第三讲盐类的水解一、选择题1．下列过程或现象与盐类水解无关的是( )A．纯碱溶液去油污B．铁在潮湿的环境下生锈C．加热氯化铁溶液颜色变深D．浓硫化钠溶液有臭味解析 纯碱去油污利用其水解显碱性；加热氯化铁时使FeCl3水解为红褐色Fe(OH)3胶体，颜色加深；浓硫化钠溶液有臭味是因Na2S水解产生少量的H2S气体；而铁生锈主要是Fe在潮湿条件下发生电化学腐蚀。答案 B2．物质的量浓度相同的下列各溶液中，含微粒种类最多的是( )A．CaCl2B．CH3COONaC．(NH4)2SO4D．K3PO4解析 D选项中的PO能发生水解，水解产生的离子还能水解，所以应该是溶液中含微粒种类最多的。答案 D3．室温时，将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是( )A．若pH>7，则一定是c1V1＝c2V2B．在任何情况下都是c(Na＋)＋c(H＋)===c(CH3COO－)＋c(OH－)C．当pH＝7时，若V1＝V2，则一定是c2>c1D．若V1＝V2，c1＝c2，则c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)===c(Na＋)解析 A项，pH>7时，可以是c1V1＝c2V2，也可以是c1V1>c2V2，错误；B项，符合电荷守恒，正确；C项，当pH＝7时，醋酸一定过量，正确；D项，符合物料守恒，正确。答案 A4．对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是( )A．明矾溶液加热B．CH3COONa溶液加热9\nC．氨水中加入少量NH4Cl固体D．小苏打溶液中加入少量NaCl固体解析 A选项，明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性，加热铝离子的水解程度增大，溶液的酸性增强，无颜色变化；B选项，醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，加热，醋酸根离子的水解程度增大，溶液的碱性增强，溶液的颜色加深；C选项，加入氯化铵固体，氨水的电离程度减弱，碱性减弱，溶液颜色变浅；D选项，溶液的酸碱性不变，溶液的颜色没有变化。答案 B5．有关①100mL0.1mol/LNaHCO3、②100mL0.1mol/LNa2CO3两种溶液的叙述不正确的是( )A．溶液中水电离出的H＋个数：②＞①B．溶液中阴离子的物质的量浓度之和：②＞①C．①溶液中：c(CO)＞c(H2CO3)D．②溶液中：c(HCO)＞c(H2CO3)解析 盐类水解可以促进水的电离，而且水解程度越大，这种促进程度越大，故A正确；CO的水解使溶液中阴离子数目增多，B正确；碳酸氢钠溶液中，HCO的水解程度大于电离程度，故c(H2CO3)＞c(CO)，C错误；CO的第一步水解程度远大于第二步水解，故D正确。答案 C6．关于浓度均为0.1mol·L－1的三种溶液：①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液，下列说法不正确的是( )A．c(NH)：③>①B．水电离出的c(H＋)：②>①C．①和②等体积混合后的溶液：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)D．①和③等体积混合后的溶液：c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)解析 A项氯化铵为强电解质，完全电离后产生大量的NH，氨水为弱电解质只有少量的NH产生，说法正确；B项在水中加入酸和碱都抑制水的电离，由于盐酸完全电离，9\n氨水不完全电离，因此氨水对水的电离抑制程度小，水电离出的c(H＋)大，B项不正确；盐酸和氨水混合后恰好完全反应，但因生成的盐为强酸弱碱盐，溶液显酸性，而多余的H＋为水解产生，C项正确；D项①和③等体积混合，溶液呈碱性，c(OH)>c(H＋)，根据电荷守恒，则c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，因此c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)。答案 B7．室温下，将1.000mol·L－1盐酸滴入20.00mL1.000mol·L－1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是( )A．a点由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－14mol·L－1B．b点：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)C．c点：c(Cl－)＝c(NH)D．d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热解析 A项，氨水中存在NH3·H2ONH＋OH－的电离平衡，a点溶液pH在7～14之间，呈碱性，由水电离出的c(H＋)>1.0×10－14mol·L－1，故错误；B项是盐酸与氨水恰好反应时的物料守恒等式，但由图知b点时氨水过量，没有恰好完全反应，故错误；C项，因为c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，当pH＝7时，c(OH－)＝c(H＋)，所以c(Cl－)＝c(NH)，故正确；D项，d点后温度下降的原因是低温溶液的介入，此时反应已进行完全。答案 C8．用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液，已知其中c(CH3COO－)>c(Na＋)，对该混合溶液的下列判断正确的是( )A．c(H＋)<c(OH－)9\nB．c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2mol·L－1C．c(CH3COOH)>c(CH3COO－)D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.2mol·L－1解析 CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，CH3COOH的电离和CH3COONa的水解同时存在。