高中化学(新人教版)选择性必修一课后习题：影响盐类水解的主要因素 盐类水解的应用【含答案及解析】

影响盐类水解的主要因素盐类水解的应用
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.室温下,将碳酸钠溶液加热至70 ℃,其结果是()
A.溶液中c(C O32-)增大
B.水的电离程度不变
C.K W将变小
D.溶液的碱性增强
,C O32-的水解程度增大,故溶液中c(C O32-)变小,溶液的碱性增强,水解促进水的电离,温度升高,K W变大。

2.对滴有酚酞溶液的下列溶液进行相应操作后,溶液颜色变深的是()
A.NaCl溶液加热
B.NaHCO3溶液加热
C.氨水中加入少量盐酸
D.小苏打溶液中加入少量KCl固体
3.在Al3++3H2O Al(OH)3+3H+的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是()
A.加热
B.通入HCl
C.加入适量Na2CO3(s)
D.加入NaCl溶液
解析加热能使平衡向水解的方向移动,c(H+)增大,pH减小,故A项不符合题意;通入HCl能增大c(H+),抑制水解,且pH减小,故B项不符合题意;加入适量Na2CO3(s),由于发生2Al3++3C O32-+3H2O
2Al(OH)3↓+3CO2↑,Al3+浓度减小,水解平衡向逆反应方向进行,故C项不符合题意;加入NaCl溶液,相当于加水稀释,能促进水解,且c(H+)变小,故pH也增大,因而D项符合题意。

4.下列根据反应原理设计的应用,不正确的是()
A.C O32-+H2O HC O3-+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 TiO2·x H2O↓+4HCl;制备TiO2纳米粉
D.SiCl2+H2O Sn(OH)Cl↓+HCl;配制氯化亚锡溶液时加入NaOH
水解显酸性,所以在配制氯化亚锡溶液时要加入HCl抑制其水解,故D错误。

2
5.分别将下列物质:①FeCl3②CaO③NaCl④Ca(HCO3)2⑤Na2SO3⑥K2SO4投入水中,在蒸发皿中对其溶液加热蒸干,能得到原物质的是()
A.②③
B.③⑥
C.①④
D.⑤⑥
加热蒸干FeCl3溶液得到Fe(OH)3;②CaO投入水中,生成Ca(OH)2,加热蒸干得到Ca(OH)2;③加热蒸干NaCl溶液得到NaCl固体;④加热蒸干Ca(HCO3)2溶液得到CaCO3;⑤加热蒸干Na2SO3溶液得到Na2SO4;⑥加热蒸干K2SO4溶液得到K2SO4,故选B。

6.下列做法与盐的水解无关的是()
A.实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞
B.施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与碳铵(NH4HCO3)混合使用
C.厨房中常用碳酸钠溶液洗涤餐具上的油污
D.配制FeCl2溶液时常常要在溶液中加入少量铁粉
,盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞,A项做法与水解有关;K2CO3水解呈碱性,与碳铵混合生成氨气,使氮肥失效,B项做法与水解有关;碳酸钠溶液水解呈碱性,促进油脂的水解,C项做法与水解有关;配制FeCl2溶液时常常要在溶液中加入少量铁粉,为了防止亚铁盐的氧化,D项做法与水解无关;故选D。

7.常温下某无色透明溶液中所含的离子仅有N H4+、Cl-等四种离子,请回答下列问题:
(1)该溶液所含的离子中除上述两种外还应有(填离子符号)。

(2)该溶液所含的上述四种离子的物质的量浓度大小有多种可能,填写下面的两种可
能:Cl->>>,Cl->>>。

(3)如溶液中c(N H4+)=c(Cl-),则溶液中的溶质为(填化学式)。

该溶液的pH7(填“<”“>”或“=”)。

+、OH-(2)N H4+H+OH-H+N H4+OH-
(3)NH4Cl、NH3·H2O=
解析(1)溶液中要考虑水的电离,当溶液中存在Cl-和N H4+时,必定还含有H+和OH-。

