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- 2021-05-14 发布
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课时作业22 盐类的水解
(时间:45分钟 分数:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.25 ℃下,下列说法中不正确的是( )。
A.向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红的原因是CO+H2OHCO+OH-
B.由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH-
C.pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
D.0.2 mol·L-1的一元酸HX与0.1 mol·L-1的KOH溶液等体积混合所得溶液中,一定有:c(H+)+c(K+)=c(OH-)+c(X-)
2.生活中处处有化学,下列有关说法中正确的是( )。
A.天然弱碱性水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等离子
B.焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关
C.生活中用电解食盐水的方法制取消毒液,运用了盐类的水解原理
D.在滴有酚酞溶液的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的红色逐渐褪去
3.(2019山东潍坊模拟)常温下,稀释0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,下图中的纵坐标可以表示( )。
A.CO水解的平衡常数 B.溶液的pH[来源:1ZXXK]
C.溶液中HCO离子数 D.溶液中c(CO)
4.(2019陕西西安质检)向CH3COONa稀溶液中加入(或通入)少许X物质,其溶液中部分粒子浓度变化如下表所示(溶液温度不变),X是( )。
微粒
H+
OH-
CH3COO-
CH3COOH
物质的量浓度
增大
减小
减小
增大
A.氢氧化钠 B.氯化氢
C.蒸馏水 D.硅酸钠
5.25 ℃时,浓度均为0.2 mol·L-1的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中,下列判断中不正确的是( )。
A.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-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO)均增大
6.(2019广东连州周考)有①氨水 ②NH4Cl溶液 ③Na2CO3溶液 ④NaHCO3溶液各25 mL,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1,下列说法中正确的是( )。
A.4种溶液pH的大小顺序:①>④>③>②
B.溶液①、②等体积混合后pH>7,则c(NH)<c(NH3·H2O)
C.向溶液①、②中分别加入25 mL 0.1 mol·L-1盐酸后,溶液中c(NH):①>②
D.向溶液③、④中分别加入12.5 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液后,两溶液中的离子种类相同
7.(2019安徽合肥质检)常温下,将Cl2缓慢通入水中至饱和,然后再滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,整个过程中溶液的pH变化曲线如下图所示。下列选项正确的是( )。
A.a点所示的溶液中c(H+)=c(Cl-)+c(HClO)+c(OH-)
B.b点所示的溶液中c(H+)>c(Cl-)>c(HClO)>c(ClO-)
C.c点所示的溶液中c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)
D.d点所示的溶液中c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)
8.(2019广东潮州期末)关于0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液,下列说法中正确的是( )。
A.升高温度,溶液的pH升高
B.向溶液中加适量氨水使混合液的pH=7,则混合液中c(NH)>c(Cl-)
C.向溶液中滴加几滴浓盐酸,c(NH)减少
D.向溶液中加入少量CH3COONa固体,c(NH)减少
9.(2019河北冀州一模)在一定条件下的Na2S溶液中存在着下列平衡:S2-+H2OHS-+OH-,下列说法正确的是( )。
A.通入H2S气体,平衡向正反应方向移动
B.加水稀释,该水解平衡常数增大
C.加热溶液,减小
D.加入KOH固体,溶液的pH减小
10.向三份0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中分别加入少量冰醋酸、Ca(OH)2、NaAlO2固体(忽略溶液体积变化),则溶液中CO浓度的变化依次为( )。
A.减小、减小、增大 B.减小、增大、增大
C.增大、减小、减小 D.减小、减小、减小
11.一定条件下,CH3COONa溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,下列说法中正确的是( )。
A.加入少量NaOH固体,c(CH3COO-)减小
B.加入少量FeCl3固体,c(CH3COO-)减小
C.稀释溶液,溶液的pH增大
D.加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
12.常温下,下列离子浓度的关系正确的是( )。
A.pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合:c(NH)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
B.0.2 mol·L-1的CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1的HCl等体积混合:c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.0.1 mol·L-1的HCN(弱酸)和0.1 mol·L-1的NaCN等体积混合:c(HCN)+c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D.相同物质的量浓度时,溶液中c(NH)由大到小的顺序:NH4Al(SO4)2>NH4Cl>CH3COONH4>NH3·H2O
二、非选择题(本题共4小题,共52分)[来源:学。科。网]
13.(2019福建三明联考)(13分)(1)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
①写出酸H2A的电离方程式______________________________________________。
②若溶液M由2 mol·L-1 NaHA溶液与2 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合而得,则溶液M的pH______7(填“>”“<”或“=”);溶液M中各微粒的浓度关系正确的是________。
A.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(HA-)+c(H2A)+c(H+)=c(OH-)
C.c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=1 mol·L-1
