高中化学 第三章第3节 盐类的水解综合训练(含解析)新人教版选修4

第3节盐类的水解
[综合训练]
一、选择题
1．在盐类水解的过程中，下列说法正确的是( )
A．水的电离平衡不变
B．水的电离程度一定会增大
C．溶液的pH一定会增大
D．c(H＋)与c(OH－)的乘积一定会增大
答案 B
解析盐类水解促进水的电离，故A项错误，B项正确；强酸弱碱盐水解溶液呈酸性，水解过程中pH减小，C项错误；一定温度下的稀溶液中，c(H＋)与c(OH－)的乘积是一个常数，D项错误。

2．对于某酸的酸式盐NaHY的水溶液的下列叙述中，正确的是( )
A．该酸式盐的水溶液一定显酸性
B．该酸式盐的水溶液一定呈碱性
C．若HY－能水解，水解方程式为HY－＋H2O Y2－＋H3O＋
D．若HY－能水解，水解方程式为HY－＋H2O H2Y＋OH－
答案 D
解析NaHY溶液常见的有三种情况：①NaHSO4，只电离，不水解；②NaHSO3，其水溶液中HSO－3电离程度大于水解程度，溶液显酸性；③NaHCO3、NaHS，其水溶液中HCO－3、HS－水解程度大于电离程度，溶液显碱性。

因Y2－不确定，故A、B两项错误。

C式为电离方程式而非水解方程式。

3．25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H＋＋OH－，下列叙述正确的是( )
A．将纯水加热到95 ℃时，K w变大，pH不变，水仍呈中性
B．向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)增大，K w变小
C．向纯水中加入少量碳酸钠固体，影响水的电离平衡，c(H＋)减小，K w不变
D．向纯水中加入醋酸钠固体或盐酸，均可抑制水的电离，K w不变
答案 C
解析水的电离吸热，将纯水加热，电离平衡正向移动，c(H＋)、c(OH－)均增大，但c(OH －)与c(H＋)仍然相等，故K
w变大，pH变小，水仍呈中性，A项错误；向纯水中加入稀氨水，溶液中c(OH－)增大，水的电离平衡逆向移动，但温度不变，K w不变，B项错误；向纯水中加入少量Na2CO3固体，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡正向移动，但K w不变，C项正确；向纯水中加入醋酸钠时，促进水的电离，D项错误。

4．下列有关问题，与盐的水解有关的是( )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属的除锈剂②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂③草木灰与铵态氮肥不能混合施用④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A．①②③ B．②③④
C．①④⑤ D．①②③④⑤
答案 D
解析①NH4Cl与ZnCl2溶液中NH＋4、Zn2＋发生水解反应而使溶液呈酸性，可溶解金属锈蚀生成的氧化物，故可用作除锈剂，正确；②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂，其原理是二者发生相互促进的水解反应生成CO2和Al(OH)3，正确；③草木灰与铵态氮肥不能混合施用，其原因是草木灰中含有K2CO3，CO2－3与NH＋4发生相互促进的水解反应，释放出NH3，降低了肥效，正确；④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞，其原因是CO2－3发生水解反应而使溶液呈碱性，易与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，正确；⑤加热蒸干AlCl3溶液，促使水解平衡：AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl正向移动，加热蒸干得到Al(OH)3固体，正确。

盐溶液蒸干时所得产物的判断方法
(1)盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得该盐，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体。

盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干后一般得对应的弱碱，如AlCl3溶液、FeCl3溶液蒸干后一般得Al(OH)3、Fe(OH)3。

(2)考虑盐受热时是否分解。

因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl受热易分解，因此蒸干Ca(HCO3)2溶液得CaCO3固体；蒸干NaHCO3溶液得Na2CO3固体；蒸干KMnO4溶液得K2MnO4和MnO2的混合物；蒸干NH4Cl溶液不能得到固体。