(2)根据电荷守恒可得,c(N H4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),当c(Cl-)最大时,可能出现的大小关系为
c(Cl-)>c(N H4+)>c(H+)>c(OH-)或c(Cl-)>c(H+)>c(N H4+)>c(OH-),前者可为NH4Cl溶液或NH4Cl和少量HCl的混合溶液,后者应为较多HCl与少量NH4Cl的混合溶液。

(3)根据电荷守恒:c(N H4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),c(N H4+)=c(Cl-),则c(H+)=c(OH-),溶液呈中
性,pH=7。

由于氯化铵水解使溶液显酸性,要使溶液呈中性,则溶液中还应有NH3·H2O。

8.某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式为H2A HA-+H+、HA-A2-+H+,填写下列空白。

(1)Na2A溶液显(填“酸性”“中性”或“碱性”),主要原因是
(用离子方程式表示)。

(2)在0.1 mol·L-1的Na2A溶液中,下列粒子物质的量浓度关系不正确的是()
A.c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1 mol·L-1
B.c(H+)=c(OH-)+c(HA-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)
D.c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)
(3)已知0.1 mol·L-1NaHA溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1H2A溶液中氢离子的物质的量浓度
0.11 mol·L-1(填“<”“>”或“=”),理由是。

答案(1)碱性A2-+H2O HA-+OH-(2)BD
(3)<H2A第一步电离生成的H+抑制了HA-的电离
根据题意可知,Na2A是强碱弱酸盐,则Na2A溶液显碱性。

(2)根据A元素的元素质量守恒可知A选项正确;B选项不遵守质子守恒,应该为
c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(H2A);C选项遵守电荷守恒,正确;D选项不遵守元素质量守恒,应该为
c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)+2c(H2A)。

(3)从0.1 mol·L-1NaHA溶液的pH=2可知c(H+)=0.01 mol·L-1,而在0.1 mol·L-1H2A溶液中,由于H2A第一步电离生成的H+抑制了HA-的电离,所以H2A溶液中H+的物质的量浓度小于0.11 mol·L-1。

关键能力提升练
9.为了使K2S溶液中c(K +)
c(S2-)
的比值变小,可加入的物质是() ①适量HCl(g)②适量NaOH(s)③适量KOH(s)
④适量NaHS(s)⑤适量的水
A.②④
B.①②⑤
C.③④⑤
D.②③
解析溶液中的S2-发生水解反应:S2-+H2O OH-+HS-,S2-的水解平衡逆向移动,即c(K +)
c(S2-)
的比值变小。

①氢离子浓度增大,使水解平衡正向移动,错误;②氢氧根离子浓度增大,使水解平衡逆向移动,正确;③氢氧根离子浓度增大,使水解平衡逆向移动,但K+浓度增大更多,错误;④HS-浓度增大,使水解平衡逆
向移动,正确;⑤加水稀释,各离子浓度都减小,平衡正向移动,S2-数目减少,K+数目不变,则c(K +)
c(S2-)
的比值增大,错误。

10.(双选)下列说法正确的是()
A.AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热,蒸发,浓缩结晶,灼烧,所得固体的成分相同
B.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,再加水稀释到所需的浓度
C.向CuCl2溶液中加入CuO,调节pH可除去溶液中混有的Fe3+
D.泡沫灭火器中常使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3
解析A项不正确,AlCl3和Al2(SO4)3的水解方程式分别为AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3HCl,Al2(SO4)3+6H2O2Al(OH)3+3H2SO4,加热,由于盐酸易挥发,硫酸难挥发,故前者蒸发、浓缩结晶、灼烧后得到Al2O3,后者蒸发、浓缩结晶、灼烧后得到Al2(SO4)3;B项不正确,FeCl3固体溶于硫酸中,会引入杂质S O42-;C项正确,由于Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入CuO消耗H+,会促
进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,除去Fe3+;D项正确,为加快产生CO2的速率,泡沫灭火器中使用的原料是NaHCO3和Al2(SO4)3。

