2021版新高考地区选考化学(人教版)一轮复习教师用书：课题28 盐类的水解

课题28 盐类的水解
学习任务1 盐类的水解及其规律
一、定义
在溶液中，盐电离产生的离子与水电离产生的H ＋
或OH －
结合生成弱电解质的反应。

二、实质
盐电离→⎩
⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪
⎫弱酸的阴离子→结合H ＋
弱碱的阳离子→结合OH －→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。

三、特点
四、规律
有弱才水解，越弱越水解；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
溶液 的pH (25 ℃) 强酸强碱盐 NaCl 、KNO 3 否 － 中性
pH ＝7
强酸弱碱盐 NH 4Cl 、Cu(NO 3)2 是 NH ＋4、Cu 2＋
酸性 pH ＜7
强碱弱酸盐 CH 3COONa 、Na 2CO 3 是 CH 3COO －、CO 2－
3
碱性 pH ＞7
五、盐类水解离子方程式的书写要求
1．一般来说，盐类水解的程度不大，应该用可逆号(“
”)表示。

盐类水解一般不
会产生沉淀和气体，所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。

2．多元弱酸盐的水解是分步进行的，离子方程式要分步书写，以第一步水解为主，一
般只写第一步水解的离子方程式。

例如：Na2CO3水解的离子方程式为CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－、HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－(可省略不写)。

3．多元弱碱盐水解的离子方程式要一步写完。

例如：FeCl3水解的离子方程式为Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋。

4．不能进行到底的相互促进的水解反应写可逆号，如CH3COO－＋H2O＋NH＋4 CH3COOH＋NH3·H2O。

常见的不能进行到底的相互促进的水解反应还有NH＋4分别与CO2－3(铵态氮肥与草木灰混合使用会造成氮肥损失)、HCO－3、HSO－3、SO2－3、S2－、HS－等。

5．有些阴、阳离子水解相互促进，使水解程度较大，书写时要用“===”“↑”“↓”。

例如：NaHCO3与AlCl3溶液混合，反应的离子方程式为Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)(2019·高考全国卷Ⅱ，8B)1 L 0.1 mol·L－1磷酸钠溶液含有的PO3－4数目为0.1N A。

()
(2)溶液呈中性的盐一定是强酸与强碱反应生成的盐。

()
(3)酸式盐溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。

()
(4)某盐溶液呈酸性，该盐一定发生了水解反应。

()
(5)常温下，pH＝10的CH3COONa溶液与pH＝4的NH4Cl溶液，水的电离程度相同。

()
(6)常温下，pH＝11的CH3COONa溶液与pH＝3的CH3COOH溶液，水的电离程度相同。

()
(7)NaHCO3、NaHSO4都能促进水的电离。

()
(8)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成。

()
(9)S2－水解：S2－＋2H2O H2S＋2OH－。

()
(10)明矾溶液显酸性：Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋。

()
(11)25 ℃时，等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH＝7。

()
答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×(7)×(8)×(9)×(10)√(11)×2．盐类水解实质的相关简答题。

(1)怎样用最简单的方法区别NaCl溶液、氯化铵溶液和碳酸钠溶液？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)为验证纯碱溶液呈碱性是由CO2－3引起的，设计一个简单的实验方案：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)为验证盐类水解是吸热反应，请用Na2CO3溶液和其他必要试剂，设计一个简单的实验方案：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：(1)各取少许三种溶液于试管中，分别滴入紫色石蕊溶液，不变色的为NaCl溶液，变红色的为氯化铵溶液，变蓝色的为碳酸钠溶液
(2)取少许纯碱溶液于试管中，滴入酚酞溶液，溶液显红色；再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去，即CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－水解平衡逆向移动，则可以说明纯碱溶液呈碱性是由CO2－3引起的
(3)取少许Na2CO3溶液于试管中，滴加酚酞溶液，溶液显红色，然后均分成两份，加热其中一份，若红色变深，即CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－水解平衡正向移动，则可以说明盐类水解吸热
盐类水解的实质及规律
变化观念与平衡思想
1．(2020·银川模拟)物质的量浓度相同的NaX、NaY和NaZ三种盐溶液，若它们的pH 依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的排列顺序是() A．HX、HZ、HY B．HZ、HY、HX
C．HX、HY、HZ D．HY、HZ、HX
解析：选C。

组成盐的酸根对应的酸越弱，该酸根的水解程度越大，物质的量浓度相同时，该盐溶液的碱性越强，pH越大，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的排列顺序是HX、HY、HZ。

