江西省万载2022届高三化学总复习第三章水溶液中的离子平衡_盐类的水解同步练习新人教版选修4
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2022-08-25 11:09:09
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水溶液中的离子平衡-盐类的水解1.下列物质的水溶液因发生水解而显酸性的是( )A.NH4ClB.KHSO4C.NaHCO3D.H2SO42.下列有关盐类水解的叙述中正确的是( )A.溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐B.含有弱酸根的盐的水溶液一定呈碱性C.盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱D.强酸强碱盐的水溶液pH一定是73.常温下,Na2CO3溶液中存在平衡CO+H2OHCO+OH-,下列有关该溶液的说法正确的是( )A.离子浓度:c(Na+)>c(OH-)>c(CO)>c(H+)B.升高温度,平衡向右移动C.滴入CaCl2浓溶液,溶液的pH增大D.加入NaOH固体,溶液的pH减小4.人的血液中存在H2CO3~HCO这样“一对”物质,前者的电离和后者水解两个平衡使正常人血液的pH保持在7.35~7.45之间,血液中注射碱性物质时,上述电离和水解受到的影响分别是( )A.促进、促进B.促进、抑制C.抑制、促进D.抑制、抑制5.25℃时,在1.0L浓度均为0.01mol·L-1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中,测得c(Na+)>c(A-),则下列描述中,不正确的是( )A.该溶液的pH<7B.HA的酸性很弱,A-水解程度较大C.c(A-)+c(HA)=0.02mol·L-1D.n(A-)+n(OH-)=0.01mol+n(H+)6.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C.氨水中加入少量NH4Cl固体D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体7.为证明盐的水解是吸热的,四位同学分别设计了如下方案,其中正确的是( )A.甲同学:在醋酸钠溶液中滴加2滴酚酞试剂,加热后红色加深,说明盐类水解是吸热的B.乙同学:在盐酸中加入氨水,混合液温度上升,说明盐类水解是吸热的C.丙同学:将硝酸铵晶体溶于水,水温降低,说明盐类水解是吸热的D.丁同学:在氨水加入氯化铵固体,溶液的pH变小,说明盐类水解是吸热的8.已知在室温的条件下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列问题:(1)各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mL,pH较大的是________溶液。(2)各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),pH较小的是________溶液。(3)H2SO4溶液和NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)之比为________。(4)取5mLNH4Cl溶液,加水稀释至50mL,c(H+)________10-6mol·L-17(填“>”“<”或“=”),________(填“增大”“减小”或“不变”)。9.室温下,下列说法正确的是( )A.pH=5的NH4Cl溶液或醋酸中,由水电离出的c(H+)均为10-9mol/LB.pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后,pH>7C.同体积同pH的氢氧化钠溶液和氨水分别稀释相同倍数,氨水的pH较大D.0.1mol/LNa2CO3溶液和0.1mol/LNaHSO4溶液等体积混合,溶液中c(Na+)+c(H+)=c(CO)+c(SO)+c(HCO)+c(OH-)10.常温下,将amol·L-1的氨水与bmol·L-1盐酸等体积混合,已知相同条件下氨水的电离程度大于NH的水解程度,则下列有关推论不正确的是( )A.若混合后溶液pH=7,则c(NH)=c(Cl-)B.若b=2a,则c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)C.若a=2b,则c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)D.若混合后溶液满足c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),则可推出a=b11.下列说法正确的是( )A.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO水解程度减小,溶液的pH减小B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V(醋酸)<V(NaOH)C.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成D.