11.(双选)表示下列用途或变化的离子方程式不正确的是()
A.泡沫灭火器灭火原理:Al3++3HC O3-+3H2O3H2CO3+Al(OH)3↓
B.纯碱代替洗涤剂洗涤餐具:C O32-+H2O HC O3-+OH-
C.明矾净水原理:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
D.NaHCO3的水解:HC O3-+H2O H3O++C O32-
解析泡沫灭火器灭火原理利用铝盐与碳酸氢盐发生的相互促进的水解反应:Al3++3HC O3-
3CO2↑+Al(OH)3↓,A错误;纯碱水解呈碱性:C O32-+H2O HC O3-+OH-,可促进油脂的水解,能代替洗涤剂洗涤餐具,B正确;明矾净水原理利用铝盐水解生成氢氧化铝胶体:Al3++3H2O Al(OH)3(胶
体)+3H+,C正确;HC O3-+H2O H3O++C O32-表示HC O3-的电离而不是水解,D错误。

12.常温下,0.2 mol·L-1的一元酸HA的溶液与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法不正确的是()
A.HA为弱酸
B.该混合液pH>7
C.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+
D.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)
,反应后溶液中A-的浓度小于0.1 mol·L-1,说明HA是弱酸,与等物质的量的氢氧化钠反应后生成的NaA发生水解,使A-浓度小于0.1 mol·L-1,A项正确;因为HA是弱酸,氢氧化钠是强碱,得到的NaA是强碱弱酸盐,所以溶液呈碱性,pH>7,B项正确;因为得到的溶液为NaA溶液,发生水解反应,使溶液呈碱性,溶液中的离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X表示OH-,Y表示HA,Z表示H+,C项错误;Y是HA,根据元素质量守恒,Na元素与A元素的浓度相等,则
c(A-)+c(HA)=c(Na+),D项正确。

13.25 ℃时,在浓度均为1 mol·L-1的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2的溶液中,测得其c(N H4+)分别为a、b、c(单位为mol·L-1)。

下列判断正确的是()
A.a=b=c
B.a>b>c
C.a>c>b
D.c>a>b
H4+水解使溶液显酸性,C O32-水解使溶液显碱性,所以碳酸铵溶液中N H4+浓度最小。

Fe2+水解使溶液显酸性,抑制N H4+的水解,所以三种溶液中c(N H4+)大小顺序是c>a>b。

14.(2019北京卷)实验测得0.5 mol·L -1 CH 3COONa 溶液、0.5 mol·L -1 CuSO 4溶液以及H 2O 的pH 随温度变化的曲线如图所示。

下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c (H +)>c (OH -)
B.随温度升高,CH 3COONa 溶液的c (OH -)减小
C.随温度升高,CuSO 4溶液的pH 变化是K W 改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随水温升高,CH 3COONa 溶液和CuSO 4溶液的pH 均降低,是因为CH 3COO -、Cu 2+水解平衡移动方向不同
,K W 增大,但纯水中的c (H +)仍然等于c (OH -),A 错误;随温度升高,CH 3COONa 水解平衡和水的电离平衡均会正向移动,c (OH -)增大,图中pH 略有减小,应是水的电离平衡正向移动所致,B 错误;随温度升高,CuSO 4水解程度增大,c (H +)增大,pH 减小,而且升温也会导致水的电离平衡正向移动,K W 增大,C 正确;D 项,随水温升高,CH 3COO -、Cu 2+水解平衡均正向移动,D 错误。

15.常温下,有浓度均为0.5 mol·L -1的四种物质的溶液:①Na 2CO 3 ②NaHCO 3 ③HCl ④NH 3·H 2O
(1)上述溶液中,可发生水解的是 (填序号)。

(2)向④的溶液中加入少量氯化铵固体,此时c (NH 4+)c (OH -)的值 (填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的溶液的体积 (填“>”“=”或“<”)④的溶液的体积,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序
是 。