2．(双选)(2020·济南高三模拟)常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种盐溶液，测得其pH如表所示：
序号①②③④
溶液CH3COONa NaHCO3Na2CO3NaClO
pH 8.8 9.7 11.6 10.3
()
A．四种溶液中，水的电离程度：③＞④＞②＞①
B．Na2CO3和NaHCO3溶液中，粒子种类相同
C．等物质的量浓度的CH3COOH和HClO溶液比较，pH小的是HClO
D．Na2CO3溶液中，c(Na＋)＝c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)
解析：选AB。

A.四种盐溶液均促进了水的电离，根据越弱越水解规律，水解程度越大，pH越大，对水的电离促进程度越大，则四种溶液中，水的电离程度：③＞④＞②＞①，A 正确；B.Na2CO3和NaHCO3溶液中都存在H＋、OH－、CO2－3、HCO－3、H2CO3、Na＋、H2O，B正确；C.由题表可知，醋酸的酸性强于次氯酸，在物质的量浓度相等的情况下，pH小的是醋酸，C错误；D.Na2CO3溶液中存在物料守恒：c(Na＋)＝2c(CO2－3)＋2c(HCO－3)＋2c(H2CO3)，D错误。

3．广义的水解观认为无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果都是反应中各物质和水分别离解成两部分，然后两两重新组合成新的物质。

根据上述观点，下列说法不正确的是() A．BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2
B．PCl3的水解产物是HClO和H3PO4
C．Al4C3的水解产物是Al(OH)3和CH4
D．CH3COCl的水解产物是两种酸
解析：选B。

根据广义的水解观的原理，水解反应中肯定没有元素化合价的升降。

BaO2的水解产物是Ba(OH)2和H2O2，符合水解原理，故A项正确；该反应中Cl元素的化合价由－1价变为＋1价，有电子转移，不符合水解原理，故B项错误；Al4C3水解得到氢氧化铝和甲烷，符合水解原理，故C项正确；CH3COCl的水解产物是两种酸，为CH3COOH和HCl，符合水解原理，故D项正确。

盐类水解的规律及拓展应用
(1)强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液呈酸性。

如NaHSO4溶液中：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4。

(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。

①若电离程度小于水解程度，则溶液呈碱性。

如NaHCO3溶液中：HCO－3H＋＋CO2－3(次要)，HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－(主要)。

同类离子还有HS－、HPO2－4。

②若电离程度大于水解程度，则溶液呈酸性。

如NaHSO3溶液中：HSO－3H＋＋SO2－3(主要)，HSO－3＋H2O H2SO3＋OH－(次要)。

同类离子还有H2PO－4。

(3)相同条件下的水解程度
①正盐>相应酸式盐。

如相同条件下水解程度：CO2－3>HCO－3。

②水解相互促进的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。

如相同条件下NH＋4的水解程度：(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。

(4)弱酸弱碱盐中的阴、阳离子都水解，其溶液的酸碱性取决于弱酸阴离子和弱碱阳离子水解程度的相对大小。

当K酸＝K碱(K为电离常数)时，溶液呈中性，如CH3COONH4；当K酸>K碱时，溶液呈酸性，如HCOONH4；当K酸<K碱时，溶液呈碱性，如NH4CN。

盐类水解离子方程式的规范书写
证据推理与模型认知
4．按要求写出下列离子方程式。

(1)NH4Cl溶液呈酸性：_____________________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)将NaHS溶液与AlCl3溶液混合：_________________________________________
________________________________________________________________________。

(3)实验室制备Fe(OH)3胶体：______________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)NaHS溶液呈碱性的原因：_________________________________________________
________________________________________________________________________。

(5)对于易溶于水的正盐M n R m溶液，若pH＞7，其原因是________________________________；若pH＜7，其原因是________________________________________________________________________。

答案：(1)NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋
(2)Al 3＋＋3HS －
＋3H 2O===Al(OH)3↓＋3H 2S ↑ (3)Fe 3＋
＋3H 2O=====△
Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋
(4)HS －＋H 2O H 2S ＋OH －
(5)R n －＋H 2O HR (n
－1)－
＋OH －
M m ＋
＋m H 2O M(OH)m ＋m H
＋
学习任务2 盐类水解的影响因素及应用
一、影响盐类水解平衡的因素
1．内因：组成盐的酸或碱越弱，其盐就越易水解，如水解程度：Na 2CO 3＞Na 2SO 3，Na 2CO 3＞NaHCO 3。