D.c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
(2)CO2是温室气体,可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。
①Na2CO3俗称纯碱,因CO水解而使其水溶液呈碱性,试写出CO水解的离子方程式(忽略第二步水解)__________________________,其水解反应的平衡常数(即水解常数)的表达式为Kh=__________。
②已知25 ℃时,Kh=2×10-4 mol·L-1,则当溶液中c(HCO)∶c(CO)=2∶1时,试求溶液的pH=________。
③0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(OH-)-c(H+)=______________[用含c(HCO)、c(H2CO3)的关系式表示]。
14.(13分)碳、氮元素及其化合物与人类的生产生活密切相关。试回答下列有关问题:
(1)向0.01 mol·L-1的CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为____、______、______、______。
(2)标准状况下,将1.12 L CO2通入100 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液中,
所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________________________________________________;
用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:
①c(OH-)=2c(H2CO3)+____________;[来源:Zxxk.Com]
②c(H+)+c(Na+)=____________________。
(3)常温下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)______(填“>”“=”或“<”)c(CO),原因是__________________________________________(用离子方程式和必要的文字说明)。[来源:Z*xx*k.Com]
(4)以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,取少量废电解液,加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是___________________________________________。
15.(12分)Ⅰ.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水,请回答下列问题:
(1)①②③④⑧五种溶液的pH由大到小的顺序为______________(填数字代号)。
(2)①②③④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是______________(填数字代号)。
(3)④⑤⑥⑦⑧五种溶液的NH浓度由大到小的顺序为__________________(填数字代号)。
Ⅱ.CO2可转化成有机物实现碳循环:CO2CH3OHHCOOH……
(4)用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因________________________,写出该反应的平衡常数(Kh)表达式:Kh=__________,升高温度,Kh______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)常温下,将0.2 mol·L-1的HCOOH和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HCOOH的电离程度________HCOONa的水解程度(填“大于”或“小于”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________。
16.(14分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号
HA物质的量浓度/(mol·L-1)
NaOH物质的量浓度/(mol·L-1)
混合溶液的pH
①
0.1
0.1
pH=9
②
c
0.2
pH=7
③
0.2
0.1
pH<7
请回答:
(1)从①组情况分析,HA是________(“强酸”或“弱酸”)。
(2)②组情况表明,c________(选填“大于”“小于”或“等于”)0.2。混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是________。
(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度________(选填“大于”“小于”或“等于”)NaA的水解程度,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=________ mol·L-1。写出该混合溶液中下列算式的结果(不能作近似计算)。
c(Na+)-c(A-)=________mol·L-1;
c(OH-)-c(HA)=________mol·L-1。
参考答案
1.C 解析:Na2CO3溶液显碱性的原因是CO发生水解;由0.1 mol·L-1 HA溶液的pH=3,可推知HA为弱酸,所以NaA能发生水解,B正确;依电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),因为c(OH-)<c(H+),所以c(CH3COO-)>c(Na+),C错误;依电荷守恒可知D正确。
2.D 解析:水解呈碱性是因为弱酸根阴离子水解的原因,A错误;NH4Cl水解显酸性与铁锈反应,B错误;要区分电解与水解,C错误;Na2CO3溶于水电离生成的CO水解显碱性,使酚酞溶液变红,加入Ba2+,Ba2+与CO结合生成沉淀,使溶液中的CO浓度逐渐减小,最终溶液呈中性,D正确。
3.C 解析:A选项水解的平衡常数不变,B选项pH减小,D选项c(CO)减小;加水稀释使CO+H2OHCO+OH-右移,所以HCO的浓度减小,但物质的量逐渐增大,只有C选项符合。
4.B 解析:由c(OH-)减小,排除A、D选项;由c(CH3COOH)增大,排除C选项,只有B选项符合。
5.C 解析:选项A,NaHCO3、Na2CO3均属于强碱弱酸盐,都存在水解平衡,同时还存在H2O的电离平衡。选项B,Na2CO3、NaHCO3溶液中都含有Na+、CO、HCO、H2CO3、H+、OH-,它们存在的粒子种类相同。选项C,CO的水解能力大于HCO,故Na2CO3溶液中的c(OH-)大。选项D,NaHCO3溶液中加入NaOH时,HCO与OH-反应导致c(CO)增大;Na2CO3溶液中加入NaOH时,OH-抑制了CO的水解,导致c(CO)增大。
6.D 解析:等浓度的Na2CO3的水解程度远远大于NaHCO3,所以Na2CO3溶液的pH大,A选项错误;由pH>7可知NH3·H2ONH+OH-的程度大于NH+H2ONH3·H2O+H+的,c(NH)>c(NH3·H2O),B选项错误;②中c(H+)大,对NH水解抑制程度大,所以②中c(NH)大,C选项错误。
7.B 解析:b点之前是氯水,存在的反应及电离方程式有:Cl2+H2OHCl+HClO、HCl===H++Cl-、HClOH++ClO-、H2OH++OH-,所以c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),因为电离是比较微弱的,所以c(HClO)>c(ClO-),A选项错误、B选项正确;依据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(OH-)及溶液呈中性可知c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-),依据Cl2+H2OHCl+HClO可知c(Cl-)=c(HClO)+c(ClO-),所以c(Na+)>c(ClO-)+c(HClO),C错误。
