人教版高中化学选修四配套练习:3.3.1盐类的水解 Word版含解析
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(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、选择题
1.对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是()
解析:本题主要考查电解质与化学平衡移动知识。
水的电离式为:H 2O H++OH-。
A溶于水成为盐酸,电离产生的H+,使得平衡左移;B中质子数为26的是Fe3+,其能发生水解,使得平衡右移;C表示的是Cl-,其不影响该平衡;D是醋酸根离子,其能水解,使平衡右移。
答案: C
2.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
解析:盐类水解促进水的电离,A项错,B项正确;强酸弱碱盐水解溶液呈酸性,pH 减小,C错;一定温度下的稀溶液中,c(H+)与c(OH-)乘积是一个常数,D错。
答案: B
3.下列表示水解的离子方程式正确的是()
A.CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
B.NH+4+H2O NH4OH+H+
C.S2-+2H2O H2S+2OH-
D.HCO-3+H2O H3O++CO2-3
解析:A项,CH3COO-水解显碱性,正确;B项,NH+4水解生成NH3·H2O,错误;C项,S2-分步水解,第一步S2-+H2O HS-+OH-,第二步HS-+H2O H2S
+OH-,错误;D项,HCO-3+H2O H3O++CO2-3是HCO-3的电离方程式,错误。
答案: A
4.实验室有下列试剂:①NaOH溶液;②水玻璃;③Na2S溶液;④Na2CO3溶液;⑤NH4Cl 溶液;⑥澄清的石灰水;⑦浓硫酸。
其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是() A.①⑥B.①②③④⑥
C.①②③⑥D.①②③④
解析:碱性溶液必须用带橡胶塞的玻璃瓶来保存。
水玻璃(Na2SiO3溶液)、Na2S溶液、Na2CO3溶液因水解而显碱性,故也应用带橡胶塞的玻璃瓶保存。
答案: B
5.将100mL1mol/L的NaHCO3溶液等分为两份,其中一份加入少许冰醋酸,另外一份加入少许Ba(OH)2固体,忽略溶液体积变化。
两份溶液中c(CO2-3)的变化分别是() A.减小、减小B.减小、增大
C.增大、增大D.增大、减小
解析:NaHCO
溶液中存在如下平衡:HCO-3+H2O H2CO3+OH-,HCO-3
H
++CO2-3,H2O H++OH-。
当加入少许冰醋酸时,发生反应:NaHCO3+CH3COOH===CH3COONa+H2CO3,使溶液中c(HCO-3)减小,c(CO2-3)减小;当加入少许Ba(OH)2时,发生反应:2NaHCO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+Na2CO3+2H2O,由于生成Na2CO3,c(CO2-3)增大,故选B。
答案: B
6.常温下pH为4的FeCl3溶液和pH为10的K2CO3溶液中,由水电离的c(H+)分别为a1和a2,则它们的大小关系是()
A.a1>a2B.a1<a2
C.a1=a2D.无法判断
解析:二者在水中均水解,水解后溶液之所以显酸碱性,均是破坏了水的电离平衡,而水电离出的c(H+)=c(OH-)。
答案: C
7.下列物质的溶液中,所含离子种类最多的是()
A.Na2S B.Na3PO4
C.Na2CO3D.AlCl3
解析:Na3PO4所含离子种类最多,因它的水解有三级:
PO3-4+H2O HPO2-4+OH-
HPO2-4+H2O H2PO-4+OH-
H2PO-4+H2O H3PO4+OH-
再加水的电离H2O H++OH-,所以磷酸钠溶液中,除Na+外还有五种离子:PO3-4、HPO2-4、H2PO-4、H+、OH-。
答案: B
8.把0.01molNaOH分别加到下列溶液中:①10mL1mol·L-1H2SO4溶液;②10mL1mol·L -1盐酸;③10mL1mol·L-1醋酸;④20mL1mol·L-1醋酸;⑤10mL蒸馏水,完全作用后,所得溶液的pH由大到小的顺序是()
A.⑤>③>②>④>①B.⑤>③>④>②=①
C.①>②>④>③>⑤D.⑤>③>②>①>④
解析:0.01molNaOH加入到蒸馏水中,得到强碱溶液,pH最大;CH3COOH和NaOH 恰好中和溶液呈碱性,若CH3COOH有等量剩余则溶液呈酸性;若强酸过量,中和后溶液显酸性,故pH由大到小的顺序为:⑤>③>②>④>①。
答案: A
9.A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、NaHSO4溶液和BaCl2溶液中的一种。