(4)取10 mL ③的溶液,加水稀释到500 mL,则该溶液中由水电离出的c (H +)= 。

①② (2)增大 (3)< c (N H 4+)=c (Cl -)>c (H +)=c (OH -) (4)10-12 mol·L -1
,所以①②都能水解,向NH 3·H 2O 的溶液中加入氯化铵固体,N H 4+浓度增大,OH -浓度
减小,所以c (NH 4+)c (OH -)
的值增大;若将等体积、等浓度的③和④的溶液混合后恰好完全反应,则溶液显酸性,根据题意反应后溶液显中性,所以氨水应该稍过量,此时溶液中c (N H 4+)=c (Cl -)>c (H +)=c (OH -);取10 mL
③的溶液,加水稀释到500 mL,此时溶液中c (H +)=0.01 mol·L -1,溶液中c (OH -)=1×10-12mol·L -1,则该溶液中由水电离出的c (H +)=1×10-12 mol·L -1。

16.已知K 、K a (K b )、K W 、K h 分别表示化学平衡常数、弱酸(弱碱)的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数。

(1)有关上述常数的说法正确的是 。

a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下,CH 3COOH 在水中的K a 大于在饱和CH 3COONa 溶液中的K a
d.一定温度下,在CH 3COONa 溶液中,K W =K a ·K h
(2)25 ℃时,将a mol·L -1的氨水与0.01 mol·L -1的盐酸等体积混合所得溶液中c (N H 4+)=c (Cl -),则溶液显
(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a 的代数式表示NH 3·H 2O 的电离平衡常数K b = 。

(3)25 ℃时,H 2SO 3HS O 3-+H +的电离常数K a =1×10-2,则该温度下pH=3、c (HS O 3-)=0.1 mol·L -1的NaHSO 3溶液中c (H 2SO 3)= 。

(2)中 10-9a -0.01
(3)0.01 mol·L -1
对于正反应放热的可逆反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,b 项错误;温度不
变,CH 3COOH 的电离平衡常数不变,c 项错误。

(2)根据电荷守恒得c (H +)+c (N H 4+)=c (Cl -)+c (OH -),因为
c (N H 4+)=c (Cl -),所以c (H +)=c (OH -),故溶液显中性。

K b =c (NH 4+)·c (OH -)c (NH 3·H 2O )=12×0.01×10-7a 2-12×0.01=10-9a -0.01。

(3)由K a =c (H +)·c (HSO 3-)c (H 2SO 3),代入数据得c (H 2SO 3)=0.01 mol·L -1。

学科素养拔高练
17.在生产生活和科学研究中,人们常常根据需要促进或抑制盐的水解。

试回答下列问题:
(1)FeCl 2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FeCl 2溶液时,常将FeCl 2固体先溶于较浓的盐酸中,以 (填“促进”或“抑制”)其水解,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。

(2)用离子方程式表示硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时发生的主要反应。

(3)为证明盐的水解是吸热的,四位同学分别设计了如下方案,其中正确的是 。

A.甲同学:在盐酸中加入氨水,混合液温度上升,说明盐类水解是吸热的
B.乙同学:将硝酸铵晶体溶于水,水温降低,说明盐类水解是吸热的
C.丙同学:在氨水中加入氯化铵固体,溶液的pH 变小,说明盐类水解是吸热的
D.丁同学:在醋酸钠溶液中滴加2滴酚酞溶液,加热后红色加深,说明盐类水解是吸热的
(4)把AlCl 3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 。

答案(1)酸 Fe 2++2H 2O
Fe(OH)2+2H + 抑制 (2)Al 3++3HC O 3
-Al(OH)3↓+3CO 2↑ (3)D (4)Al 2O 3
氯化亚铁是强酸弱碱盐,水解显酸性,因此增大氢离子浓度,能抑制其水解。

(2)硫酸铝水解显酸性,碳酸氢钠水解显碱性,所以二者混合时水解相互促进,生成氢氧化铝沉淀和CO 2气体。

(3)A 不正确,因为中和反应是放热反应。

B 不正确,硝酸铵溶于水是吸热过程。

C 不正确,因为是
增大了N H 4+的浓度,抑制了氨水的电离,所以溶液pH 减小。

D 正确,溶液红色加深,说明升高温度,平衡向正反应方向移动,即水解是吸热反应。

(4)氯化铝溶液中存在水解平衡AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl,加热促进水解,同时生成物氯化氢易挥发,进一步促进水解,所以蒸干后得到的是氢氧化铝沉淀,灼烧得到氧化铝。