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第25講　鹽類水解 考綱要求　1.理解鹽類水解的原理。2.能說明影響鹽類水解的主要因素。3.認識鹽類水解在生產、生活中的應用(弱酸弱堿鹽的水解不作要求)。 考點一　鹽類水解及其規(guī)律 1．定義：在溶液中鹽電離出來的離子跟水電離產生的H＋或OH－結合生成弱電解質的反應。 2．實質 鹽電離―→―→破壞了水的電離平衡―→水的電離程度增大 ―→溶液呈堿性、酸性或中性 3．特點 ――→水解反應是可逆反應 ――→水解反應是酸堿中和反應的逆反應 ――→水解反應程度很微弱 4．規(guī)律 有弱才水解，越弱越水解；誰強顯誰性，同強顯中性。 鹽的類型 實例 是否水解 水解的離子 溶液的酸堿性 溶液的pH 強酸強堿鹽 NaCl、KNO3 否 中性 pH＝7 強酸弱堿鹽 NH4Cl、Cu(NO3)2 是 NH、Cu2＋ 酸性 pH＜7 弱酸強堿鹽 CH3COONa、Na2CO3 是 CH3COO－、CO 堿性 pH>7 5.鹽類水解離子方程式的書寫要求 (1)一般來說，鹽類水解的程度不大，應該用可逆號“”表示。鹽類水解一般不會產生沉淀和氣體，所以不用符號“↓”和“↑”表示水解產物。 (2)多元弱酸鹽的水解是分步進行的，水解離子方程式要分步表示。 (3)多元弱堿陽離子的水解簡化成一步完成。 (4)水解分別顯酸性和堿性的離子組由于相互促進水解程度較大，書寫時要用“===”“↑”“↓”等。 (1)溶液呈中性的鹽一定是強酸、強堿生成的鹽() (2)酸式鹽溶液可能呈酸性，也可能呈堿性(√) (3)某鹽溶液呈酸性，該鹽一定發(fā)生了水解反應() (4)常溫下，pH＝10的CH3COONa溶液與pH＝4的NH4Cl溶液，水的電離程度相同(√) (5)常溫下，pH＝11的CH3COONa溶液與pH＝3的CH3COOH溶液，水的電離程度相同() (6)NaHCO3、NaHSO4都能促進水的電離() (7)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和氣體生成() (8)Na2CO3的水解：CO＋2H2O===H2CO3＋2OH－() (9)FeCl3溶液與NaHCO3溶液混合：Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑(√) 1．怎樣用最簡單的方法區(qū)別NaCl溶液、氯化銨溶液和碳酸鈉溶液？ 答案　三種溶液各取少許分別滴入紫色石蕊溶液，不變色的為NaCl溶液，變紅色的為氯化銨溶液，變藍色的為碳酸鈉溶液。 2．(1)現(xiàn)有0.1molL－1的純堿溶液，用pH試紙測定溶液的pH，其正確的操作是______ ________________________________________________________________________。 你認為該溶液pH的范圍一定介于________之間。 (2)為探究純堿溶液呈堿性是由CO引起的，請你設計一個簡單的實驗方案：_______ ________________________________________________________________________。 (3)為探究鹽類水解是一個吸熱過程，請用Na2CO3溶液和其他必要試劑，設計一個簡單的實驗方案：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)把一小塊pH試紙放在潔凈的表面皿(或玻璃片)上，用蘸有待測溶液的玻璃棒點在試紙的中部，試紙變色后，與標準比色卡比較來確定溶液的pH　7～13 (2)向純堿溶液中滴入酚酞溶液，溶液顯紅色；若再向該溶液中滴入過量氯化鈣溶液，產生白色沉淀，且溶液的紅色褪去。則可以說明純堿溶液呈堿性是由CO引起的 (3)取Na2CO3溶液，滴加酚酞溶液呈紅色，然后分成兩份，加熱其中一份，若紅色變深，則鹽類水解吸熱 題組一　鹽類水解的實質及規(guī)律 1．常溫下，某NH4Cl溶液的pH＝4，下列說法中正確的是(　　) ①溶液中c(H＋)＞c(OH－) ②由水電離產生的c(H＋)約為10－10molL－1 ③溶液中離子濃度關系為c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－) ④在純水中加入該NH4Cl溶液，水的電離被抑制 A．①②B．①③C．①④D．①②③④ 答案　B 2．廣義的水解觀認為：無論是鹽的水解還是非鹽的水解，其最終結果是反應中各物質和水分別離解成兩部分，然后兩兩重新組合成新的物質。根據(jù)上述觀點，下列說法不正確的是(　　) A．BaO2的水解產物是Ba(OH)2和H2O2 B．PCl3的水解產物是HClO和H3PO4 C．Al4C3的水解產物是Al(OH)3和CH4 D．CH3COCl的水解產物是兩種酸 答案　B 解析　BaO2的水解產物是Ba(OH)2和H2O2，該反應中沒有元素化合價升降，符合水解原理，故A項正確；該反應中Cl元素的化合價由－1變?yōu)椋?，有電子轉移，不符合水解原理，故B項錯誤；Al4C3水解得到氫氧化鋁和甲烷，符合水解原理，故C項正確；CH3COCl的水解產物是兩種酸，為CH3COOH和HCl，符合水解原理，故D項正確。 3．25℃時濃度都是1molL－1的四種正鹽溶液：AX、BX、AY、BY；AX的溶液pH＝7且溶液中c(X－)＝1molL－1，BX的溶液pH＝4，BY的溶液pH＝6。下列說法正確的是(　　) A．電離平衡常數(shù)K(BOH)小于K(HY) B．AY溶液的pH小于BY溶液的pH C．稀釋相同倍數(shù)，溶液pH變化BX等于BY D．