清远华侨中学第二轮化学专题复习资料
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清远华侨中学第二轮化学专题复习资料
专题十七 盐类水解 粒子浓度大小比较
一、高考考试说明:
(6)了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。
(8)电解质溶液知识的综合应用。
二、高考考试说明相关样题:
三、课前训练:
1.(2006江苏白塔)广义的水解观认为:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是水解物质和水分别解离成两部分,然后两两重新结合成新的物质。
据信息,下列说法不正确的是( )
A. CaO 2的水解产物是 Ca(OH)2和H 2O 2
B. PCl 3的水解产物是HClO 和HCl
C. CaC 2的水解产物之一是 C 2H 2
D. Mg 3N 2的水解产物是 Mg(OH)2和NH 3
2.2007长沙长郡)蒸干灼烧下列物质的水溶液,能得到该物质的是( )
A. NaHCO 3
B. Al (NO 3)3
C. Fe 2(SO 4)3
D. BaCl 2
3.(2006北京海淀)在相同物质的量浓度的下列盐溶液中,c (NH 4+)最大的是( )
A. NH 4HSO 4
B. NH 4HCO 3
C. CH 3COONH 4
D. NH 4Cl
4.在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是
A .C(Cl -)>C(NH 4+)>C(H +)>C(OH -)
B .C(NH 4+)>C(Cl -)>C(H +)>CC(OH -)
C .C(Cl -)=C(NH 4+)>C(H +)=C(OH -)
D .C(NH 4+)=C(Cl -)>C(H +)>C(OH -)
5.在0.1 mol/l 的NH 3·H 2O 溶液中,下列关系正确的是( )
A .C(NH 3·H 2O)>C(OH -)>C(NH 4+)>C(H +)
B .C(NH 4+)>C(NH 3·H 2O)>C(OH -)>C(H +)
C .C(NH 3·H 2O)>C(NH 4+)=C(OH -)>C(H +)
D .C(NH 3·H 2O)>C(NH 4+)>C(H +)>C(OH -)
6.常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,则此溶液中( )
A .)Na (c )HCOO (c +->
B .)Na (c )HCOO (c +-<
C .)Na (c )HCOO (c +-=
D .无法确定)HCOO (c -与)Na (c +的关系
7.某溶液中水电离产生的C(H +)=10-3mol/L ,,该溶液中溶质可能是( )
①Al 2(SO 4)3 ②NaOH ③NH 4Cl ④NaHSO 4
A 、①②
B 、①③
C 、②③
D 、①④
8.常温下将稀NaOH 溶液与稀CH 3COOH 溶液混合,不可能出现的结果是( )
A .pH >7 ,且c(OH -)> c(Na +)> c(H +) > c(CH 3COO -)
B .pH> 7 ,且c(Na +)+ c(H +) = c(OH -)+ c(CH 3COO -)
C .pH < 7 ,且c(CH 3COO -)> c(H +) > c(Na +)> c(OH -)
D .pH = 7 ,且c(CH 3COO -) > c(Na +)> c(H +) = c(OH -)
9.在某未知溶液中再溶入CH 3COONa 晶体,测得[Na +]与[CH 3COO -]几乎相等,则原溶液可能是( )
A .HCl 溶液
B .NaOH 溶液
C .KCl 溶液
D .KOH 溶液
10.已知某溶液中存在Cl -、NH 4+、H +、OH - 四种离子经过四位同学测定其浓度大小关系如下,其中不可能的是 ( )
A.C(Cl-)>C(NH 4+)>C(H +)>C(OH -)
B. C(Cl-)>C(H +)>C(NH 4+)>C(OH -)
C.C(Cl-)>C(NH
4+)>C(OH-)>C(H+) D. C(OH-)>C(H+)>C(Cl-)>C(NH
4
+)
11、已知某溶液中只存在OH—、H+、NH4+、Cl—四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)
②c(Cl—)>c(NH4+)>c(OH—)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl—)>c(OH—)>c(H+)
④c(Cl—)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH—)
填写下列空白。
⑴若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是_____________,上述四种离子浓度的大小顺序为______________(填序号)。
⑵若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为____________________________;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质为_____________________________
⑶若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)_________c(NH3·H2O)c(填“大于”、“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH—)的关系c(H+)________c(OH—)。
四、知识要点:
(一)盐类水解
1.知识结构
2.要点: 什么时候要考虑水解?什么时候不考虑水解?