已知c(CH3COO－)>c(Na＋)，根据电荷守恒c(CH3COO－)＋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－1的CH3COOH和0.1mol·L－1的CH3COONa溶液中，起主要作用的是电离，即CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，所以在溶液中c(CH3COO－)>c(CH3COOH)，C项错误。根据物料守恒，可推出B项是正确的，而D项是错误的。答案 B二、非选择题9．现有浓度均为0.1mol/L的下列溶液：①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵请回答下列问题：(1)①②③④四种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的顺序是(填序号)________。(2)将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。(3)已知t℃，KW＝1×10－13，则t℃________(填“＞”、“＜”或“＝”)25℃。在t℃时将pH＝11的NaOH溶液aL与pH＝1的H2SO4溶液bL混合(忽略混合后溶液体积的变化)，若所得混合溶液的pH＝10，则a∶b＝________。(4)25℃时，有pH＝x的盐酸和pH＝y的氢氧化钠溶液(x≤6，y≥8)，取aL该盐酸与bL该氢氧化钠溶液反应，恰好完全中和，求：①若x＋y＝14，则a/b＝________(填数据)；②若x＋y＝13，则a/b＝________(填数据)；③若x＋y＞14，则a/b＝________(填表达式)；④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的pH(x、y)的关系式为_______(填表达式)。解析 (1)向溶液中加入酸或碱均能抑制H2O的电离，且溶液中H＋或OH－浓度越大，由水电离出的H＋浓度越小；盐的水解能促进水的电离，即由水电离出c(H＋)由大到小的顺序为④②③①。(2)二者完全反应生成NaCl和NH3·H2O，NH3·H2O电离使溶液呈碱性，即c(Na＋)＝c(Cl－)＞c(OH－)＞c(NH)＞c(H＋)。(3)升温促进水的电离，即升温KW增大，t℃9\n时KW＞1×10－14，即t℃＞25℃；NaOH溶液中n(OH－)＝0.01amol，H2SO4中n(H＋)＝0.1bmol，根据混合后溶液pH＝10，得10－3＝，解得a∶b＝101∶9。(4)两溶液完全中和，则溶液中n(H＋)＝n(OH－)，即10－xa＝10y－14b，整理得＝10x＋y－14，①若x＋y＝14时，a/b＝1；②若x＋y＝13，则a/b＝0.1；③若x＋y＞14，则a/b＝10x＋y－14；④两溶液完全中和，则有＝10x＋y－14即lg(a/b)＝x＋y－14，解得x＋y＝14＋lg(a/b)。答案 (1)④②③①(2)c(Na＋)＝c(Cl－)＞c(OH－)＞c(NH)＞c(H＋)(3)＞ 101∶9(4)①1 ②0.1 ③10x＋y－14 ④x＋y＝14＋lg(a/b)10．限使用下列试剂：酚酞、石蕊、稀氨水、氯化铵晶体、浓盐酸、熟石灰粉末、醋酸铵晶体和蒸馏水。根据：①弱碱在水中存在电离平衡；②弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡。这两种平衡的移动均会引起指示剂颜色的变化。由此可分别选用上述试剂，设计两种实验证明NH3·H2O是弱碱，请简述实验方法及现象。(1)应用根据①的实验方法及现象：_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)应用根据②的实验方法及现象__________________________________________________________________________________________________________________________。解析 此题是一道实验设计题目，要证明NH3·H2O是弱碱，可采用两种方法：一种方法是弱碱溶液中一定存在电离平衡，只要说明氨水中存在电离平衡即可证明氨水是弱碱；另一种方法是弱碱阳离子会破坏水的电离平衡，只要证明能破坏水的电离平衡即可说明氨水是弱碱。在(1)中选用CH3COONH4中性盐作为试剂，通过碱性减弱，说明其原因是共同离子的作用使弱碱平衡移动，若选用NH4Cl作试剂，因NH4Cl水解呈酸性，即便是溶液的碱性减弱，也不能证明弱碱平衡的移动。9\n答案 (1)取少量氨水，滴加酚酞溶液，溶液呈红色，然后加入CH3COONH4晶体，振荡，可看到红色变浅，说明氨水中存在电离平衡，说明氨水为弱碱(2)取少量NH4Cl晶体溶于水，滴加石蕊试液，溶液呈红色，酸性，表明NH水解，破坏了水的电离平衡，说明氨水为弱碱11．(Ⅰ)常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如下表所示：实验编号HA物质的量浓度/(mol·L－1)NaOH物质的量浓度/(mol·L－1)混合后溶液的pH甲0.10.1pH＝a乙0.120.1pH＝7丙0.20.1pH>7丁0.10.1pH＝10(1)从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还是弱酸？___________________________________________________________________________。(2)乙组混合溶液中粒子浓度c(A－)和c(Na＋)的大小关系________。A．前者大B．后者大C．两者相等D．无法判断(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_____________________________________________________________________________________________。(4)分析丁组实验数据，写出混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：c(Na＋)－c(A－)＝________mol·L－1。