將濃度均為1molL－1的HX和HY溶液分別稀釋10倍后，HX溶液的pH大于HY 答案　A 解析　A項，根據(jù)BY溶液的pH＝6，B＋比Y－更易水解，則BOH比HY更難電離，因此電離平衡常數(shù)K(BOH)小于K(HY)；B項，根據(jù)AX、BX、BY溶液的pH，則AX為強酸強堿鹽，BX為強酸弱堿鹽，BY為弱酸弱堿鹽，則AY為弱酸強堿鹽，溶液的pH＞7，故AY溶液的pH大于BY溶液的pH；C項，稀釋相同倍數(shù)，BX、BY溶液的pH均增大，且BX溶液的pH變化大于BY溶液；D項，HX為強酸，HY為弱酸，濃度相同時，稀釋10倍后，HY的電離程度增大，但仍不可能全部電離，故HX溶液的酸性強，pH小。 題組二　水解離子方程式的規(guī)范書寫 4．按要求書寫離子方程式 (1)AlCl3溶液呈酸性 ________________________________________________________________________。 (2)Na2CO3溶液呈堿性 ________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________。 (3)將NaHCO3溶液與AlCl3溶液混合 ________________________________________________________________________。 (4)實驗室制備Fe(OH)3膠體 ________________________________________________________________________。 (5)NaHS溶液呈堿性的原因 ________________________________________________________________________。 (6)對于易溶于水的正鹽MnRm溶液，若pH>7，其原因是________________________(用離子方程式說明，下同)； 若pH＜7，其原因是_____________________________________________________________。 答案　(1)Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋ (2)CO＋H2OHCO＋OH－ HCO＋H2OH2CO3＋OH－ (3)Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ (4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋ (5)HS－＋H2OH2S＋OH－ (6)Rn－＋H2OHR(n－1)－＋OH－ Mm＋＋mH2OM(OH)m＋mH＋ 解析　(6)pH大于7是由于酸根離子水解呈堿性，pH小于7是由于弱堿陽離子水解呈酸性。 考點二　鹽類水解的影響因素及應用 1．影響鹽類水解平衡的因素 (1)內因：形成鹽的酸或堿越弱，其鹽就越易水解。如水解程度：Na2CO3＞Na2SO3，Na2CO3＞NaHCO3。 (2)外因 (3)以FeCl3水解為例[Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋]，填寫外界條件對水解平衡的影響。 條件 移動方向 H＋數(shù) pH 現(xiàn)象 升溫 向右 增多 減小 顏色變深 通HCl 向左 增多 減小 顏色變淺 加H2O 向右 增多 增大 顏色變淺 加NaHCO3 向右 減小 增大 生成紅褐色沉淀，放出氣體 2.鹽類水解的重要應用 (1)判斷離子能否大量共存 若陰、陽離子發(fā)生相互促進的水解反應，水解程度較大而不能大量共存，有的甚至水解完全。常見的相互促進的水解反應進行完全的有：Fe3＋、Al3＋與AlO、CO、HCO。 (2)判斷鹽溶液蒸干時所得的產物 ①鹽溶液水解生成難揮發(fā)性酸和酸根陰離子易水解的強堿鹽，蒸干后一般得原物質，如CuSO4(aq)蒸干得CuSO4；Na2CO3(aq)蒸干得Na2CO3(s)。 ②鹽溶液水解生成揮發(fā)性酸時，蒸干灼燒后一般得對應的氧化物，如AlCl3(aq)蒸干得Al(OH)3，灼燒得Al2O3。 ③考慮鹽受熱時是否分解，如Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固體受熱易分解，因此蒸干灼燒后分別為Ca(HCO3)2―→CaCO3(CaO)；NaHCO3―→Na2CO3；KMnO4―→K2MnO4和MnO2；NH4Cl―→NH3和HCl。 ④還原性鹽在蒸干時會被O2氧化。 如Na2SO3(aq)蒸干得Na2SO4(s)。 ⑤弱酸的銨鹽蒸干后無固體。如：NH4HCO3、(NH4)2CO3。 (3)保存、配制某些鹽溶液 如配制FeCl3溶液時，為防止出現(xiàn)Fe(OH)3沉淀，常加幾滴鹽酸來抑制FeCl3的水解；在實驗室盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，應用橡膠塞。 (4)利用鹽類的水解反應制取膠體、凈水 如實驗室制備Fe(OH)3膠體的原理為FeCl3＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3HCl。 明礬凈水的原理：Al3＋水解生成氫氧化鋁膠體，膠體具有很大的表面積，吸附水中懸浮物而聚沉。 (5)解釋熱的純堿溶液去污能力強 碳酸鈉溶液中存在水解平衡CO＋H2OHCO＋OH－，升高溫度，水解平衡右移，c(OH－)增大。 (6)解釋泡沫滅火器的反應原理 成分NaHCO3、Al2(SO4)3發(fā)生反應 Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。 (1)外界條件對鹽水解程度的大小起決定作用() (2)影響鹽類水解的因素有溫度、濃度、壓強等() (3)能水解的鹽的濃度越低，水解程度越大，溶液的酸堿性越強() (4)鹽溶液顯酸堿性，一定是由水解引起的() (5)水解平衡右移，鹽的離子的水解程度一定增大() (6)NaHCO3和NaHSO4都能促進水的電離() (7)Na2CO3溶液加水稀釋，促進水的電離，溶液的堿性增強() (8)稀溶液中，鹽的濃度越小，水解程度越大，其溶液酸性(或堿性)也越強() 25℃時，pH均為5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液。回答下列問題： (1)兩溶液中，c(H＋)c(OH－)＝_________________________________________，原因是 ________________________________________________________________________。 (2)H2SO4和NH4Cl兩溶液中，由水電離出的c(H＋)分別為________、________。 (3)各取5mL上述溶液，分別加水稀釋至50mL，pH較大的是________溶液，判斷的理由是________________________________________________________________________。 (4)各取5mL上述溶液，分別加熱到90℃，pH較小的是________溶液，原因是___________ _____________________________________________________________。 答案　(1)110－14　水的離子積Kw只與溫度有關 (2)110－9molL－1　110－5molL－1 (3)H2SO4　加水稀釋時，NH水解程度增大，最終NH4Cl溶液中的H＋濃度減小幅度比H2SO4小，因而硫酸溶液的pH較大 (4)NH4Cl　升高溫度，NH的水解平衡正向移動，H＋的濃度增大，故pH較小的是NH4Cl溶液 (1)把AlCl3溶液蒸干灼燒，最后得到的主要固體是什么？為什么？(用化學方程式表示并配以必要的文字說明)。 答案　在AlCl3溶液中存在著如下平衡：AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl，加熱時水解平衡右移，HCl濃度增大，蒸干時HCl揮發(fā)，使平衡進一步向右移動得到Al(OH)3，在灼燒時發(fā)生反應2Al(OH)3Al2O3＋3H2O，因此最后得到的固體是Al2O3。 (2)Mg可溶解在NH4Cl溶液中的原因分析。 答案　在NH4Cl溶液中存在NH＋H2ONH3H2O＋H＋，加入Mg粉，Mg與H＋反應放出H2，使溶液中c(H＋)降低，水解平衡向右移動，使Mg粉不斷溶解。 (3)直接蒸發(fā)CuCl2溶液，能不能得到CuCl22H2O晶體，應如何操作？ 答案　不能，應在HCl氣流中加熱蒸發(fā)。 (4)在Na2SO3溶液中滴加酚酞，溶液變紅色，若在該溶液中滴入過量的BaCl2溶液，現(xiàn)象是_______________________，請結合離子方程式，運用平衡原理進行解釋：_________________ ____________________________________________________。 答案　產生白色沉淀，且紅色褪去　在Na2SO3溶液中，SO水解：SO＋H2OHSO＋OH－，加入BaCl2后，Ba2＋＋SO===BaSO3↓(白色)，由于c(SO)減小，SO水解平衡左移，c(OH－)減小，紅色褪去 (5)MgO可除去MgCl2溶液中的Fe3＋，其原理是___________________________________ ___________________________________________________________________。 答案　Fe3＋＋H2OFe(OH)3＋3H＋，加入MgO，MgO和H＋反應，使c(H＋)減小，平衡右移，生成Fe(OH)3沉淀除去 利用平衡移動原理解釋問題的思維模板 (1)解答此類題的思維過程 ①找出存在的平衡體系(即可逆反應或可逆過程) ②找出影響平衡的條件 ③判斷平衡移動的方向 ④分析平衡移動的結果及移動結果與所解答問題的聯(lián)系 (2)答題模板 ……存在……平衡，……(條件)……(變化)，使平衡向……(方向)移動，……(結論)。 題組一　影響水解平衡的因素 1．向三份0.1molL－1的CH3COONa溶液中分別加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl2固體(忽略溶液體積變化)，則CH3COO－濃度的變化依次為(　　) A．減小、增大、減小 B．增大、減小、減小 C．減小、增大、增大 D．增大、減小、增大 答案　A 解析　CH3COONa溶液中存在水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，加入的NH4NO3和FeCl2水解顯酸性，故促進其平衡正向移動，則CH3COO－濃度減?。患尤氲腘a2SO3水解顯堿性，對水解有抑制作用，故CH3COO－濃度增大。 2．在一定條件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO＋H2OHCO＋OH－。下列說法正確的是(　　) A．稀釋溶液，水解平衡常數(shù)增大 B．通入CO2，平衡向正反應方向移動 C．升高溫度，減小 D．