2．外因⎩⎪⎨⎪⎧溶液的浓度：浓度越小，水解程度越大
温度：温度越高，水解程度越大外加酸或碱⎩⎪⎨⎪⎧外加酸：弱酸根离子的水解程度增大，
弱碱阳离子的水解程度减小
外加碱： 弱酸根离子的水解程度减小， 弱碱阳离子的水解程度增大
3．以FeCl 3水解为例[Fe 3＋
＋3H 2O Fe(OH)3＋3H ＋
]，填写外界条件对水解平衡的影
响。

条件 移动方向 H ＋
数 pH 现象 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H 2O 向右 增多 增大 颜色变浅 加NaHCO 3 向右
减小
增大
生成红褐色沉淀， 放出气体
二、盐类水解的重要应用 应用 举例
判断离子能否大量共存 阴、阳离子间能发生相互促进的水解反应，这些离子不能大量共存。

如Al 3
＋
与CO 2－3、HCO －3、S 2－、HS －、ClO －；Fe 3＋与CO 2
－3、HCO －3、ClO －
等
判断溶液的酸碱性
FeCl 3溶液显酸性，原因是Fe 3＋
＋3H 2O
Fe(OH)3＋3H ＋
判断酸性强弱 相同条件下NaX 、NaY 、NaZ 三种盐溶液pH 依次增大，则酸性：HX>HY>HZ
配制或贮存易水解的盐溶液配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在浓盐酸中，然后加水稀释；贮存Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液不能用磨口玻璃塞
胶体的制取制取Fe(OH)
3胶体的离子方程式：Fe3＋＋3H2O=====
△
Fe(OH)3(胶体)＋3H＋
物质的提纯除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入MgO、Mg(OH)2或MgCO3
泡沫灭火器的原理其成分为NaHCO3与Al2(SO4)3，使用时发生反应Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑
做净水剂明矾可做净水剂，原理为Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋化肥的使用铵态氮肥与草木灰不得混合使用
除锈剂NH4Cl与ZnCl2溶液可做焊接时的除锈剂
判断盐溶液蒸干、灼烧所得产物(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) 蒸干得CuSO4(s)；Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)。

(2)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。

(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，因此其盐溶液蒸干、灼烧后分别为Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO)；NaHCO3―→Na2CO3；KMnO4―→K2MnO4和MnO2；NH4Cl―→NH3↑＋HCl↑。

(4)还原性盐溶液在蒸干时会被O2氧化，如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。

(5)弱酸的铵盐溶液蒸干后无固体，如NH4HCO3―→NH3↑＋CO2↑＋H2O ↑；(NH4)2CO3―→NH3↑＋CO2↑＋H2O↑
三、水解常数
1．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)浓度次幂之积与溶液中未水解的弱酸根阴离子(或弱碱阳离子)浓度之比是一个常数，该常数叫作水解常数。

2．水解常数(K h)与电离常数的定量关系(以CH3COONa为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡：
CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－
K h＝c（CH3COOH）·c（OH－）c（CH3COO－）
＝c（CH3COOH）·c（OH－）·c（H＋）c（CH3COO－）·c（H＋）
＝
c（OH－）·c（H＋）
c（CH3COO－）·c（H＋）
c（CH3COOH）
＝
K w
K a(K a为CH3COOH的电离常数)
因而K a(或K b)与K w的定量关系为K a·K h＝K w(或K b·K h＝K w)。

如Na2CO3的水解常数K h＝K w
K a2；
NaHCO3的水解常数K h＝K w K a1。

NH4Cl的水解常数K h＝K w
K b(K b为NH3·H2O的电离常数)。

3．水解常数是描述能水解的盐水解平衡的主要参数。

水解常数只受温度的影响；因水解反应是吸热反应，故水解常数随温度的升高而增大。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)(2018·高考全国卷Ⅱ，7A)碳酸钠可用于去除餐具的油污。

()
(2)(2018·高考天津卷)某温度下，一元弱酸HA的K a越小，则NaA的K h(水解常数)越小。

()
(3)(2017·高考天津卷)用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物。

()
(4)外界条件对盐水解程度的大小起决定作用。

()
(5)影响盐类水解的因素有温度、浓度、压强等。

()
(6)能水解的盐的浓度越小，水解程度越大，溶液的酸碱性越强。

()
(7)水解平衡右移，盐的离子的水解程度一定增大。

()
(8)Na2CO3溶液加水稀释，促进水的电离，溶液的碱性增强。

()
答案：(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×(8)×
2．盐类水解的应用常考简答题。