由于盐类存在水解,不考虑水解不行;由于盐的水解程度很小,处处考虑水解也不行。
那么,哪些场合应考虑水解?哪些场合不考虑水解呢?
通常,若反应物只有盐和水,或两种水解后溶液酸碱性相反的盐相遇,要考虑水解。
通常,盐与强酸或强碱溶液反应,或盐与盐反应有CuS、PbS 、Ag2S等难溶硫化物生成,或盐与盐之间能发生氧化还原反应时,不考虑盐的水解。
(二)溶液中离子浓度大小的比较
1.必须有正确的思路:
2.掌握解此类题的三个思维基点:电离、水解和守恒
3.分清他们的主要地位和次要地位
4.分析关键步骤:
①分析溶液中存在哪些微粒(电离、水解方程式)
②弱电解质的电离程度较小,盐的水解程度也小;
未电离的微粒比已经电离的多;
未水解的微粒比已经水解的多;
一级电离的程度大于二级电离的程度;
一级水解的程度大于二级水解的程度;
电离、水解的主次之分;
③溶液的组成——盐溶液或者混合液或弱酸、弱碱
5.电解质溶液中三个守恒关系:电荷守恒、物料守恒、质子守恒
(1)电荷守恒规律
电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,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,也就是所谓的电荷守恒规律。
如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、
HCO-
3、CO-2
3
、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO-
3
)+c(OH-)+2c(CO-2
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,但某些关键性的原子总是守恒的,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
质子守恒:指溶液中酸碱反应的结果,得质子后的产物、得到质子的物质的量应该与失质子后的产物、失去质子的物质的量相等。
如Na2CO3溶液中的质子守恒关系为:
c(H+)+c(HCO-
3
)+2c(H2CO3)=c(OH-)
或c(H+)=c(OH-)-c(HCO-
3
)-2c(H2CO3)。
五、题型分析:
题型一:单一溶液中离子浓度的大小比较
题型二:混合溶液中离子浓度的大小比较
题型三:同浓度不同种溶液中同种离子浓度的大小比较
六、巩固练习:
1.(2006年重庆高考变式题)相同温度、浓度均为0.2 mol·L -1 的① CH 3COONa 、②
NaHSO 4、③ NaCl 、④ 溶液,它们的pH 值由小到大的排列顺序是
( )
A .④>①>③>②
B .①>④>③>②
C .①>②>③>④
D .④>③>①>②
2.在常温下10mL pH =10的KOH 溶液中,加人pH =4的一元酸HA 溶液至pH 刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是( )
A c (A -)=c (K +)
B c (H +)=c (OH -)<c (K +)<c (A -)
C V (总)≥20mL
D V (总)≤20mL
3.用物质的量都是0.1 mol 的CH 3COOH 和CH 3COONa 配制成1L 混合溶液,已知其中C(CH 3COO -)>C(Na +),对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A.C(H +)>C(OH -)
B.C(CH 3COOH)+C(CH 3COO -)=0.2 mol/L
C.C(CH 3COOH)>C(CH 3COO -)
D.C(CH 3COO -)+C(OH -)=0.2 mol/L
4.(2003年上海,8)在10 mL 0.1 mol · L -1 NaOH 溶液中加入同体积、同浓度的CH 3COOH 溶液,反应后溶液中各粒子的浓度关系错误的是
A.c (Na +)>c (CH 3COO -)>c (H +)>c (OH -)
B.c (Na +)>c (CH 3COO -)>c (OH -)>c (H +)
C.c (Na +)=c (CH 3COO -)+c (CH 3COOH )
D.c (Na +)+c (H +)=c (CH 3COO -)+c (OH -)
5.把0.02mol /LCH 3COOH 溶液和0.01mol/LNaOH 溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度关
系正确的是( )
A.C(CH 3COO -)>C(Na +) B.C(CH 3COOH)>C(CH 3COO -)
C.2C(H +)=C(CH 3COO -)-C(CH 3COOH) D.C(CH 3COOH)+ C(CH 3COO -)=0.01mol/L