加入Na2O固體，溶液pH增大 答案　BD 解析　水解平衡常數(shù)只受溫度的影響，A項錯誤；通入的CO2與OH－反應，使平衡向正反應方向移動，B項正確；溫度升高，CO的水解程度增大，c(HCO)增大，c(CO)減小，C項錯誤；加入Na2O固體，與水反應生成NaOH，溶液的pH增大，D項正確。 3．25℃時，下列各組數(shù)據(jù)中比值為2∶1的是(　　) A．0.2molL－1的CH3COONa溶液與0.1molL－1的CH3COONa溶液中c(CH3COO－)之比 B．pH＝7的氨水與(NH4)2SO4的混合溶液中c(NH)與c(SO)之比 C．等質量的碳酸鈉固體和碳酸氫鈉固體分別與足量鹽酸反應，消耗鹽酸的物質的量之比 D．pH均為2的H2SO4溶液與鹽酸中c(H＋)之比 答案　B 解析　前者c(CH3COO－)和后者c(CH3COO－)比值大于2∶1，A項錯誤；根據(jù)電荷守恒得，c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)，pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，則c(NH)＝2c(SO)，比值為2∶1，B項正確；根據(jù)反應Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O和NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O可知，等質量的Na2CO3和NaHCO3與鹽酸反應，消耗鹽酸物質的量之比不等于2∶1，C項錯誤；因為兩溶液pH均為2，因此兩酸中c(H＋)相等，D項錯誤。 題組二　鹽類水解的應用 4．下列有關問題與鹽的水解有關的是(　　) ①NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接金屬時的除銹劑 ②NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑 ③草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用 ④實驗室中盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加熱蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固體 ⑥要除去FeCl3溶液中混有的Fe2＋，可先通入氧化劑Cl2，再調節(jié)溶液的pH A．①②③B．②③④C．①④⑤D．①②③④⑤ 答案　D 解析　①NH4Cl和ZnCl2均為強酸弱堿鹽，溶液中NH與Zn2＋均發(fā)生水解反應，溶液顯酸性，可以除去金屬表面的銹；②HCO與Al3＋發(fā)生相互促進的水解反應，產生CO2，可作滅火劑；③草木灰的主要成分為K2CO3，水解顯堿性，而銨態(tài)氮肥水解顯酸性，因而二者不能混合施用；④Na2CO3溶液水解顯堿性，而磨口玻璃塞中的二氧化硅會與堿反應生成Na2SiO3，將瓶塞與瓶口黏合在一起，因此實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞；⑤CuCl2溶液中存在水解平衡，CuCl2＋2H2OCu(OH)2＋2HCl，加熱時，HCl揮發(fā)使平衡不斷右移，最終得到Cu(OH)2固體；⑥Cl2能將Fe2＋氧化成Fe3＋，且沒有引入雜質，與鹽的水解無關。 5．一種常用泡沫滅火器的構造如圖所示。內筒a是玻璃瓶，外筒b是鋼瓶，平時泡沫滅火器內、外筒盛有液態(tài)試劑，當遇火警時，將滅火器取下倒置，內、外筒液體試劑立即混合產生大量CO2泡沫滅火。從液態(tài)試劑在滅火器中長久放置和快速滅火兩個角度分析，則a中盛________，b中盛_______。寫出有關反應的離子方程式：____________________________ ________________________________________________________________________。 答案　Al2(SO4)3溶液　飽和NaHCO3溶液　Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 6．(1)K2CO3的水溶液蒸干得到的固體物質是__________，原因是______________________ ________________________________________________________________________。 (2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固體物質是__________，原因是__________________________ ________________________________________________________________________。 (3)FeCl2溶液蒸干灼燒得到的固體物質是__________，原因是___________________________ ________________________________________________________________________。 (4)亞硫酸鈉溶液蒸干灼燒得到的固體物質是________，原因是_________________________ ________________________________________________________________________。 (5)將0.5molL－1的NaClO溶液加熱蒸干灼燒最后所得的固體是________，原因是_________ ________________________________________________________________________。 (6)將KMnO4溶液加熱蒸干、灼燒最后所得的固體是________，原因是_____________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)K2CO3　盡管加熱過程促進水解，但生成的KHCO3和KOH反應后又生成K2CO3 (2)KAl(SO4)212H2O　盡管Al3＋水解，但由于H2SO4為難揮發(fā)性酸，最后仍然為結晶水合物。注意溫度過高，會脫去結晶水 (3)Fe2O3　Fe2＋水解生成Fe(OH)2和HCl，在加熱蒸干過程中HCl揮發(fā)，F(xiàn)e(OH)2逐漸被氧化生成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3灼燒分解生成Fe2O3 (4)Na2SO4　Na2SO3被空氣中的O2氧化，發(fā)生反應：2Na2SO3＋O2===2Na2SO4 (5)NaCl　NaClO水解的化學方程式為NaClO＋H2O===NaOH＋HClO,2HClO2HCl＋O2↑，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，故最終得到NaCl (6)K2MnO4、MnO2　KMnO4加熱時發(fā)生反應：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 題組三　水解平衡、電離平衡的綜合 7．某同學在實驗室探究NaHCO3的性質：常溫下，配制0.10molL－1NaHCO3溶液，測得其pH為9.7；取少量該溶液滴加CaCl2溶液至pH＝7，滴加過程中產生白色沉淀，但無氣體放出。下列說法不正確的是(　　) A．NaHCO3溶液呈堿性的原因是HCO的水解程度大于電離程度 B．加入CaCl2促進了HCO的水解 C．反應的離子方程式是2HCO＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2CO3 D．反應后的溶液中存在：c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－) 答案　B 解析　NaHCO3既能電離又能水解，水解出OH－，電離出H＋，NaHCO3溶液呈堿性的原因是HCO的水解程度大于其電離程度，A項正確；溶液中存在HCOCO＋H＋，加入CaCl2消耗CO，促進HCO的電離，B項錯誤；HCO與Ca2＋生成CaCO3和H＋，H＋結合HCO生成H2CO3，則反應的離子方程式為2HCO＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2CO3，C項正確；溶液中存在電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)＋c(OH－)，溶液的pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)，D項正確。 8．(2018淮安模擬)已知NaHSO3溶液常溫時顯酸性，溶液中存在以下平衡： HSO＋H2OH2SO3＋OH－　?、? HSOH＋＋SO　　② 向0.1molL－1的NaHSO3溶液中分別加入以下物質，下列有關說法正確的是(　　) A．加入少量金屬Na，平衡①左移，平衡②右移，溶液中c(HSO)增大 B．加入少量Na2SO3固體，則c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO)＋c(OH－)＋c(SO) C．加入少量NaOH溶液，、的值均增大 D．加入氨水至中性，則2c(Na＋)＝c(SO)＞c(H＋)＝c(OH－) 答案　C 解析　NaHSO3溶液顯酸性，則HSO的電離程度＞HSO的水解程度，加入鈉后平衡①左移、平衡②右移，c(HSO)減小，A項錯誤；根據(jù)電荷守恒可知B項錯誤，應為c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HSO)＋c(OH－)＋2c(SO)；加入少量NaOH，平衡②右移，、的值均增大，C項正確；D項，c(Na＋)＞c(HSO)＞c(SO)，錯誤。 9．直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2。吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO)∶n(HSO)變化關系如下表： n(SO)∶n(HSO) 91∶9 1∶1 9∶91 pH 8.2 7.2 6.2 (1)由上表判斷NaHSO3溶液顯________性，用化學平衡原理解釋原因：___________________ ________________________________________________________________________。 (2)當吸收液呈中性時，溶液中離子濃度關系正確的是________(填字母)。 a．c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO) b．c(Na＋)＞c(HSO)＞c(SO)＞c(H＋)＝c(OH－) c．