(3)还原性盐在蒸干其溶液时会被O2氧化。

例如蒸干Na2SO3溶液得Na2SO4固体。

5．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是( )
A．CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－热的纯碱溶液清洗油污
B ．Al 3＋
＋3H 2O
Al(OH)3(胶体)＋3H ＋
明矾净水
C ．TiCl 4＋(x ＋2)H 2O(过量) TiO 2·x H 2O↓＋4HCl 用TiCl 4制备TiO 2
D ．SiCl 2＋H 2O Sn(OH)Cl↓＋HCl 配制氯化亚锡溶液时加入NaOH 固体
答案 D
解析 升高温度，促使CO 2－3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(SO 4)2·12H 2O ，Al 3＋
发生水解生成Al(OH)3胶体，可吸附水中悬浮杂质，起到净水作用，B 正确；TiCl 4发生水解反应生成TiO 2·x H 2O 沉淀，经脱水制备TiO 2，C 正确；SiCl 2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。

6．下列说法不正确的是( )
A ．明矾能水解生成Al(OH)3胶体，可用作净水剂
B ．水解反应NH ＋
4＋H 2O
NH 3·H 2O ＋H ＋
达到平衡后，升高温度平衡逆向移动
C ．制备AlCl 3、FeCl 3、CuCl 2均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D ．盐类水解反应的逆反应是中和反应 答案 B
解析 明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O]因Al 3＋
水解生成Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮的物质，使之沉降，从而起到净水的作用，A 项正确；盐的水解是吸热过程，升高温度水解平衡正向移动，B 项错误；AlCl 3、FeCl 3、CuCl 2溶液中分别存在Al 3＋
、Fe 3＋
、Cu 2＋
的水解平衡，直接将三种溶液加热蒸干得不到相应的固体，应在HCl 气流中加热，C 项正确；盐类水解反应的逆反应是中和反应，D 项正确。

7．25 ℃时，关于①0．1 mol·L －1
NH 4Cl 溶液、②NaOH 溶液，下列叙述正确的是( )
A ．若向①中加适量水，溶液中c Cl －
c NH ＋4
的值减小
B ．若向②中加适量水，水的电离平衡正向移动
C ．若将①和②均稀释100倍，①的pH 变化更大
D ．若将①和②混合，所得溶液的pH ＝7，则溶液中的c (NH 3·H 2O)>c (Na ＋
) 答案 B
解析 NH 4Cl 溶液中存在NH ＋
4的水解平衡：NH ＋
4＋H 2O
NH 3·H 2O ＋H ＋
，加水稀释时，平
衡正向移动，n (NH ＋
4
)减小，n (Cl －)不变，则c Cl －
c NH ＋4
的值增大，A 错误；NaOH 溶液中加水稀
释，c (NaOH)减小，对水的电离抑制程度减小，故水的电离程度增大，B 正确；均加水稀释100倍，NaOH 溶液的pH 变化更大，C 错误；将①和②混合，所得溶液呈电中性，据电荷守恒可得，
c (NH ＋4)＋c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (Cl －)＋c (OH －)；由于溶液的pH ＝7，则有c (OH －)＝c (H ＋
)，从而
可得c (NH ＋4)＋c (Na ＋)＝c (Cl －)；据物料守恒可得c (NH ＋4)＋c (NH 3·H 2O)＝c (Cl －
)，所以
c (NH 3·H 2O)＝c (Na ＋)。

8．0．1 mol·L －1
KHS 溶液中，下列表达式不正确的是( ) A ．c (K ＋
)＋c (H ＋
)＝c (OH －
)＋c (HS －
)＋2c (S 2－
) B ．c (K ＋
)>c (HS －
)>c (OH －
)>c (S 2－
)>c (H ＋
) C ．c (HS －
)＋c (S 2－
)＋c (H 2S)＝0．1 mol·L －1
D ．c (S 2－
)＋c (OH －
)＝c (H 2S)＋c (H ＋
) 答案 B
解析 根据溶液中的电荷守恒可得出：①c (K ＋
)＋c (H ＋
)＝c (OH －
)＋c (HS －
)＋2c (S 2－
)，A 项正确；根据物料守恒可得出：②c (K ＋
)＝c (S 2－
)＋c (HS －
)＋c (H 2S)＝0．1 mol·L －1
，C 项正确；把②代入①可得出：c (S 2－
)＋c (OH －
)＝c (H 2S)＋c (H ＋
)，D 项正确。