6.实验测得常温下1L mol 1.0-⋅某一元酸(HA )溶液的pH 不等于1,1L mol 1.0-⋅某一元碱(BOH )溶液里1210)OH (c )
H (c --+=,将这两种溶液等体积混合后,所得溶液里各离子的物质的量浓度由大到小顺序是( )
A .)H (c )OH (c )A (c )
B (c +--+>>> B .)OH (c )H (c )B (c )A (c -++->>>
C .)OH (c )H (c )A (c )B (c -+-+=>=
D .)OH (c )H (c )A (c )B (c -+-+>>>
7.(2004年江苏,17)草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性。
在0.1 mol ·L -1 KHC 2O 4溶液中,下列关系正确的是
A.c (K +)+c (H +)=c (HC 2O -4
)+c (OH -)+c (C 2O -24) B.c (HC 2O -
4)+c (C 2O -24)=0.1 mol ·L -1
C.c (C 2O -24)<c (H 2C 2O 4)
D.c (K +)=c (H 2C 2O 4)+c (HC 2O -
4)+c (C 2O -24)
8.(2004年北京理综,11)已知0.1 mol·L-1的二元酸H2A溶液的pH=4.0,则下列说法正确的是( )
A.在Na2A、NaHA两溶液中,离子种类不相同
B.在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中,阴离子总数相等
C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)
D.在Na2A溶液中一定有:c(Na+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
9.同浓度的下列溶液中NH4+的浓度的由大到小顺序为(填序号)
①NH
4HSO
4
②(NH
4
)
2
SO
4
③(NH
4
)
2
Fe(SO
4
) ④NH
4
HCO
3
⑤(NH
4
)
2
CO
3
10.pH=2的某酸H n A与pH=12的某碱B(OH)m等体积混合后溶液的pH=8。
(1)写出正盐的化学式:_________________。
(2)若该盐中只有一种离子水解,该离子水解的离子方程式为____________________________。
(3)简述该混合液呈碱性的原因。
11.化学实验员给某学生提供下列药品和必要的实验仪器,要求学生设计实验证明乙酸是弱酸,药品是冰醋酸、蒸馏水和pH试纸。
此同学思考后认为:
⑴设计的理论依据是__________________________________________;
⑵实验简要步骤是______________________________________________________ ;
⑶需记录的现象和数据是_______________________________________;
⑷推断与分析,由于____________________;说明__________________________,所以乙酸是弱酸。
12.小梅进行一项课题的实验探究,需要配制250mol/L的FeCl3溶液,她称取一定质量的FeCl3,加蒸馏水溶解后,转入250mL的容量瓶中,再稀释使液面至刻度为止,观察溶液有什么异常现象。
(1)推测异常现象是__________________________________________________________,
产生这种异常现象的原因是_______________________________________________________,写出相关的离子方程式__________________________________________________________.
(2)若要使这种异常现象恢复正常,应采取的正确的措施是___________________________; 理由是________________________________________________________________________.
(3)“采取措施后”后该溶液中共存的离子有______________________________________, 离子浓度由大到小的顺序是______________________________________________________. 专题十七盐类水解粒子浓度大小比较答案
二、高考考试说明相关样题:
三、课前训练:
1.B 解析:水解原理是水解物质和水分别解离成的两部分两两重新结合成新的物质,结合方式是正价部分与负价部分互相结合,元素的化合价不变。
PCl3的水解产物是H3PO3和HCl 。
2.CD 解析:NaHCO3 灼烧时会分解。
Al (NO3)3 溶液加热时,会发生水解反应,生成HNO3和Al (OH)3 ,在蒸发过程中,HNO3挥发,Al (OH)3分解。
所以最后得到的是Al2O3。
Fe2(SO4)3
溶液虽然也会水解,但在蒸发溶剂的过程中,起初水解程度大,后来水解程度小,最终得到的仍为Fe2(SO4)3。
BaCl2在溶液中不发生水解反应,灼烧时也不发生分解。
3.A 解析:四种盐中NH4+都发生水解,在NH4HSO4 溶液中HSO4-电离出的H+抑制了NH4+的水解;而在NH4HCO3和CH3COONH4溶液中,HCO3-和CH3COO-也会发生水解,它们与NH4+的水解是互相促进的,这样使c(NH4+)减少;NH4Cl 中NH4+的水解既没有促进也没有抑制。
显然,NH4HSO4 溶液中c(NH4+)最大。
4.A 【点拨】NH4Cl是可溶性的盐,属于强电解质,在溶液中完全电离NH4Cl=NH4++Cl-。
因
为NH
4Cl是强酸弱碱所生成的盐,在水中要发生水解;NH
4
++H
2
O NH
3
·H
2
O+H+,所以C(NH
4
+)
比C(H+)及C(OH-)大得多;溶液因水解而呈酸性,所以C(H+)>C(OH-)。
又由于水解反应是中和反应的逆反应,相对于中和来说是次要的,综合起来,不难得出:C(Cl-)>C(NH
4
+)>C(H+)>C(OH-)。
5.A 【点拨】NH3·H2O是一元弱酸,属于弱电解质,在水溶液中少部分发生电离(NH3·H2O
NH
4++OH-),所以C(NH
3
·H
2
O)必大于C(NH
4
+)及C(OH-)。
因为C(OH-)=C(H+)+C(NH
4
+),所以
C(OH-)>C(NH
4+)。
综合起来,C(NH
3
·H
2
O)>C(OH-)>C(NH
4
+)>C(H+)。
6.C 据电荷守恒c(HCOO-) + c(OH-) = c(H+) + c(Na+),7
pH ,c(OH-) = c(H+),则c(HCOO-) = c(Na+)。
7.C
8.AD 本题主要考查溶液中电荷守恒及pH与溶液中c(H+)和c(OH-)大小的关系,侧重考查学生理解问题的能力,解题关键是明确溶液中电荷守恒式及pH与c(H+)和c(OH-)的关系。
两溶液反应后一定存在下列关系电荷平衡即:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),B项
正确;A项中pH>7,只能说明c(OH-)>c(H+),而OH-主要由NaOH提供,反应后c(OH-)一定小于c(Na+),故A错;D项中pH=7时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒式c(Na+)=c(CH3COO-),故D错;C项中pH<7时,c(H+)>c(OH-),则根据电荷守恒式c(Na+)<c(CH3COO-),故C正确。
9.D 10.CD
11(1)NH4Cl ①(2)NH3·H2O NH4Cl (3)NH4Cl HCl (4)<>
六、巩固练习:
1.A 解析:水解程度大于CH3COONa,碱性最强,NaHSO4溶液显酸性,NaCl溶液显中性。
2.AD
3. B 【点拨】 CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中,CH3COOH的电离和CH3COONa的水解因素
同时存在。
已知C(CH
3COO-)>C(Na+),根据电荷守恒C(CH
3
COO-)+C(OH-)=C(Na+)+C(H+),可
得出C(OH-)<C(H+)。
说明混合溶液呈酸性,进一步推测出0.1mol/L的CH
3
COOH和0.1mol/L
的CH
3COONa溶液中,电离和水解这一对矛盾中起主要作用是电离,即CH
3
COOH的电离趋势大
于CH
3
COO-的水解趋势。
根据物料守恒,可推出(B)是正确的。
4.A 解析:等物质的量的NaOH 与CH 3COOH 恰好完全反应,CH 3COO -又发生水解呈碱性,CH 3COO -+H 2O CH 3COOH+OH -,故c (Na +)>c (CH 3COO -)>c (OH -)>c (H +)。
据物料守恒c (Na +)=c (CH 3COO -)+c (CH 3COOH ),据电荷守恒c (Na +)+c (H +)=c (CH 3COO -)+c (OH -),故A 是错误的。
5.AD 【点拨】 此题实质上是0.05mol/L 的CH 3COOH 溶液和0.05mol/L 的CH 3COONa 溶液的
混合溶液。