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－) (3)已知：25℃時，H2SO3HSO＋H＋的電離常數(shù)Ka＝110－2，則該溫度下NaHSO3的水解平衡常數(shù)Kh＝________，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案　(1)酸　HSO存在兩個平衡：HSOH＋＋SO和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，HSO的電離程度大于其水解程度　(2)ab　(3)1.010－12　增大 解析　(1)由數(shù)據(jù)表可知，n(SO)∶n(HSO)＝9∶91時，pH＝6.2，可知NaHSO3溶液顯酸性，原因是HSO的電離程度大于其水解程度。 (2)溶液呈電中性，溶液中陰陽離子所帶電荷數(shù)相等，溶液呈中性時，溶液中氫離子濃度等于氫氧根離子濃度，所以c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)，故a正確、c錯誤。溶液呈中性時，溶液中氫離子濃度等于氫氧根離子濃度，亞硫酸氫根離子濃度大于亞硫酸根離子濃度，溶液中陰陽離子所帶電荷相等，得c(Na＋)＞c(HSO)＞c(SO)＞c(H＋)＝c(OH－)，故b正確。 (3)水解平衡為HSO＋H2OH2SO3＋OH－，則Kh＝＝＝＝＝1.010－12，當加入少量I2時，HSO＋I2＋H2O===SO＋3H＋＋2I－溶液酸性增強，c(H＋)增大，但是溫度不變，故Kh不變，則增大。 分析鹽類水解問題的基本思路 (1)找出存在的水解平衡體系(即可逆反應或可逆過程)，并寫出水解反應方程式，使抽象問題具體化。 (2)然后依據(jù)水解平衡方程式找出影響水解平衡的條件，并判斷水解平衡移動的方向。 (3)分析平衡移動的結果及移動結果與所解答問題的聯(lián)系。 1．[2015江蘇，16(3)]以磷石膏(主要成分CaSO4，雜質SiO2、Al2O3等)為原料可制備輕質CaCO3。 ↓↓ 磷石膏粉氨水漿料――→――→――→……――→輕質CaCO3 ↓ 在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高溫煅燒的固體，隨著浸取液溫度上升，溶液中c(Ca2＋)增大的原因是______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　浸取液溫度上升，溶液中c(H＋)增大，促進固體中Ca2＋浸出 解析　溫度升高，能促進NH的水解，增大溶液酸性，促進固體中Ca2＋的浸出。 2．(2015天津理綜，5)室溫下，將0.05molNa2CO3固體溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物質，有關結論正確的是(　　) 加入物質 結論 A 50mL1molL－1 H2SO4 反應結束后，c(Na＋)＝c(SO) B 0.05molCaO 溶液中增大 C 50mLH2O 由水電離出的c(H＋)c(OH－)不變 D 0.1molNaHSO4固體 反應完全后，溶液pH減小，c(Na＋)不變 答案　B 解析　Na2CO3溶液中存在水解平衡CO＋H2OHCO＋OH－，所以溶液呈堿性。A項，向溶液中加入50mL1molL－1H2SO4，Na2CO3與H2SO4恰好反應生成0.05molNa2SO4，根據(jù)物料守恒可得c(Na＋)＝2c(SO)，錯誤；B項，向Na2CO3溶液中加入0.05molCaO后，發(fā)生反應CaO＋H2O===Ca(OH)2，生成0.05molCa(OH)2，恰好與Na2CO3反應：Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，則c(CO)減小，c(OH－)增大，c(HCO)減小，所以增大，正確；C項，加入50mLH2O，CO的水解平衡正向移動，但c(OH－)減小，溶液中的OH－全部來源于水的電離，由于水電離出的H＋、OH－濃度相等，故由水電離出的c(H＋) c(OH－)減小，錯誤；D項，加入的0.1molNaHSO4固體與0.05molNa2CO3恰好反應生成0.1molNa2SO4，溶液呈中性，故溶液pH減小，加入NaHSO4，引入Na＋，所以c(Na＋)增大，錯誤。 3．(2018北京，11)測定0.1molL－1Na2SO3溶液先升溫再降溫過程中的pH，數(shù)據(jù)如下。 時刻 ① ② ③ ④ 溫度/℃ 25 30 40 25 pH 9.66 9.52 9.37 9.25 實驗過程中，?、佗軙r刻的溶液，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液做對比實驗，④產生白色沉淀多。 下列說法不正確的是(　　) A．Na2SO3溶液中存在水解平衡：SO＋H2OHSO＋OH－ B．④的pH與①不同，是由SO濃度減小造成的 C．①→③的過程中，溫度和濃度對水解平衡移動方向的影響一致 D．①與④的Kw值相等 答案　C 解析?、佟鄣倪^程中，pH變小，說明SO水解產生的c(OH－)減??；升高溫度，SO的水解平衡正向移動，溶液中SO水解產生的c(OH－)增大，pH應增大，而實際上溶液的pH減小，其主要原因是實驗過程中部分SO被空氣中的O2氧化生成SO，溶液中c(SO)減小，水解平衡逆向移動，則溶液中c(OH－)減小，pH減?。虎佟鄣倪^程中，溫度升高，SO的水解平衡正向移動，而c(SO)減小，水解平衡逆向移動，二者對水解平衡移動方向的影響不一致，C錯；Na2SO3是強堿弱酸鹽，在水溶液中發(fā)生水解，存在水解平衡：SO＋H2OHSO＋OH－，A對；實驗過程中，?