(1)把AlCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体是什么？为什么？(用化学方程式表示并配以必要的文字说明)________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)分析Mg可溶解在NH4Cl溶液中的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)直接蒸发CuCl2溶液，能不能得到CuCl2·2H2O晶体？若不能，应如何操作(若能，
此问不必回答)？______________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)在Na 2SO 3溶液中滴加酚酞，溶液变红，若在该溶液中滴入过量的BaCl 2溶液，现象是________________________________________________________________________，
请结合离子方程式，运用平衡原理进行解释：________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(5)MgO
可
除
去
MgCl 2
溶
液
中
的
Fe 3
＋
，其原理是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：(1)在AlCl 3溶液中存在如下平衡：AlCl 3＋3H 2O
Al(OH)3＋3HCl ，加热时水解
平衡向右移动，HCl 浓度增大，蒸干时HCl 挥发，使平衡进一步向右移动得到Al(OH)3；灼烧时发生反应：2Al(OH)3=====△
Al 2O 3＋3H 2O ，因此最后得到的固体是Al 2O 3
(2)在NH 4Cl 溶液中存在如下平衡：NH ＋
4＋H 2O
NH 3·H 2O ＋H ＋
，加入Mg 粉，Mg
与H ＋
反应放出H 2，使溶液中c (H ＋
)减小，水解平衡向右移动，使Mg 粉不断溶解
(3)不能，应在HCl 气流中加热蒸发
(4)产生白色沉淀，且红色逐渐褪去 在Na 2SO 3溶液中存在如下平衡：SO 2－
3＋H 2O
HSO －
3＋OH －
，加入BaCl 2后：Ba 2＋
＋SO 2－
3===BaSO 3↓(白色)，使c (SO 2－
3)减小，SO 2－3
水解平衡向左移动，c (OH －
)减小，红色逐渐褪去
(5)Fe 3＋
在溶液中存在如下平衡：Fe 3＋
＋H 2O
Fe(OH)3＋3H ＋
，加入MgO ，MgO 和H
＋
反应，使c (H ＋
)减小，水解平衡向右移动，使Fe 3＋
生成Fe(OH)3沉淀除去
影响盐类水解的因素
变化观念与平衡思想
1．向三份0.1 mol·L
－1
的CH 3COONa 溶液中分别加入少量NH 4NO 3、Na 2SO 3、FeCl 2固
体(忽略溶液体积变化)，则CH 3COO －
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：选A 。

CH 3COONa 溶液中存在水解平衡：CH 3COO －
＋H 2O CH 3COOH ＋OH －
，
加入的NH 4NO 3和FeCl 2水解显酸性，故促进CH 3COO －
的水解，使其水解平衡正向移动，CH 3COO －
浓度减小；加入的Na 2SO 3水解显碱性，故抑制CH 3COO －
的水解，使其水解平衡逆向移动，CH 3COO －
浓度增大。

2．在一定条件下，Na 2CO 3溶液中存在水解平衡：CO 2－
3＋H 2O HCO －3＋OH －。

下列
说法正确的是
( )
A ．稀释溶液，水解平衡常数增大
B ．通入CO 2，平衡向正反应方向移动
C ．升高温度，c （HCO －
3）c （CO 2－
3）减小 D ．加入Na 2O 固体，溶液pH 减小
解析：选B 。

水解平衡常数只受温度的影响，A 项错误；通入的CO 2与OH －
反应，使平衡向正反应方向移动，B 项正确；温度升高，CO 2－
3的水解程度增大，c (HCO －
3)增大，c (CO 2－
3)减小，c （HCO －
3）
c （CO 2－
3）增大，C 项错误；加入Na 2O 固体，Na 2O 与水反应生成NaOH ，溶液pH 增大，D 项错误。

盐类水解的应用
变化观念与平衡思想
3．(解释生产、生活中的化学现象)下列有关问题与盐的水解有关的是 ( )
①NH 4Cl 与ZnCl 2溶液可做焊接金属时的除锈剂 ②NaHCO 3与Al 2(SO 4)3两种溶液可做泡沫灭火剂 ③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室中盛放Na 2CO 3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加热蒸干CuCl 2溶液得到Cu(OH)2固体
⑥要除去FeCl 3溶液中混有的Fe 2＋
，可先通入氧化剂Cl 2，再调节溶液的pH A ．①②③ B ．②③④ C ．①④⑤
D ．①②③④⑤
解析：选D 。