(Ⅱ)某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B===H＋＋HB－、HB－H＋＋B2－回答下列问题：(5)在0.1mol·L－1的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是( )。A．c(B2－)＋c(HB－)＝0.1mol·L－1B．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1mol·L－1C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)9\n解析 (1)若HA是强酸，恰好与NaOH溶液反应生成强酸强碱盐，pH＝7；若HA是弱酸，生成的NaA水解显碱性，pH>7。(2)混合溶液中存在电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，由于pH＝7，则c(Na＋)＝c(A－)，C项正确。(3)混合溶液的溶质为等物质的量的HA和NaA，pH>7说明A－的水解大于HA的电离，所以离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)。(4)由电荷守恒关系式变形得c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－4－10－10)mol·L－1。(5)在Na2B中存在水解平衡：B2－＋H2O＝HB－＋OH－，HB－不会进一步水解，所以溶液中没有H2B分子，B项错；A项是物料守恒关系式；C项是质子守恒关系式；D项电荷守恒关系式应为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)＋2c(B2－)，故该项错。答案 (1)a＝7时，HA是强酸；a>7时，HA是弱酸(2)C(3)c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)(4)10－4－10－10 (5)AC12．复分解反应存在这样一个规律：较强酸可制取较弱酸。盐类的水解也是复分解反应，弱酸强碱盐对应的弱酸越弱，其盐越容易发生水解。已知在常温下测得浓度均为0.1mol·L－1的下列6种溶液的pH：溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.88.111.610.311.111.3(1)请根据上述信息判断下列反应不能发生的是________(填编号)。A．CO2＋H2O＋2NaClO===Na2CO3＋2HClOB．CO2＋H2O＋NaClO===NaHCO3＋HClOC．CO2＋H2O＋C6H5ONa―→NaHCO3＋C6H5OHD．CO2＋H2O＋2C6H5ONa―→Na2CO3＋2C6H5OHE．Na2CO3＋C6H5OH―→NaHCO3＋C6H5ONaF．CH3COOH＋NaCN===CH3COONa＋HCN(2)一些复分解反应的发生还遵循其他的规律。下列变化都属于复分解反应：①将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液 ②向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打固体③蒸发KCl和NaNO3的混合溶液，首先析出NaCl晶体。根据上述反应，总结出复分解9\n反应发生的另一规律为___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)物质的量浓度均为0.05mol·L－1的下列五种物质的溶液中，pH由大到小的顺序是_____________(填编号)。①C6H5OH(苯酚) ②CH3COOH ③HClO4 ④HClO ⑤H2SO4(4)一定温度下，向等体积纯水中分别加入等物质的量的下列物质：①NaOH、②CH3COOH、③NaClO，则水的电离程度最大的是________(填编号)。一定温度下，向等体积纯水中分别加入等物质的量的CH3COONa和NaCN，两溶液中阴离子的总物质的量分别为n1和n2，则n1和n2的关系为n1________n2(填“>”“<”或“＝”)。解析 这些盐都是弱酸的钠盐，水解时生成相应的弱酸，且弱酸的酸性越弱，水解程度也越大，即所得溶液的碱性越强，pH越大。这些弱酸的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH、H2CO3、HClO、HCN、C6H5OH、HCO(注意：Na2CO3对应的弱酸为HCO，NaHCO3对应的弱酸为H2CO3)。(1)根据强酸制弱酸的原理及生成物质的性质，A反应若生成HClO，则可与Na2CO3起反应生成NaClO和NaHCO3，A不能发生，B能发生；同理可分析，D不能发生，C、E、F能发生。(2)从三个反应特点：①生成难溶的CaCO3，②生成的NaHCO3在水中的溶解度最小，③NaCl在水中的溶解度最小中得出结论：复分解反应总是由溶解度大的物质向生成溶解度小的物质的方向进行。(3)比较溶液pH大小时，弱酸可根据相对强弱，强酸则看H＋的浓度大小，根据(1)的结论，弱酸中苯酚酸性弱于HClO，HClO弱于CH3COOH，强酸有H2SO4和HClO4，相同浓度的溶液中，由于H2SO4中c(H＋)大，故酸性强，从而得出pH由大到小的顺序为①④②③⑤。(4)酸或碱(无论是强的还是弱的)都会抑制水的电离，而多数盐由于发生水解而促进水的电离，因而，水的电离程度最大的是弱酸或弱碱形成的盐，即为NaClO；在等物质的量的CH3COONa和NaCN溶液中，由电荷守恒可得：n1＝n(Na＋)＋n(H＋)＝n(CH3COO－)＋n(OH－)；n2＝n(Na＋)＋n(H＋)＝n(CN－)＋n(OH－)，又NaCN溶液中的OH－物质的量大于CH3COONa溶液中OH－物质的量，则有NaCN溶液中的n(H＋)比CH3COONa溶液中的n(H＋)少，且两溶液中的n(Na＋)相等，必有：n1>n2。答案 (1)AD(2)反应能够由溶解度相对较大的物质向生成溶解度相对较小的物质的方向进行(3)①④②③⑤ (4)③ >9\n9
