2018-2019学年高中化学 课时分层作业17 盐类的水解规律和影响因素 苏教版选修4
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课时分层作业(十七) 盐类的水解规律和影响因素
(建议用时:40分钟)
[基础达标练]
1.对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是( )
C[A项中HCl抑制H2O的电离;B项中26M3+为Fe3+,Fe3+发生水解,促进水的电离;D项中CH3COO-的水解,促进水的电离。
C项中Cl-为强酸HCl的酸根离子,对水的电离无影响。
]
2.下列说法中正确的是( )
A.HCO-3在水溶液中只电离,不水解
B.硝酸钠溶液水解后呈中性
C.可溶性的铝盐都能发生水解反应
D.可溶性的钠盐都不发生水解反应
C[HCO-3既能发生电离又能发生水解,HCO-3H++CO2-3、HCO-3+H2O H2CO3+OH-,A选项错误;NaNO3不发生水解,B选项错误;弱酸对应的钠盐可发生水解,如:Na2CO3溶液可发生水解反应,所以D选项错误;Al3+属于弱碱的阳离子,一定能水解。
]
3.下列方程式中,属于水解反应的是( )
【导学号:73702202】A.HCOOH+H 2O HCOO-+H3O+
B.CO 2+H2O HCO-3+H+
C.CO2-3+H2O HCO-3+OH-
D.HS-+H 2O S2-+H3O+
C[A、B、D都是电离方程式,只有C是水解。
]
4.下列物质在常温下发生水解时,对应的水解方程式正确的是( )
A.Na 2CO3:CO2-3+H2O2OH-+CO2↑
B.NH 4NO3:NH+4+H2O NH3·H2O+H+
C.CuSO 4:Cu2++2H2O Cu(OH)2↓+2H+
D.KF:F-+H2O===HF+OH-
B[由于盐类水解的程度非常微弱,所以水解方程式应该用“”,D错;CO2-3的水解分两步进行,不能合为一步写,也不会产生CO2气体,A错;Cu2+水解也不会产生Cu(OH)2沉淀,C错。
] 5.将0.1 mol下列物质置于1 L水中充分搅拌后,溶液中阴离子数最多的是( )
【导学号:73702203】
A.KCl B.Mg(OH)2
C.Na2CO3D.MgSO4
C[由于碳酸钠的水解:CO2-3+H2O HCO-3+OH-,会使溶液阴离子数增多,故C中阴离子数最多。
] 6.25 ℃时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是( )
A.酸根阴离子均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c(OH-)前者小于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO2-3)均增大
A[NaHCO3属于酸式盐,既存在水解平衡又存在电离平衡,Na2CO3属于正盐,只存在水解平衡,A项错误,选A。
]
7.关于FeCl3水解的说法错误的是( )
【导学号:73702204】A.稀FeCl3溶液水解达到平衡时无论加FeCl3的饱和溶液还是加水稀释,平衡均向正反应方向移动B.浓度为5 mol·L-1和0.5 mol·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+水解程度前者比后者小
C.有50 ℃和20 ℃的同浓度的FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者比后者小
D.为抑制Fe3+水解,较好地保存FeCl3溶液,应加入少量HCl
C[A项,加FeCl3饱和溶液或稀释FeCl3溶液均使Fe3++3H2O===Fe(OH)3+3H+的平衡正向移动,正确;B项,FeCl3的浓度越大,其水解程度越小,正确;C项,水解是中和反应的逆过程,即水解反应是吸热过程,故温度越高,Fe3+的水解程度越大,错误;D项,FeCl3水解呈酸性,故加入HCl能抑制FeCl3的水解,可以较好地保存FeCl3溶液,正确。
]
8.下图是某离子X的水解过程示意图,则离子X可能是( )
A.CO2-3B.HCO-3
C.Na+D.NH+4
D[离子X水解呈酸性,所以只能是NH+4。
]
9.NH4Cl溶于重水(D2O)后,产生的一水合氨和水合氢离子为( )
A.NH2D·H2O和D3O+B.NH3·D2O和HD2O+
C.NH3·HDO和D3O+D.NH2D·HDO和H2DO+