①NH 4Cl 和ZnCl 2均为强酸弱碱盐，溶液中NH ＋
4与Zn 2＋
均发生水解反应，溶液显酸性，可以除去金属表面的锈；②HCO －
3与Al 3＋
发生相互促进的水解反应，产生CO 2，可做泡沫灭火剂；③草木灰的主要成分为K 2CO 3，水解显碱性，而铵态氮肥水解显酸性，因而二者不能混合施用；④Na 2CO 3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Na 2SiO 3，将瓶塞与瓶口黏合在一起，因此实验室盛放Na 2CO 3溶液的试剂瓶应用橡胶
塞；⑤CuCl2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；⑥Cl2能将Fe2＋氧化成Fe3＋，且没有引入杂质，与盐的水解无关。

4．(判断离子能否大量共存)(2020·南昌模拟)下列指定溶液中一定能大量共存的离子组是() A．pH＝1的溶液中：NH＋4、Na＋、Fe3＋、SO2－4
B．含有大量AlO－2的溶液中：Na＋、K＋、HCO－3、NO－3
C．中性溶液中：K＋、Al3＋、Cl－、SO2－4
D．Na2S溶液中：SO2－4、K＋、Cu2＋、Cl－
解析：选A。

A项，酸性条件下，H＋抑制NH＋4、Fe3＋的水解，能大量共存；B项，AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3，不能大量共存；C项，Al3＋水解呈酸性，在中性溶液中不能大量存在；D项，Cu2＋＋S2－===CuS↓，不能大量共存。

5．(物质除杂)下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀时溶液的pH。

某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是()
金属离子Fe2＋Fe3＋Zn2＋完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5 22
C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液
解析：选A。

要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH，将Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。

氧化Fe2＋时不能引入新的杂质，只能加入H2O2；调pH时也不能引入新的杂质，可以加入ZnO，促进Fe3＋的水解平衡正向进行，从而使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而除去。

水解平衡与电离平衡的综合应用
变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知
6．(双选)(2020·泰安高三模拟)已知NaHSO3溶液常温时显酸性，溶液中存在以下平衡：HSO－3＋H2O H2SO3＋OH－①
HSO－3H＋＋SO2－3②
向0.1 mol·L－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①左移，平衡②右移，溶液中c (HSO －3)增大
B ．加入少量Na 2SO 3固体，溶液中存在c (H ＋)＋c (Na ＋)＝c (HSO －3)＋c (OH －)＋2c (SO 2－3)
C ．加入少量NaOH 固体，c （SO 2－3）c （HSO －3）、c （OH －）c （H ＋）
的值均增大 D ．加入氨水至中性，则2c (Na ＋)＝c (SO 2－3)＞c (H ＋)＝c (OH －)
解析：选BC 。

NaHSO 3溶液显酸性，则HSO －3的电离程度＞HSO －3的水解程度，加入钠后平衡①左移，平衡②右移，最终溶液中c (HSO －3)减小，A 项错误；根据电荷守恒可得c (H ＋)＋c (Na ＋)＝c (HSO －3)＋c (OH －)＋2c (SO 2－3)，B 项正确；加入少量NaOH 固体，平衡①左移，
平衡②右移，最终溶液中c (SO 2－3)、c (OH －)增大，c (HSO －3)、c (H ＋
)减小，c （SO 2－3）c （HSO －3）、c （OH －）c （H ＋）的值均增大，C 项正确；加入氨水至中性，c (H ＋)＝c (OH －)，根据物料守恒：c (Na ＋)＝c (HSO －
3)
＋c (SO 2－3)＋c (H 2SO 3)，所以c (Na ＋)>c (SO 2－3)，D 项错误。

7．(经典题)直接排放含SO 2的烟气会形成酸雨，危害环境。

利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO 2。

吸收液吸收SO 2的过程中，pH 随n (SO 2－3)∶n (HSO －3)变化关系如下表：
n (SO 2－3)∶n (HSO －3)
91∶9 1∶1 9∶91 pH 8.2 7.2 6.2
(1)由上3理解释：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是________(填字母)。

a ．c (Na ＋)＝2c (SO 2－3)＋c (HSO －
3)
b ．
c (Na ＋)＞c (HSO －3)＞c (SO 2－3)＞c (H ＋)＝c (OH －)
c ．c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (SO 2－3)＋c (HSO －3)＋c (OH －)
(3)已知：25 ℃时，H 2SO 3HSO －3＋H ＋的电离常数K a ＝1×10－2，则该温度下NaHSO 3的水解平衡常数K h ＝________；若向NaHSO 3溶液中加入少量的I 2，则溶液中c （H 2SO 3）c （HSO －3）
将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