已知A、B溶液的pH相同,A、C溶液混合后溶液变浑浊。
下列说法正确的是()
A.D溶液的pH<7
B.C溶液中的溶质溶于水促进了水的电离
C.溶液A滴入到碳酸氢钠溶液中产生气体
D.溶液B进行焰色反应呈黄色
解析:四种溶液中,NH4Cl和NaHSO4溶液呈酸性,CH3COONa溶液呈碱性,BaCl2溶液呈中性。
因A、B溶液的pH相同,且A、C混合产生白色沉淀,故A为NaHSO4,B 为NH4Cl,C为BaCl2,进而推知D为CH3COONa,NaHSO4能与NaHCO3反应产生CO2气体。
答案: C
10.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则下列关于同温、同体积、同浓度的HCN和HClO溶液的说法中正确的是()
A.酸的强弱:HCN>HClO
B.pH:HClO>HCN
C.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.酸根离子浓度:c(CN-)<c(ClO-)
解析:强碱弱酸盐的水溶液呈碱性,相应酸的酸性越弱,其强碱盐溶液的碱性越强。
NaCN溶液的pH比NaClO大,说明HCN比HClO酸性弱。
答案: D
二、非选择题
11.现有S2-、SO2-3、NH+4、Al3+、Na+、SO2-4、AlO-2、Fe3+、HCO-3、Cl-等离子,请按要求填空:
(1)在水溶液中,该离子水解呈碱性的是
________________________________________________________________________。
(2)在水溶液中,该离子水解呈酸性的是
________________________________________________________________________。
(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在,又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有
________________________________________________________________________。
(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在,又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有
________________________________________________________________________。
解析:(1)水解呈碱性的是弱酸的酸根离子:S2-、SO2-3、AlO-2、HCO-3。
(2)水解呈酸性的是弱碱的阳离子:NH+4、Al3+、Fe3+。
(3)与酸和碱均不反应的是强碱的阳离子或强酸的酸根离子:Na+、SO2-4、Cl-。
(4)与酸和碱均反应的是弱酸的酸根离子:HCO-3。
答案:(1)S2-、SO2-3、AlO-2、HCO-3
(2)NH+4、Al3+、Fe3+
(3)Na+、SO2-4、Cl-
(4)HCO-3
12.现有浓度为0.1mol/L的五种电解质溶液①Na2CO3
②NaHCO3③NaAlO2④CH3COONa⑤NaOH
已知:CO2+3H2O+2AlO-2===2Al(OH)3↓+CO2-3
(1)这五种溶液的pH由小到大的顺序是________(填编号)。
(2)将五种溶液稀释相同的倍数时,其pH变化最大的是________(填编号)。
(3)在上述五种溶液中分别加入AlCl3溶液,能产生大量无色无味气体的是
________________(填编号)。
(4)将上述①、②、③、④四种溶液两两混合时,有一对溶液相互间能发生反应,则该反应的离子方程式是__________________________________。
解析:(1)五种溶液均呈碱性,由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO-3>Al(OH)3,故根据越弱越水解的规律,pH由小到大的顺序为④>②>①>③>⑤。
(2)强酸强碱的pH变化最大。
(3)CO2-3、HCO-3均能与Al3+发生水解相互促进的反应,产生Al(OH)3和CO2。
(4)AlO-2与HCO-3反应。
答案:(1)④>②>①>③>⑤(2)⑤
(3)①②
(4)HCO-3+AlO-2+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3
13.25℃时,pH=2的某酸H n A(A n-为酸根)与pH=12的某碱B(OH)m等体积混合,混合液的pH=5。
(1)写出生成的正盐的化学式:
________________________________________________________________________。
(2)该盐中存在着一定水解的离子,该水解的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(3)简述该混合液呈酸性的原因:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)写出H n A的电离方程式:
________________________________________________________________________。
解析:当酸中c(H+)等于碱中c(OH-)时,二者等体积混合后,溶液的酸碱性是由过量的酸或碱决定的。
(1)H n A中酸根离子带n个单位的负电荷(A n-),B(OH)m中阳离子带m个单位的正电荷
(B m+),则正盐的化学式为B n A m。
(2)pH=2的酸H n A中c(H+)=10-2mol/L,pH=12的B(OH)m 中c(OH-)=10-2 mol/L,当二者等体积混合后溶液pH=5,酸过量,说明H n A一定为弱酸,故A n-一定水解。
(3)由于酸一定为弱酸,当H n A与B(OH)m等体积混合后,酸有剩余导致溶液显酸性。
答案:(1)B n A m
(2)A n-+H2O HA(n-1)-+OH-
(3)H n A为弱酸,当H n A与B(OH)m等体积混合后,酸有剩余
(4)H n A H(n-1)A-+H+
14.根据下列化合物:①NaCl、②NaOH、③HCl、④NH4Cl、⑤CH3COONa、⑥CH3COOH、
⑦NH3·H2O、⑧H2O,回答下列问题。
(1)NH4Cl溶液显________性,用离子方程式表示原因
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________,其溶液中离子浓度大小顺序为
________________________________________________________________________。
(2)常温下,pH=11的CH3COONa溶液中,由水电离出来的c(OH-)=________,在pH =3的CH3COOH溶液中,由水电离出来的c(H+)=__________。
(3)已知纯水中存在如下平衡:H2O+H2O H3O++OH-ΔH>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,可选择的方法是________(填字母)。
A.向水中加入NaHSO4固体
B.向水中加入Na2CO3固体
C.加热至100℃[其中c(H+)=1×10-6 mol·L-1]
D.向水中加入(NH4)2SO4固体
(4)若将等pH、等体积的②NaOH和⑦NH3·H2O分别加水稀释m倍、n倍,稀释后两种溶液的pH仍相等,则m________(填“<”“>”或“=”)n。
(5)除⑧H2O外,若其余7种溶液的物质的量浓度相同,则这7种溶液按pH由大到小的顺序排列为________(填序号)。
解析:(1)NH4Cl溶液因为NH+4水解显酸性,NH+4+H2O NH3·H2O+H+,溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)。
(2)CH3COONa溶液中,CH3COO-水解促进了水的电离,使溶液显碱性,故由水电离出
来的c(OH-)=K W
10-11mol·L-1=
10-14
10-11
mol·L-1=10-3mol·L-1。
在pH=3的CH3COOH溶液中,
溶液中的c(H+)=10-3mol·L-1,c(OH-)=10-11mol·L-1,由水电离出来的c(H+)等于溶液中的c(OH-),即水电离出来的c(H+)=10-11mol·L-1。
(3)A项,向水中加入NaHSO4固体,其电离出的H+会抑制水的电离,使水的电离平衡向左移动;B项,向水中加入Na2CO3固体,CO2-3水解促进水的电离,使溶液显碱性;C项,
水的电离是吸热过程,加热至100℃,促进了水的电离,但c(H+)=c(OH-),溶液显中性;D项,向水中加入(NH4)2SO4固体,NH+4水解,促进了水的电离,使溶液显酸性。
故D项符合题意。
(4)加水稀释,NH3·H2O会继续电离出OH-,故稀释相同的倍数,氨水的pH会大于NaOH 溶液的pH,若要使二者的pH相等,氨水应该继续稀释,故m<n。
(5)物质的量浓度相同的溶液的pH的大小顺序一般是:强碱>弱碱>强碱弱酸盐>强酸强碱盐(中性)>强酸弱碱盐>弱酸>强酸,故7种溶液按pH由大到小的顺序排列为NaOH>NH3·H2O>CH3COONa>NaCl>NH4Cl>CH3COOH>HCl,即②>⑦>⑤>①>④>⑥>③。
答案:(1)酸NH+4+H2O NH3·H2O+H+
c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
(2)10-3mol·L-110-11mol·L-1
(3)D(4)<
(5)②>⑦>⑤>①>④>⑥>③。