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中的值减小12.25℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液与0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)=c(OH-)B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液与0.1mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液与0.1mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)D.0.1mol·L-1Na2C2O4溶液与0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)13.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)写出溶液中与H2A有关的电离方程式:_______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若溶液M由10mL2mol·L-1NaHA溶液与10mL2mol·L-1NaOH溶液混合而得,则溶液M的pH________7(填“>”“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小顺序为________________________________________________________________________。已知Ksp(BaA)=1.8×10-10,向该混合溶液中加入10mL1mol·L-1BaCl2溶液,混合后溶液中的Ba2+浓度为________mol·L-1。(3)若溶液M由下列三种情况:①0.01mol·L-1的H2A溶液;②0.01mol·L-1的NaHA溶液;③0.02mol·L-1的HCl与0.04mol·L-1的NaHA溶液等体积混合液,则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为________;pH由大到小的顺序为________。(4)溶液M由pH=3的H2A溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2mL混合而得,混合溶液7=104,V1与V2的大小关系为________(填“大于”“等于”“小于”或“均有可能”)。14.X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.01mol·L-1的X、Y、Z、W溶液的pH。0.01mol·L-1的溶液XYZWpH1228.54.5(1)X、W的化学式分别为________、________。(2)W在溶液中的电离方程式为______________________________________。(3)25℃时,Z溶液的pH>7的原因是___________________________________(用离子方程式表示)。(4)将X、Y、Z各1mol同时溶于水中制得混合溶液,则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_______________________________________________________。(5)Z溶液与W溶液混合加热,可产生一种无色无味的单质气体,该反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________。15.按要求回答下列问题:(1)实验室中通常用NaOH溶液进行洗气和提纯,当用100mL3mol/L的NaOH溶液吸收标准状况下4.48LCO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________。(2)常温下,向一定体积的0.1mol/L的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是________。A.溶液中导电粒子的数目减少B.醋酸的电离程度增大,c(H+)也增大C.溶液中不变D.溶液中减小(3)①常温下将0.15mol/L的稀硫酸V1mL与0.1mol/L的NaOH溶液V2mL混合,所得溶液的pH为1,则V1∶V2=________(溶液体积的变化忽略不计)。②常温下若溶液由pH=3的HA溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2mL混合而得,则下列说法正确的是________。A.若混合后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol/LB.若V1=V2,混合后溶液的pH一定等于7C.若混合后溶液呈酸性,则V1一定大于V2D.若混合后溶液呈碱性,则V1一定小于V2(4)常温下,浓度均为0.1mol/L的五种溶液的pH如下表所示:溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNpH8.89.711.610.311.1①根据表中数据,将浓度均为0.01mol/L的下列四种酸的溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是_________________________________________________。7A.HCNB.HClOC.H2CO3D.CH3COOH②根据以上数据,判断下列反应可以成立的是____________________________________________________________。