解析：(1)由题表中n (SO 2－3)∶n (HSO －
3)＝9∶91时，
pH ＝6.2可知，NaHSO 3溶液显酸性，原因是HSO －3的电离程度大于其水解程度。

(2)由电荷守恒及溶液呈中性时溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度可知，c (Na ＋)＝2c (SO 2－3)＋c (HSO －3)，故a 正确，c 错误。

溶液呈中性时，溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，亚硫酸氢根离子浓度大于亚硫酸根
离子浓度，溶液中阴阳离子所带电荷相等，则c (Na ＋)>c (HSO －3)>c (SO 2－3)>c (H ＋)＝c (OH －)，故b 正确。

(3)NaHSO 3溶液中存在水解平衡：HSO －3＋H 2O
H 2SO 3＋OH －，则K h ＝c （H 2SO 3）·c （OH －）c （HSO －3）＝c （H 2SO 3）·K w c （HSO －3）·c （H ＋）＝K w K a ＝1.0×10－141.0×10
－2＝1.0×10－12；当加入少量I 2时，发生反应HSO －3＋I 2＋H 2O===SO 2－4＋3H ＋＋2I －，溶液酸性增强，c (H ＋)增大，c (OH －)减
小，但是温度不变，故K h 不变，则c （H 2SO 3）c （HSO －3）＝c （H 2SO 3）·c （OH －）c （HSO －3）·c （OH －）＝K h c （OH －）
增大。

答案：(1)酸 在溶液中HSO －3存在两个平衡：HSO －3
H ＋＋SO 2－3和HSO －3＋H 2O H 2SO 3＋OH －，HSO －3的电离程度大于其水解程度
(2)ab
(3)1.0×10
－12 增大
分析盐类水解问题的基本思路
(1)找出溶液中存在的水解平衡体系(即可逆反应)，并写出水解反应方程式，使抽象问题具体化。

(2)然后依据水解平衡方程式找出影响水解平衡的条件，并判断水解平衡移动的方向。

(3)分析平衡移动的结果及移动结果与解答问题的联系。

学习任务3 溶液中粒子浓度关系判断
一、熟悉两大理论，构建思维基点
1．电离理论
(1)弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离。

如氨水中NH 3·H 2O 、NH ＋4、OH －浓度的大小关系是c (NH 3·H 2O)＞c (OH －)＞c (NH ＋4)。

(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程度)。

如H 2S 溶液中H 2S 、HS －、S 2－、H ＋浓度的大小关系是c (H 2S)＞c (H ＋)＞c (HS －)＞c (S 2－)。

2．水解理论
(1)弱电解质离子的水解损失是微量的(水解相互促进的离子除外)，但由于水的电离，使水解后酸性溶液中c (H ＋)或碱性溶液中c (OH －)总是大于水解产生的弱电解质的浓度。

如NH 4Cl 溶液中NH ＋4、Cl －、NH 3·H 2O 、H ＋浓度的大小关系是c (Cl －)>c (NH ＋4)>c (H ＋)>c (NH 3·H 2O)。

(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Na 2CO 3溶液中
CO 2－3、HCO －3、H 2CO 3浓度的大小关系是c (CO 2－3)>c (HCO －
3)>c (H 2CO 3)。

二、把握三种守恒，明确等量关系
1．电荷守恒规律
电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液均呈电中性，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NaHCO3溶液中的离子有Na＋、H＋、HCO－3、CO2－3、OH－，其存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(OH－)＋2c(CO2－3)。

2．物料守恒规律
电解质溶液中，由于某些离子能够水解，离子种类增多，但元素总是守恒的。

如K2S 溶液中S2－、HS－都能水解，故S元素以S2－、HS－、H2S三种形式存在，它们之间有如下守恒关系：c(K＋)＝2c(S2－)＋2c(HS－)＋2c(H2S)。

3．质子守恒规律
如Na2S水溶液中的质子转移情况如图所示：
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式：c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)。

质子守恒式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。

Na2S水溶液中电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)，物料守恒式为c(Na＋)＝2[c(HS－)＋c(S2－)＋c(H2S)]，以上两式通过变换，消去没有参与变化的Na＋，即可得到质子守恒式。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)(2017·高考江苏卷)0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋)。