KHS 溶液中c (H ＋
)>c (S
2
－
)，故B 项错误。

9．常温下，已知0．1 mol·L －1
的一元酸HA 溶液，其溶液的pH>1；0．1 mol·L －1
的一
元碱MOH 溶液，c OH －c H
＋
＝1012
，将此两种溶液等体积混合，混合液中离子浓度关系不正确的是( )
A ．c (OH －
)＝c (HA)＋c (H ＋
) B ．c (M ＋
)>c (A －
)>c (OH －
)>c (H ＋
) C ．c (A －
)>c (M ＋
)>c (H ＋
)>c (OH －
) D ．c (M ＋
)＋c (H ＋
)＝c (A －
)＋c (OH －
) 答案 C
解析 根据题干条件推知HA 为弱酸，MOH 为强碱，二者恰好完全反应生成盐MA ，A －
发生水解反应A －
＋H 2O HA ＋OH －
，因此B 项正确，C 项错误；根据质子守恒，A 项正确；根据
电荷守恒，D 项正确。

离子浓度大小比较的规律
(1)多元弱酸溶液：根据多步电离分析。

例如：在H 3PO 4的溶液中，c (H
＋
)>c (H 2PO －4)>c (HPO 2－4)>c (PO 3－
4)。

(2)多元弱酸的正盐溶液：根据弱酸根离子的分步水解分析，例如：Na 2CO 3溶液中，c (Na
＋
)>c (CO 2－3)>c (OH －)>c (HCO －
3)。

(3)多元弱酸的酸式盐溶液：要考虑酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小，如HCO －
3
以水解为主，NaHCO 3溶液中c (Na ＋
)>c (HCO －
3)>c (OH －
)>c (H ＋
)；而HSO －
3以电离为主，NaHSO 3溶液中c (Na ＋
)>c (HSO －
3)>c (H ＋
)>c (OH －
)。

(4)不同溶液中同一离子浓度的比较：要看溶液中其他离子对其的影响。

例如：在物质的量浓度相同的下列溶液中：a ．NH 4Cl 、b ．CH 3COONH 4、c ．NH 4HSO 4，c (NH ＋
4)由大到小的顺序是c>a>b 。

(5)混合溶液中各离子浓度的大小比较：根据电离程度、水解程度的相对大小分析。

①分子的电离大于相应离子的水解。

例如等物质的量浓度的NH 4Cl 与NH 3·H 2O 混合溶液，
c (NH ＋4)>c (Cl －)>c (OH －)>c (H ＋
)；等物质的量浓度的CH 3COONa 与CH 3COOH 混合溶液，c (CH 3COO －
)>c (Na ＋)>c (H ＋)>c (OH －
)。

②分子的电离小于相应离子的水解。

例如在0．1 mol·L －1
的NaCN 溶液和0．1 mol·L
－
1
的HCN 溶液的混合液中，各离子浓度的大小顺序为c (Na ＋)>c (CN －)>c (OH －)>c (H ＋
)。