、佗軙r刻的溶液，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液做對比實驗，④產生白色沉淀多，說明④中的SO數(shù)目大于①中的，④中的SO數(shù)目小于①中的，所以④中OH－數(shù)目小于①中的，pH不同，B對；Kw只與溫度有關，D對。 一、單項選擇題 1．下列說法不正確的是(　　) A．明礬能水解生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑 B．水解反應NH＋H2ONH3H2O＋H＋達到平衡后，升高溫度平衡逆向移動 C．制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法 D．鹽類水解反應的逆反應是中和反應 答案　B 解析　水解過程一般為吸熱，升高溫度平衡右移。 2．合理利用某些鹽能水解的性質，能解決許多生產、生活中的問題，下列敘述的事實與鹽類水解的性質無關的是(　　) A．金屬焊接時可用NH4Cl溶液作除銹劑 B．配制FeSO4溶液時，加入一定量Fe粉 C．長期施用銨態(tài)氮肥會使土壤酸化 D．向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有氣泡產生 答案　B 解析　NH4Cl水解溶液顯酸性，能和鐵銹反應從而除去鐵銹，故和鹽類水解有關，A不合題意；亞鐵離子易被氧化，配制FeSO4溶液時，加入一定量Fe粉的目的是防止Fe2＋被氧化，與鹽類的水解無關，B符合題意；銨根離子水解顯酸性，所以長期施用銨態(tài)氮肥會使土壤酸化，與鹽類的水解有關，C不合題意；FeCl3是強酸弱堿鹽，水解顯酸性，故加入碳酸鈣后有氣泡產生，和鹽類的水解有關，D不合題意。 3．常溫下，濃度均為0.1molL－1的下列溶液中pH最大的是(　　) A．NH4Cl B．NaHCO3 C．Na2CO3 D．Na2SO4 答案　C 解析　NH4Cl為強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，常溫下pH＜7；NaHCO3、Na2CO3均是強堿弱酸鹽，CO的水解程度大于HCO的水解程度，故溶液堿性NaHCO3＜Na2CO3；Na2SO4不水解，常溫下pH＝7。四種溶液中pH最大的是Na2CO3。 4．物質的量濃度相同的三種鹽NaX、NaY和NaZ的溶液，若它們的pH依次為8、9、10，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的排列順序是(　　) A．HX、HZ、HY B．HZ、HY、HX C．HX、HY、HZ D．HY、HZ、HX 答案　C 解析　組成鹽的酸根離子對應的酸越弱，該酸根離子的水解程度越大，相同物質的量濃度時該鹽溶液的堿性越強，pH越大，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的排列順序是HX、HY、HZ。 5．已知常溫下濃度均為0.1molL－1的溶液的pH如下表所示： 溶液 NaF NaClO Na2CO3 pH 7.5 9.7 11.6 下列有關說法正確的是(　　) A．根據(jù)上表得出三種酸的電離平衡常數(shù)：HF＞HClO＞H2CO3(一級電離平衡常數(shù)) B．加熱0.1molL－1NaClO溶液，其pH將小于9.7 C．pH＝2的HF溶液與pH＝12的NaOH溶液以等體積混合，則有c(Na＋)＝c(F－)＞c(H＋)＝c(OH－) D．0.1molL－1Na2CO3溶液中：c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO)＋2c(H2CO3) 答案　D 解析　相同溫度下，相同濃度的鈉鹽溶液中，弱酸根離子水解程度越大其溶液pH越大。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，離子水解程度F－＜ClO－＜CO，則酸的電離平衡常數(shù)HF＞HClO＞HCO，A項錯誤；鹽類水解是吸熱反應，升高溫度促進鹽類水解，故加熱NaClO溶液，ClO－水解程度增大，溶液的堿性增強，pH增大，B項錯誤；常溫下，NaF溶液的pH＝7.5＞7，說明NaF是強堿弱酸鹽，則HF是弱酸，pH＝2的HF濃度大于pH＝12的NaOH溶液濃度，二者等體積混合，HF有剩余，溶液呈酸性，則c(H＋)＞c(OH－)，結合電荷守恒得c(Na＋)＜c(F－)，酸的電離程度較小，則溶液中離子濃度c(F－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，C項錯誤；根據(jù)物料守恒得2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]＝c(Na＋)，根據(jù)電荷守恒得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，故c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO)＋2c(H2CO3)，D項正確。 6．苯甲酸鈉(，縮寫為NaA)可用作飲料的防腐劑。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A－。已知25℃時，HA的Ka＝6.2510－5，H2CO3的Ka1＝4.1710－3，Ka2＝4.9010－11。在生產碳酸飲料的過程中，除了添加NaA外，還需加壓充入CO2氣體。下列說法正確的是(溫度為25℃，不考慮飲料中其他成分)(　　) A．相比于未充CO2的飲料，碳酸飲料的抑菌能力較低 B．提高CO2充氣壓力，飲料中c(A－)不變 C．當pH為5.0時，飲料中＝0.16 D．