()
(2)(2017·高考江苏卷)0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。

()
(3)常温下，将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合，析出部分NaHCO3晶体，过滤，所得滤液pH<7，则c(Cl－)>c(NH＋4)>c(HCO－3)>c(CO2－3)。

()
(4)一定温度下，pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三种溶液的c(Na＋)：
③＞②＞①。

()
答案：(1)×(2)√(3)√(4)×
2．0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中各粒子浓度的关系。

(1)离子浓度大小关系：_____________________________________________________。

(2)物料守恒：_______________________________________________________。

(3)电荷守恒：
_______________________________________________________________。

(4)质子守恒：________________________________________________________。

解析：Na2CO3===2Na＋＋CO2－3(完全电离)；
CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－(主要)，
HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－(次要)；
H2O H＋＋OH－(极微弱)。

答案：(1)c(Na＋)>c(CO2－3)>c(OH－)>c(HCO－3)>c(H＋)
(2)c(Na＋)＝2[c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)]
(3)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(OH－)＋2c(CO2－3)
(4)c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO－3)
单一溶液中粒子浓度关系
证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想
1．0.1 mol·L－1NH4Cl溶液中
(1)离子浓度大小关系：________________________________________________________________________。

(2)电荷守恒：________________________________________________________________________。

(3)物料守恒：________________________________________________________________________。

(4)质子守恒：________________________________________________________________________。

答案：(1)c(Cl－)>c(NH＋4)>c(H＋)>c(OH－)
(2)c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)
(3)c(Cl－)＝c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)
(4)c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)
2．0.1 mol·L－1NaHCO3溶液中
(1)离子浓度大小关系：________________________________________________________________________。

(2)物料守恒：________________________________________________________________________。

(3)电荷守恒：________________________________________________________________________。

(4)质子守恒：________________________________________________________________________。

解析：NaHCO3===Na＋＋HCO－3(完全电离)；
HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－(主要)，
HCO－3H＋＋CO2－3(次要)；
H2O H＋＋OH－(极微弱)。

答案：(1)c(Na＋)＞c(HCO－3)＞c(OH－)＞c(H＋)＞c(CO2－3)
(2)c(Na＋)＝c(HCO－3)＋c(CO2－3)＋c(H2CO3)
(3)c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋2c(CO2－3)＋c(OH－)
(4)c(OH－)＋c(CO2－3)＝c(H2CO3)＋c(H＋)
3．(2020·试题调研)大气污染物SO2可用NaOH溶液吸收。

用20 mL 0.1 mol·L－1NaOH 溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1H2SO3溶液，滴定结束时溶液pH＝4.5，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________。

解析：滴定结束时恰好反应生成NaHSO3，溶液显酸性，则HSO－3的电离程度大于其水解程度。

答案：c(Na＋)>c(HSO－3)>c(H＋)>c(SO2－3)>c(OH－)
1．比较粒子浓度关系时紧扣两个微弱
(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。

如稀醋酸溶液中：CH3COOH CH3COO－＋H＋、H2O OH－＋H＋，粒子浓度由大到小的顺序为c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)。

(2)弱酸根阴离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度。

如稀CH3COONa溶液中：CH3COONa===CH3COO－＋Na＋、CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－、H2O H＋＋OH－，粒子浓度由大到小的顺序为c(Na ＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)。

2．酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液的酸碱性的比较
(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力的相对强弱。

如NaHCO3溶液中HCO－3的水解能力大于其电离能力，故溶液显碱性。

(2)多元弱酸的强碱正盐溶液中，多元弱酸根离子的水解以第一步为主。

如Na2S溶液中：c(Na＋)＞c(S2－)＞c(OH－)＞c(HS－)＞c(H＋)。

3．规避等量关系中的两个易失分点
(1)电荷守恒式不只是各离子浓度的简单相加。

如2c(CO2－3)的系数“2”代表一个CO2－3带两个负电荷，不可漏掉。

(2)物料守恒式中，离子浓度系数不能漏写或颠倒。

如Na2S溶液中的物料守恒式c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]中，“2”表示c(Na＋)是溶液中各种硫元素存在形式的硫原子总浓度的2倍。

酸碱中和型粒子浓度关系
证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想
4．(教材改编题)比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。

(1)CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)NaOH和CH3COOH等浓度按1∶2体积比混合后pH<7
①离子浓度大小顺序为_____________________________________________________
________________________________________________________________________。