由电荷守恒关系可得:c (H+)+c(Na+)=c(CH 3COO -)+c(OH-) (1)
由物料守恒关系可得: c(CH 3COOH )+c(CH 3COO -)=c(Na+)×2=0.01mol/
L (2)
由(2)可知D正确。
将(1)×2+(2)可得:
2c(H+)=c(CH 3COO -)+2c(OH-)-c(CH 3COOH) (3)
C选项错误。
6.A 解析: HA 为弱酸,在BOH 溶液里1210)()(--+=OH c H c ,12214
10)]
([10---=OH c ,11.0)(--⋅=L mol OH c ,BOH 为强碱。
酸碱恰好反应,生成的BA 发生水解。
7. D 解析:电荷守恒:c (Na +)+c (H +)=c (CN -)+c (OH -) ①
物料守恒:c (CN -)+c (HCN )=0.2 mol ·L -1 ②
②即为D ,因为c (Na +)>c (CN -),所以c (H +)<c (OH -),即A 错。
将②代入c (Na +)>c (CN -)得:c (CN -)+c (HCN )>2c (CN -),即c (HCN )>c (CN -),B 错。
由①得:c (CN -)+c (OH -)=0.1+c (H +),即C 错。
8. D 解析:根据电荷守恒,可知c (K +)+c (H +)=c (HC 2O -4
)+c (OH -)+c (C 2O -24)×2,根据碳元素守恒,可知c (HC 2O -4
)+c (C 2O -24)+c (H 2C 2O 4)=0.1 mol ·L -1,而c (K +)=0.1 mol ·L -1,故A 、B 不正确,D 正确。
由于草酸氢钾溶液呈酸性,则HC 2O -
4的电离程
度大于水解程度,故c (C 2O -24)>c (H 2C 2O 4)。
9. C 剖析:0.1 mol ·L -1的强酸pH =1.0,0.1 mol ·L -1的H 2A 溶液pH =4.0,说明它是一种弱酸。
Na
2A 发生水解A 2-+H 2O HA -+OH -和HA -+H 2O H 2A+OH -,溶液中存在HA -、A 2-、H +、OH -;NaHA 发生水解HA -+H 2O H 2A+OH -和电离HA -H ++A 2-,溶液中存在HA -、A 2-、H +、OH -,所以两溶液中离子种类相同,A 不正确。
物质的量相等的Na 2A 和NaHA 因为存在上述水解、电离等过程,阴离子数量发生变化,所以阴离子总量不相等,B 不正确。
由电荷守恒可知c (Na +)+c (H +)=c (HA -)+c (OH -)+2c (A 2-),C 正确。
Na 2A
溶液显碱性,c (OH -)>c (H +),D 不正确。
10.③>②>⑤>①>④ 【点拨】先考虑盐直接电离出的NH 4+的浓度的大小,②③⑤中的NH 4+的浓度大于①④中的NH 4+的浓度。
再考虑影响NH 4+的浓度的大小因素,是受到促进还是受到抑制。
③中NH 4+和Fe 2+都水解产生H +,NH 4+的水解受到了抑制,⑤中CO 32-的水解促进了
NH 4+的水解,②中NH 4+的水解未受到影响,固NH 4+的浓度③>②>⑤。
①中HSO 4-电离出的H +抑制了NH 4+的水解,④中HCO 3-的水解促进了NH 4+的水解,固NH 4+的浓度①>④。
所以NH 4+的浓度的由大到小顺序为③>②>⑤>①>④
11. 答案:(1)B n A m (2)B m ++m H 2O B (OH )m +m H +
(3)等体积混合时,酸中的n(H+)与碱中的n(OH-)(溶液中)完全中和,pH=8说明碱为弱碱,
H++OH-====H2O后,继续电离。
解析:因为酸的pH与碱的pH之和等于14,等体积混合后pH=8>7,说明碱为弱碱,B m+水解的离子方程式是:B m++m H 2O B(OH)m+m H+。
H n A与B(OH)m等体积混合后,已电离的H+与OH-完全中和,弱碱继续电离产生OH-,显碱性。
12.(1)弱电解质溶液稀释10a倍,pH改变小于a (2)将一定浓度的酸稀释到一定量(如100倍体积)后,测定稀释前后溶液的pH (3)稀释的倍数,稀释前后溶液的pH (4)溶液稀释100倍体积后,溶液的pH的改变小于2;稀释过程中酸的电离程度增大13.(1)溶液出现混浊或不是澄清透明的黄色溶液,原因是FeCl3是强碱弱酸形成的盐, Fe3+水解生成Fe(OH)3 , Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 +3H+ .(2) 加入适量的浓盐酸, 增大H+的浓度,使水解平衡向相反方向进行, 以达到抑制水解的作用, 从而使“异常现象”恢复正常.
(3) Fe3+、H+、OH-、Cl- , c(Cl- )>c(Fe3+ )>c(H+ )>c(OH-).。