10．下列溶液中浓度关系正确的是( )
A ．小苏打溶液中：c (Na ＋
)＋c (H ＋
)＝c (HCO －
3)＋c (CO 2－
3)＋c (OH －
) B ．CH 3COONa 溶液中：c (CH 3COO －
)>c (Na ＋
)
C ．物质的量浓度相等的CH 3COOH 溶液和CH 3COONa 溶液等体积混合：c (CH 3COO －
)＋2c (OH －
)
＝2c (H ＋
)＋c (CH 3COOH)
D ．0．1 mol/L 的NaHA 溶液，其pH ＝4，则c (HA －
)>c (H ＋
)>c (H 2A)>c (A 2－
) 答案 C
解析 A 项，不符合电荷守恒，c (CO 2－
3)前的系数应为2；B 项，因CH 3COO －
水解，所以c (CH 3COO
－
)<c (Na ＋
)；C 项，根据电荷守恒得：
c (H ＋)＋c (Na ＋)＝c (OH －)＋c (CH 3COO －)①，
由物料守恒得：
2c (Na ＋
)＝c (CH 3COO －
)＋c (CH 3COOH)②， 将①×2－②得
c (CH 3COO －)＋2c (OH －)＝2c (H ＋)＋c (CH 3COOH)；
D 项，pH ＝4，说明电离大于水解，所以c (HA －
)>c (H ＋
)>c (A 2－
)>c (H 2A)，错误。

11．已知0．1 mol·L －1
的二元酸H 2A 溶液的pH ＝4．0，则下列说法中正确的是( ) A ．在Na 2A 、NaHA 两溶液中，离子种类不相同
B ．在溶质的物质的量相等的Na 2A 、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 －)＋2c (A 2－)＋c (OH －
) D ．在Na 2A 溶液中一定有：c (Na ＋
)>c (A 2－
)>c (H ＋
)>c (OH －
) 答案 C
解析 在Na 2A 溶液中存在：Na 2A===2Na ＋
＋A 2－
，A 2－
＋H 2O HA －＋OH －，HA －
＋H 2O
H 2A
＋OH －
，H 2O H ＋
＋OH －。

在NaHA 溶液中存在：NaHA===Na ＋
＋HA －
，HA －
＋H 2O
H 2A ＋OH －
，
HA
－
H ＋
＋A 2－
，H 2O H ＋
＋OH －。

阳离子有：Na ＋
、H ＋
；阴离子有：A 2－
、HA －
、OH －。

根据
电荷守恒可知在Na 2A 、NaHA 溶液中都有：c (Na ＋
)＋c (H ＋
)＝c (HA －
)＋c (OH －
)＋2c (A 2－
)。

Na 2A 溶液中c (Na ＋
)是NaHA 溶液中c (Na ＋
)的两倍，所以等物质的量的Na 2A 、NaHA 中Na 2A 中阴离子总数多。

因为Na 2A 是强碱弱酸盐，水解显碱性，所以c (OH －
)>c (H ＋
)。

A 2－
易水解，所以c (Na ＋
)>c (A
2
－
)，离子浓度关系为c (Na ＋
)>c (A 2－
)>c (OH －
)>c (H ＋
)。

由以上分析知A 、B 、D 三项均不正确，C
项正确。

12．向浓度为0．1 mol·L －1
NH 4Cl 溶液中加入少量NH 4Cl 固体，下列各量保持减小的是( )
①c (H ＋
) ②c (NH ＋4
) ③c NH ＋4c Cl －
④
c NH ＋4
c NH 3·H 2O ·c H
＋
⑤NH ＋
4的水解程度
⑥c H ＋c NH ＋
4 ⑦c NH ＋4
c NH 3·H 2O
A ．③⑤ B．⑤⑥ C．③⑥ D．④⑥ 答案 B
解析 ①NH 4Cl 溶液中存在水解平衡：NH ＋
4＋H 2O
NH 3·H 2O ＋H ＋
，加入少量NH 4Cl 固体，
c (NH ＋4)增大，平衡正向移动，则溶液中c (H ＋
)增大，错误；②根据勒夏特列原理可知，平衡正
向移动，但c (NH ＋4)仍比原平衡大，错误；③c (NH ＋4)增大，平衡正向移动，但NH ＋
4的水解程度
减小，故c NH ＋4c Cl －增大，错误；④NH ＋4的水解平衡常数为K h ＝c NH 3·H 2O ·c H ＋c NH ＋
4
，则c NH ＋4
c NH 3·H 2O ·c H ＋
＝1
K h
，由于温度不变，K h 不变，故c NH ＋4
c NH 3·H 2O ·c H ＋
不变，错误；
⑤加入少量NH 4Cl 固体，水解平衡正向移动，但NH ＋
4的水解程度减小，正确；⑥结合水解常数
K h 可知，c H ＋c NH ＋4＝K h c NH 3·H 2O ，加入少量NH 4Cl 固体，K h 不变，c (NH 3·H 2O)增大，故
c H ＋
c NH ＋4减小，正确；⑦结合水解常数K h 可知，c NH ＋4
c NH 3·H 2O ＝c H ＋
K h
，加入少量NH 4Cl 固体，水解
平衡正向移动，c (H ＋
)增大，但K h 不变，故
c NH ＋4
c NH 3·H 2O
增大，错误。