8.D 解析:依据电荷守恒c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)及pH=7可知c(NH)=c(Cl-),B选项错误;加入盐酸使NH+H2ONH3·H2O+H+左移,c(NH)增大,C选项错误;加入CH3COONa,CH3COO-与H+结合,使NH+H2ONH3·H2O+H+平衡右移,D选项正确。
9.A 解析:H2S与OH-反应,使平衡右移,A选项正确;平衡常数只随温度的改变而改变,B选项错误;C选项,加热使平衡S2-+H2OHS-+OH-右移,增大,C选项错误;加入显碱性的试剂,溶液的pH应增大,D选项错误。
10.B 解析:醋酸与NaHCO3反应生成CO2气体,溶液中CO的浓度减小;少量Ca(OH)2和NaHCO3反应Ca(OH)2+2HCO===CaCO3↓+2H2O+CO,溶液中CO的浓度增大;HCO+AlO+H2O===Al(OH)3↓+CO,CO的浓度增大。
11.B 解析:A选项,使平衡左移,c(CH3COO-)增大,错误;FeCl3水解显酸性,使c(OH-)减小,平衡右移,B选项正确;碱性溶液加水稀释pH减小,C选项错误;依据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),可知D选项一定错误。
12.D 解析:A选项,混合后溶液显碱性,错误;B选项,混合后溶液为物质的量浓度相同的CH3COONa、CH3COOH、NaCl的混合溶液,所以溶液中c(Na+)=2c(Cl-),依据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),可知2c(Cl-)+c(H+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),即c(Cl-)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),由此可知错误;C选项,依据电荷守恒c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)可知,错误;D选项,依据NH
水解及NH3·H2O电离均比较微弱,所以NH3·H2O中c(NH)最小,Al3+、CH3COO-分别抑制、促进NH+H2ONH3·H2O+H+,此选项正确。
13.答案:(1)①H2AH++HA-,HA-H++A2- ②>
AC
(2)①CO+H2OHCO+OH- ②10 ③c(HCO)+2c(H2CO3)
解析:(1)①溶液中存在HA-、H2A,说明H2A是二元弱酸,应分步电离;②混合后溶质为1 mol·L-1的Na2A,水解显碱性,依据电荷守恒2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)及物料守恒c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=c(Na+)=1 mol·L-1,两守恒联立可得c(HA-)+2c(H2A)+c(H+)=c(OH-),所以B、D错误。
(2)因为c(HCO)∶c(CO)=2∶1,依据Kh==2×c(OH-)=2×10-4 mol·L-1,所以c(OH-)=1×10-4 mol·L-1,c(H+)=1×10-10 mol·L-1,pH=10;依据电荷守恒c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)=c(H+)+c(Na+)、依据物料守恒c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)],两式相加即可。
14.答案:(1)右移 左移 左移 右移
(2)c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)
c(H+)+c(HCO) 2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
(3)> 因为既存在HCOCO+H+,也存在HCO+H2OH2CO3+OH-,而HCO的水解程度大于电离程度
(4)电解液中一定含有Al3+,Al3+水解显酸性,HCO水解显碱性,两个水解反应互相促进,Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑
解析:(1)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,盐酸电离出H+、FeSO4水解生成的H+均与OH-反应,使OH-减小,平衡右移;NaOH电离出OH-、Na2CO3水解生成的OH-均使溶液中OH-浓度增大,平衡左移;(2)两者正好完全反应生成Na2CO3,依Na2CO3===2Na++CO、CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-、H2OH++OH-,根据盐类水解和水的电离都比较微弱,即可解答;依据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)、物料守恒c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]合并消去c(Na+)即可解答①。
15.答案:(1)③>⑧>④>②>① (2)④>②>③>①
(3)⑥>⑦>④>⑤>⑧ (4)HCOO-+H2OHCOOH+OH- 增大 (5)大于 c(HCOO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
解析:(3)1 mol (NH4)2SO4电离生成2 mol NH,水解的是一小部分,所以⑥中NH浓度最大,⑧氨水的电离程度微弱,所以NH浓度最小,⑤醋酸铵中CH3COO-水解显碱性促进NH水解,⑦硫酸氢铵电离出的H+抑制NH水解;(5)溶液混合后为浓度相等的HCOOH和HCOONa,溶液显酸性,所以HCOOHHCOO-+H+的程度大于HCOO-+H2OHCOOH+OH-,依据电荷守恒c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),可比较离子浓度大小。
16.答案:(1)弱酸
(2)大于 c(A-)=c(Na+)
(3)大于 c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) [来源:1ZXXK]
(4)10-5 10-5-10-9 10-9
解析:一元酸HA和NaOH溶液等体积等浓度混合后所得溶液的pH=9>7,所以HA为弱酸,那么②中的c(HA)>0.2 mol·L-1,由于溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知c(A-) =c(Na+)。(3)在等浓度的NaA和HA的混合溶液中,pH<7,说明HA的电离程度大于A-的水解程度。由电荷守恒可知溶液中离子浓度的大小关系。(4)①
组由水电离出的c(OH-)= mol·L-1=10-5 mol·L-1,由于c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),所以c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-5 mol·L-1-10-9 mol·L-1=(10-5-10-9) mol·L-1;由物料守恒c(Na+)=c(A-)+c(HA),两个守恒结合可得c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-9 mol·L-1。