C[NH 4Cl水解的实质是其电离出的NH+4与重水电离出的OD-结合生成一水合氨,即D2O D++OD-,NH+4+OD-NH3·HDO,D+与D2O结合生成D3O+。
]
10.(1)在Cl-、NH+4、HSO-4、Na+、HCO-3五种离子中,既不能电离又不能水解的离子是________,只能水解不能电离的离子是________,只能电离不能水解的离子是________,既能电离又能水解的离子是_______________。
(2)写出下列物质水解的离子方程式:
【导学号:73702205】
①NH4 Cl:_________________________________________;
②CuCl2:________________________________________;
③K2CO3:_____________________________________________;
④AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合:_____________________________
____________________________________________________________;
⑤Fe(NO3)3溶液与Na2CO3溶液混合:
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
【答案】(1)Na+、Cl-NH+4HSO-4HCO-3
(2)①NH+4+H2O NH3·H2O+H+
②Cu2++2H 2O Cu(OH)2+2H+
③C O2-3+H2O HCO-3+OH-,
HCO-3+H2O H2CO3+OH-
④Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑
⑤2Fe3++3CO2-3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2↑
11.现有S2-、SO2-3、NH+4、Al3+、HPO2-4、Na+、SO2-4、AlO-2、Fe3+、HCO-3、Cl-,请按要求填空:
【导学号:73702206】
(1)在水溶液中,水解后溶液呈碱性的离子是________________。
(2)在水溶液中,水解后溶液呈酸性的离子是________________。
(3)既能在酸性较强的溶液中大量存在,又能在碱性较强的溶液中大量存在的离子有______________________________________。
(4)既不能在酸性较强的溶液中大量存在,又不能在碱性较强的溶液中大量存在的离子有______________________________________。
【解析】(1)弱酸根离子水解后溶液呈碱性,部分酸式酸根离子若其水解程度大于电离程度,则溶液也呈碱性,即S2-、SO2-3、HPO2-4、AlO-2、HCO-3。
(2)NH+4、Al3+、Fe3+属于弱碱的阳离子,水解后溶液呈酸性。
(3)Na+是强碱的阳离子,Cl-和SO2-4是强酸的阴离子,它们既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。
(4)HPO2-4、HCO-3既能与强酸反应,又能与强碱反应。
【答案】(1)S2-、SO2-3、HPO2-4、AlO-2、HCO-3
(2)NH+4、Al3+、Fe3+(3)Na+、Cl-、SO2-4
(4)HPO2-4、HCO-3
12.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液:
①Na2CO3溶液②NaHCO3溶液③盐酸④氨水
试回答下列问题:
(1)上述溶液中有水解反应发生的是________(填编号,下同),溶液中溶质存在电离平衡的是________;
(2)比较①、②溶液,pH 较大的是________;
(3)在溶液④中加入少量NH 4Cl 固体,此时
c
+4c
-
的值将________(填“变小”“变大”或“不
变”)。
【解析】 (1)Na 2CO 3为弱酸强碱盐,只存在弱酸根的水解平衡;NaHCO 3为弱酸的酸式盐,既存在HCO -
3
的水解平衡又存在HCO -
3的电离平衡;盐酸为强酸,发生完全电离;氨水中只存在NH 3·H 2O 的电离平衡。
(2)CO 2-
3对应的酸为HCO -
3,HCO -
3对应的酸为H 2CO 3,酸性H 2CO 3>HCO -
3。
等浓度的两种溶液,Na 2CO 3的水解程度比NaHCO 3大,所以pH 较大的是Na 2CO 3溶液。