二、非选择题
13．常温下碳酸(H 2CO 3)溶液和草酸(H 2C 2O 4)溶液的电离平衡常数如下表所示：
H 2CO 3 H 2C 2O 4 K a1 4．3×10－7
5．9×10－2
K a2
5．6×10
－11
6．4×10－5
请回答下列问题：
(1)等浓度的H 2CO 3溶液和H 2C 2O 4溶液中c (H ＋
)较大的是________(填化学式)。

(2)0．1 mol·L －1
Na 2CO 3溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)0．1 mol·L －1
Na 2C 2O 4
溶液的pH 。

(3)0．1 mol·L －1 Na 2C 2O 4溶液中各离子浓度的大小顺序为______________________。

(4)若0．1 mol·L －1
H 2C 2O 4溶液与0．1 mol·L －1
NaOH 溶液等体积混合后，溶液中c (HC 2O －
4)＋c (C 2O 2－
4)＋c (H 2C 2O 4)＝________mol·L －1。

答案 (1)H 2C 2O 4 (2)>
(3)c (Na ＋
)>c (C 2O 2－
4)>c (OH －
)>c (HC 2O －
4)>c (H ＋
) (4)0．05
解析 (1)K a1(H 2C 2O 4)>K a1(H 2CO 3)，则等浓度的H 2CO 3溶液和H 2C 2O 4溶液相比，H 2C 2O 4溶液中
c (H ＋)更大。

(2)由于K a2(H 2C 2O 4)>K a2(H 2CO 3)，则浓度均为0．1 mol·L －1
的Na 2CO 3和Na 2C 2O 4溶液相比，CO 2－
3的水解程度大于C 2O 2－
4，两种溶液都因水解而显碱性，故0．1 mol·L －1
的Na 2CO 3溶液的pH 更大。

(3)0．1 mol·L －1
Na 2C 2O 4溶液中存在水解平衡：C 2O 2－
4＋H 2O HC 2O －4＋OH －、HC 2O －
4＋
H 2O
H 2C 2O 4＋OH －
及水的电离平衡：H 2OH ＋
＋OH －
，该溶液显碱性，c (H ＋
)最小，Na ＋
不水解，
则c (Na ＋
)最大。

C 2O 2－
4的两步水解中第一步水解程度大，则有c (C 2O 2－
4)>c (OH －
)>c (HC 2O －
4)，故溶液中离子浓度大小关系为c (Na ＋
)>c (C 2O 2－
4)>c (OH －
)>c (HC 2O －
4)>c (H ＋
)。

(4)0．1 mol·L －1
H 2C 2O 4溶液与0．1 mol·L －1
NaOH 溶液等体积混合，二者恰好完全反应生成NaHC 2O 4，根据物料守恒可得c (C 2O 2－4)＋c (HC 2O －4)＋c (H 2C 2O 4)＝c (Na ＋
)＝12
×0．1 mol·L
－1
＝0．05 mol·L －1。