②电荷守恒式：____________________________________________________________；
电荷守恒式与(1)中的电荷守恒式________(填“相同”或“不相同”)。

③物料守恒式：_________________________________________________________。

解析：(1)恰好反应后，溶质为CH3COONa。

(2)中和反应后，溶质为等量的CH3COONa、CH3COOH，且CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，c(CH3COO－)与c(CH3COOH)浓度之和等于c(Na＋)的2倍。

答案：(1)c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)
(2)①c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
②c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)相同
③2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)
5．(2020·山东等级考模拟)25 ℃时，向10 mL 0.10 mol·L－1的一元弱酸HA(K a＝1.0×10－3)中逐滴加入0.10 mol·L－1NaOH溶液，溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所
示。

下列说法正确的是()
A．a点时，c(HA)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)
B．溶液在a点和b点时水的电离程度相同
C．b点时，c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)＋c(OH－)
D．V＝10 mL时，c(Na＋)>c(A－)>c(H＋)>c(HA)
解析：选A。

A.a点时，pH＝3，c(H＋)＝10－3mol·L－1，由K a＝1.0×10－3，再根据电离常数的定义，则c(HA)＝c(A－)，根据电荷守恒c(A－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)和c(HA)＝c(A－)可知，A正确。

B.a点溶质为HA和NaA，pH＝3，水电离的c(OH－)＝10－11mol·L －1；b点溶质为NaOH和NaA，pH＝11，c(OH－)＝10－3mol·L－1，OH－是由NaOH电离和水电离两部分之和组成的，推断出由水电离出的c(OH－)<10－3mol·L－1，那么水电离出的c(H ＋)>10－11mol·L－1，B错误。

C.根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)可得c(Na＋)＝c(A－)＋c(OH－)－c(H＋)，假设C选项成立，则c(A－)＋c(OH－)－c(H＋)＝c(HA)＋c(A－)＋c(OH －)，推出c(HA)＋c(H＋)＝0，故假设不成立，C错误。

D.V＝10 mL时，HA与NaOH恰好完全反应生成NaA, A－＋H2O HA＋OH－，水解后溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，即c(HA)>c(H ＋)，D错误。

盐与酸(或碱)混合型粒子浓度关系
证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想
6．(双选)NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的K a1＝1.1×10－3，K a2＝3.9×10－6)溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。

下列叙述错误的是()
A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B．Na＋与A2－的导电能力之和大于HA－的
C．b点的混合溶液中pH＝7
D．c点的混合溶液中，c(K＋)>c(Na＋)>c(OH－)
解析：选CD。

滴定至终点时发生反应：2NaOH＋2KHA===K2A＋Na2A＋2H2O。

溶液导电能力与溶液中离子浓度、离子种类有关，离子浓度越大、所带电荷越多，其导电能力越强，A项正确；题图中纵轴表示“相对导电能力”，随着NaOH溶液的滴加，溶液中c(K＋)、c(HA－)逐渐减小，而Na＋、A2－的物质的量逐渐增大，由题图可知，溶液的相对导电能力逐渐增强，说明Na＋与A2－的导电能力之和大于HA－的，B项正确；本实验默认在常温下进行，滴定终点时，溶液中的溶质为邻苯二甲酸钠和邻苯二甲酸钾，由于邻苯二甲酸是弱酸，所以溶液呈碱性，pH>7，C项错误；滴定终点时，c(K＋)＝c(Na＋)，a点到b点加入NaOH溶液的体积大于b点到c点的，故c点时c(K＋)>c(OH－)，所以c(Na＋)>c(K＋)>c(OH－)，D项错误。

7．用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中c(CH3COO－)＞c(Na＋)，下列对该溶液的判断正确的是() A．c(H＋)＞c(OH－)
B．c(CH3COO－)＝0.1 mol·L－1
C．c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)
D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.1 mol·L－1
解析：选A。

由电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，因c(CH3COO－)＞c(Na＋)，则c(H＋)＞c(OH－)；由物料守恒：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2 mol·L－1，因c(CH3COO－)＞c(Na＋)＝0.1 mol·L－1，则c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)。

盐与酸(或碱)混合，判断粒子浓度关系时，首先考虑是否反应，若不反应，则分析盐的水解程度和酸(或碱)的电离程度的相对大小；若反应，则按反应后的混合组成综合考虑水解和电离两种因素。

不同溶液中同一粒子浓度的大小比较
证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想。