A.CH3COOH+Na2CO3NaHCO3+CH3COONaB.CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCNC.CO2+H2O+2NaClONa2CO3+2HClOD.NaHCO3+HCNNaCN+H2O+CO2↑参考答案1.A [解析]NH4Cl是强酸弱碱盐,水解显酸性;KHSO4不水解,电离出氢离子而显酸性;NaHCO3是弱酸强碱盐,水解显碱性;硫酸是酸,不可能水解。2.C [解析]如果弱酸、弱碱的电离程度相当,生成的盐的水溶液呈中性,如CH3COONH4;含有弱酸根的盐的水溶液不一定呈碱性,如NaHSO3溶液呈酸性;在常温下,强酸强碱盐的水溶液的pH=7,当温度发生变化时,pH不一定等于7。3.B [解析]A选项,Na2CO3是强碱弱酸盐,水解呈碱性,水解是微弱的,离子浓度c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(H+),A不项正确;B选项,因水解是吸热的,则升温可以促进水解,平衡正向移动,B项正确;C选项,滴入CaCl2浓溶液,Ca2++CO===CaCO3↓,c(CO)减小,依据勒夏特列原理,溶液的pH减小,C项不正确;D选项,加入NaOH固体,碱性肯定增强,pH增大,D项不正确。4.B [解析]血液中注射碱性物质时,促进了H2CO3的电离,抑制了HCO的水解。5.A [解析]该混合溶液中存在Na+、A-、OH-与H+,根据c(Na+)>c(A-),结合电荷守恒知溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,pH>7,说明HA为弱酸;由物料守恒知,C项正确;因c(Na+)=0.01mol,利用电荷守恒知,D项正确。6.B [解析]根据题意,要求溶液碱性增强。A选项,明矾溶液水解显酸性,加热水解程度增大,酸性增强,仍为无色,A项错误;B选项,CH3COONa溶液水解显碱性,加热后水解程度增大,碱性增强,颜色变深,B项正确;C选项,氨水中加入NH4Cl固体后,c(NH)增大,使NH3·H2ONH+OH-电离平衡左移,c(OH-)减小,溶液颜色变浅,C项错;D选项,NaCl固体对HCO的水解平衡无影响,颜色不变,D项错。7.A [解析]A选项,醋酸钠溶液中滴入酚酞试液,加热后若红色加深,则升高温度促进水解,即水解反应为吸热反应,故7A项正确;B选项,在盐酸中加入氨水,中和反应为放热反应,混合液温度上升,不能说明盐类水解是吸热的,故B项错误;C选项,因硝酸铵晶体溶于水吸收热量,则不能说明盐水解为吸热反应,故C项错误;D选项,氨水溶液中加入氯化铵晶体,铵根离子浓度增大,抑制氨水的电离,过程伴随热效应,则不能说明盐类水解是吸热的,故D错误。8.(1)H2SO4 (2)NH4Cl (3)10-4∶1 (4)> 减小[解析](1)室温的条件下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,各取5mL上述溶液,分别加水稀释至50mL,稀释10倍,硫酸溶液pH变为6,氯化铵中铵根离子的水解被促进,溶液中氢离子浓度减小的少,溶液pH小于6;pH较大的是硫酸溶液。(2)室温的条件下,pH均为5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,各取5mL上述溶液,分别加热(温度相同),硫酸溶液中氢离子浓度变化不大,氯化铵溶液中铵根离子的水解是吸热反应,加热促进水解,氢离子浓度增大,溶液pH较小的是氯化铵溶液。(3)室温的条件下,pH为5的硫酸溶液中:c(H+)酸×c(OH-)水=10-14;c(OH-)水=10-9mol/L;pH为5的氯化铵溶液中:c(H+)水×c(OH-)水剩余=10-14;c(H+)水=10-5mol/L;所以H2SO4溶液和NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)之比==10-4。9.C [解析]A选项,pH=5的NH4Cl溶液由水电离出的c(H+)=10-5mol/L;pH=5的醋酸中由水电离出的c(H+)=10-9mol/L,故A错误;B选项,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后醋酸有剩余,溶液显酸性,pH小于7,故B错误;C选项,氨水属于弱电解质,稀释过程中电离程度增大,所以同体积同pH的氢氧化钠溶液和氨水分别稀释相同倍数,稀释后氨水的pH较大,故C正确;D选项,0.1mol/LNa2CO3溶液和0.1mol/LNaHSO4溶液等体积混合,反应生成碳酸氢钠和硫酸钠,电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+2c(SO)+c(HCO)+c(OH-),故D错误。10.B [解析]A选项,溶液中存在c(Cl-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),因c(OH-)=c(H+),则有c(NH)=c(Cl-),故A正确;B选项,若b=2a,盐酸过量,应有c(H+)>c(NH),即c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-),故B错误;C选项,若a=2b,反应后生成的NH4Cl和剩余的NH3·H2O的物质的量相等,已知相同条件下NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度,则c(NH)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+),故C正确;D选项,若a=b,完全反应生成NH4Cl,根据质子守恒可知c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),故D正确。