pH 与
的关系。A.
,A 正确;
B.图中a 点对应溶液中存在电荷守恒:
且此时
,
所以有:
,a 点pH=5.6,则
,所以
,B 项错误;
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C.当溶液中NaHA 和H2A 1:1 时,根据物料守恒,2c(Na+)=
+c(A2−)+H2A,C 项正确;
D.初始溶质为H2A,呈酸性,电离出的氢离子抑制水的电离,完全反应时生成
,
水解呈碱
性,促进水的电离,所以由
到完全生成
的过程中,水的电离程度一直增大,则溶液pH 从5.6 到
9.6 的过程中,水的电离程度逐渐增大,D 项正确;
答案选B。
35