(3)氨水中存在NH 3·H 2O
NH +
4+OH -
,向溶液中加入NH 4Cl 固体,NH +
4浓度增大,平衡左移,OH -
浓度
减小,所以
c
+4c
-
的值将变大。
【答案】 (1)①② ②④ (2)① (3)变大
[能力提升练]
13.由一价离子组成的四种盐:AC 、BD 、AD 、BC 的1 mol·L -1
的溶液,在室温下前两种溶液的pH =7,第三种溶液pH>7,最后一种溶液pH<7,则( )
A [性”,这里的“弱”是指盐中的弱碱阳离子或弱酸根离子,“越弱”是指对应的碱或酸的电离程度。
该题可以进行如下归类:
⎩⎪⎨⎪
⎧
AD pH>7⇒根据“谁强显谁性”可知, 电离程度:AOH>HD AC pH =7⇒电离程度:AOH =HC
⎩⎪⎨⎪⎧
BC pH<7⇒电离程度:BOH<HC BD pH =7⇒电离程度:BOH =HD
综上可知,电离程度 :HC =AOH>HD =BOH ,即酸性:HC>HD ,碱性AOH>BOH 。
] 14.室温下,下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是( )
【导学号:73702207】
A .pH =1的溶液中:Na +
、Fe 3+
、NO -
3、I -
B .水电离出的c (H +
)=1×10
-12
mol·L -1的溶液中:K +、Al 3+、Cl -、SO 2-
4
C .c (Al 3+
)=0.1 mol·L -1
的溶液中:Na +
、K +
、HCO -
3、Cl -
D .加入KSCN 溶液显红色的溶液:K +
、NH +
4、Cl -
、NO -
3
D [pH =1的溶液呈酸性,酸性溶液中NO -
3和I -
会发生氧化还原反应而不能共存,A 项错误;水电离
出的c (H +)=1×10
-12
mol·L -1的溶液可以呈酸性也可以呈碱性,若呈碱性,Al 3+
不能大量存在,B 项错误;
c (Al 3+)=0.1 mol·L -1的溶液呈酸性,HCO -3不能大量存在,C 项错误。
]
15.在一定条件下,Na 2CO 3溶液中存在CO 2-
3+H 2O HCO -3+OH -
平衡。
下列说法不正确的是( )
A .稀释溶液,
c -
3c
-
c
2-
3
增大
B .通入CO 2,溶液pH 减小
C .升高温度,平衡常数增大
D .加入NaOH 固体,
c
-3c 2-3
减小
A [加水稀释促进水解,OH -
的物质的量增大,CO 2-3
的物质的量减小,所以是
c
-c
2-3
增大,而水解
平衡常数不变,故A 错误。
]
16.10 ℃时,在烧杯中加入0.1 mol·L -1
的NaHCO 3溶液400 mL ,加热,测得该溶液的pH 发生如下变化:
【导学号:73702208】
(1)甲同学认为,该溶液的3该反应的离子方程式为____________________________________
____________________________________________________________。
(2)乙同学认为,溶液pH 升高的原因是NaHCO 3受热分解生成了Na 2CO 3,并推断Na 2CO 3的水解程度______(填“大于”或“小于”)NaHCO 3。
(3)丙同学认为:要确定上述哪种说法合理,只要把加热后的溶液冷却到10 ℃后再测定溶液pH ,若pH________8.3(填“>”“<”或“=”),说明甲正确;若pH________8.3(填“>”“<”或“=”),说明乙正确。
(4)丁同学设计如下实验方案对甲乙同学的解释进行判断:实验装置如图,加热煮沸NaHCO 3溶液,发现试管A 中澄清石灰水变浑浊,说明________(填“甲”或“乙”)推测正确。
【解析】 (1)HCO -
3水解的离子方程式为HCO -
3+H 2O
H 2CO 3+OH -。
(2)乙同学根据NaHCO 3受热易分
解,认为受热时2NaHCO 3=====△
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O ,这样溶质成为Na 2CO 3,而pH 增大,也说明Na 2CO 3的水解程度大于NaHCO 3的水解程度。
(3)若甲同学的观点正确,则当温度再恢复至10 ℃时,pH 应为8.3;若乙同学的观点正确,则当温度降回至10 ℃时,则pH 应大于8.3。
(4)根据A 中澄清石灰水变浑浊,说明NaHCO 3在加热煮沸时发生分解生成了Na 2CO 3、CO 2及水,证明乙同学观点正确。