11.D [解析]A选项,Na2CO3溶液加少量Ca(OH)2固体,抑制碳酸根离子水解,但pH随着Ca(OH)2固体的加入而增大;B选项,25℃时,醋酸与NaOH恰好完全中和生成CH3COONa,CH3COONa水解使溶液呈碱性,欲使溶液的pH=7,醋酸必须过量,则V(醋酸)>V(NaOH),B项错;C选项,向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,发生反应NaAlO2+NaHCO3+H2O===Al(OH)3↓+Na2CO3,C项错;D选项,越稀越电离,醋酸与醋酸根离子浓度比减小,D项正确。12.C [解析]两溶液混合时生成等量的CH3COOH和NaCl,由于CH3COOH能微弱电离,故c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-),A项错误;B项混合液显碱性,说明NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl中NH的水解程度,故溶液中c(NH)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-),B项错误;C项,由于c(Na)∶c(C)=3∶2,根据物料守恒可知C项正确;D项溶液中的电荷守恒式为2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D项错误。13.(1)H2AH++HA-,HA-H++A2-(2)> c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+) 5.4×10-10(3)③ ②>③>①(4)均有可能[解析](1)存在的分子有H2O、H2A,则H2A为弱酸,电离方程式为H2AH++HA-、HA-H++A2-。7(2)等体积混合生成Na2A,水解显碱性,pH>7,离子水解以第一步为主,则离子浓度关系为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+)。由反应式Ba2++A2-===BaA↓可得:沉淀后A2-过量0.01mol,溶液中c(A2-)==mol·L-1,根据BaA的Ksp=c(Ba2+)·c(A2-)可得c(Ba2+)===5.4×10-10mol·L-1。(3)①弱酸电离,②中水解生成分子,③中等体积混合为等量的NaCl、NaHA、H2A,抑制弱酸的电离,则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为③,最小的为②,②中水解显碱性,①③相比①的酸性强,则pH最小,所以②>③>①。(4)混合溶液=104,c(H+)=10-5mol/L,显酸性,则酸过量,H2A为弱酸,pH=3的H2A溶液与pH=11的NaOH溶液混合时酸的浓度大于碱的浓度,则二者体积关系不确定,大于、小于或等于都可能酸过量。14.(1)NaOH NH4NO3(2)NH4NO3===NH+NO(3)NO+H2OHNO2+OH-(4)c(Na+)>c(NO)>c(NO)>c(OH-)>c(H+)(5)NaNO2+NH4NO3NaNO3+N2↑+2H2O[解析]HNO3是强酸、NaOH是强碱,NH4NO3是强酸弱碱盐、NaNO2是强碱弱酸盐,因NH、NO的水解是微弱的,而NaOH、HNO3的电离是完全的,从溶液的pH可知X、Y、Z、W分别为NaOH、HNO3、NaNO2和NH4NO3。(4)三者的混合溶液为NaNO3和NaNO2的混合溶液,故溶液呈碱性,离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(NO)>c(NO)>c(OH-)>c(H+)。(5)NaNO2与NH4NO3溶液混合生成的无色无味的气体应为N2。这是由于NaNO2中+3价的氮元素与NH中-3价的氮元素发生反应NaNO2+NH4NO3NaNO3+N2↑+2H2O。15.(1)c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)(2)CD(3)①1∶1 ②AD(4)①A ②AB [解析](1)根据元素守恒:2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.1L×3mol/Ln(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.2mol解得n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.1mol因CO的水解程度较大,溶液呈碱性,故离子浓度的大小关系为c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)。(2)加水稀释促进醋酸的电离,溶液中导电粒子的数目增多,A项错误;由于溶液体积的增大比H+数目的增大程度大,H+的浓度降低,B项错误;分子、分母同乘以c(H+)得=7,为常数,C项正确;随着溶液的稀释,平衡CH3COOHCH3COO-+H+正向移动,当溶液极稀时,水电离出的H+不可忽略,则将逐渐减小,D项正确。(3)①=,解得V1∶V2=1∶1。②常温下中性溶液中,c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L,A项正确;V1=V2时,若HA是强酸,两溶液混合呈中性,若HA为弱酸,两溶液混合呈酸性,B、C项错误,D项正确。(4)从盐溶液的pH可知,对应酸的电离能力(酸性强弱):CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HCO。①0.1mol/L的溶液稀释过程中,pH变化最小的其酸性最弱,即HCN溶液的pH变化最小,A项正确。②根据“强酸制弱酸”原理可知A、B项正确。7