碳酸飲料中各種粒子的濃度關系為c(H＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(OH－)－c(HA) 答案　C 解析　根據(jù)題中所給的電離平衡常數(shù)可知，酸性：H2CO3＞HA＞HCO。A項，充CO2的碳酸飲料相對于未充CO2的飲料，前者HA的濃度較大，抑菌能力較強，錯誤；B項，提高CO2充氣壓力，溶解度增大，使HAH＋＋A－平衡向左移動，c(A－)減小，錯誤；C項，因為HAH＋＋A－，Ka＝，故＝＝＝0.16，正確；D項，依據(jù)溶液中電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)＋c(A－)，結合物料守恒：c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，所以，c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)－c(HA)，錯誤。 7．下列關于鹽類水解的說法錯誤的是(　　) A．pH相等的①NaHCO3、②Na2CO3、③NaOH溶液的物質的量濃度大?。孩伲劲冢劲? B．濃度均為0.1molL－1的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，c(NH)的大小順序為①＞②＞③ C．在NH4Cl溶液中加入稀HNO3，能抑制NH水解 D．在CH3COONa溶液中加入冰醋酸，能抑制CH3COO－水解 答案　B 解析　A項，等濃度時，鹽水解的堿性弱于堿，多元弱酸鹽的水解程度：正鹽＞酸式鹽，故pH相等時，物質的量濃度大小為①＞②＞③，正確；B項，①溶液中CO水解促進NH水解，使c(NH)減小；②中只有NH水解；③溶液中Fe2＋抑制NH水解，使c(NH)增大，c(NH)的大小順序為③＞②＞①，錯誤；C項，NH4Cl溶液中存在NH＋H2ONH3H2O＋H＋，加入稀HNO3，c(H＋)增大，平衡左移，抑制NH水解，正確；D項，在CH3COONa溶液中CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，對CH3COO－的水解起抑制作用，正確。 8．下列溶液中，操作和現(xiàn)象對應正確的是(　　) 選項 溶液 操作 現(xiàn)象 A 滴有酚酞的明礬溶液 加熱 顏色變深 B 滴有酚酞的氨水 加入少量NH4Cl固體 顏色變淺 C 滴有酚酞 CH3COONa溶液 加入少量的CH3COONa固體 顏色變淺 D 氯化鐵溶液 加熱 顏色變淺 答案　B 解析　明礬溶液中Al3＋水解使溶液呈酸性，加熱，Al3＋的水解程度增大，溶液的酸性增強，無顏色變化，A項錯誤；加入NH4Cl固體，氨水的電離程度減小，堿性減弱，溶液顏色變淺，B項正確；加入少量CH3COONa固體會使CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－平衡向右移動，c(OH－)增大，顏色變深，C項錯誤；加熱氯化鐵溶液時促進FeCl3水解為紅褐色的Fe(OH)3，顏色加深，D項錯誤。 二、不定項選擇題 9．生活中處處有化學，下列有關說法正確的是(　　) A．天然弱堿性水呈堿性的原因是其中含有較多的Mg2＋、Ca2＋等離子 B．焊接時用NH4Cl溶液除銹與鹽類水解有關 C．生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液，運用了鹽類的水解原理 D．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液，溶液的紅色逐漸褪去 答案　BD 解析　A項，Mg2＋水解呈酸性，錯誤；B項，氯化銨是強酸弱堿鹽，水解顯酸性，因此能溶解鐵銹，正確；C項，惰性電極電解食鹽水的生成物是氫氣、氫氧化鈉與氯氣，氯氣與氫氧化鈉溶液反應可以制備消毒液，與水解無關，錯誤；D項，碳酸鈉溶液中存在水解平衡CO＋H2OHCO＋OH－，加入氯化鋇溶液后生成碳酸鋇沉淀，降低CO的濃度，溶液的堿性降低，所以紅色逐漸褪去，正確。 10．下列是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀時溶液的pH。某硫酸鋅酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋雜質，為制得純凈的ZnSO4，應加入的試劑是(　　) 金屬離子 Fe2＋ Fe3＋ Zn2＋ 完全沉淀時的pH 7.7 4.5 6.5 A.H2O2、ZnO B．氨水 C．KMnO4、ZnCO3 D．NaOH溶液 答案　A 解析　要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由題給信息可知，需將Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再調節(jié)溶液pH范圍為4.5≤pH＜6.5，即可將Fe3＋完全轉化為Fe(OH)3沉淀，且保證Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋時不能引入新的雜質，只能用H2O2，調pH時也不能引入新的雜質，用ZnO能促進Fe3＋的水解。 11.取0.1molL－1的NaA和NaB兩種鹽溶液各1L，分別通入0.02molCO2，發(fā)生反應：NaA＋CO2＋H2O===HA＋NaHCO3、2NaB＋CO2＋H2O===2HB＋Na2CO3，則1LHA溶液和HB溶液分別加水稀釋至溶液體積為VL時可能對應的曲線是(　　) A．X對應的是HA、Z對應的是HB B．Y對應的是HA、Z對應的是HB C．Z對應的是HA、X對應的是HB D．Z對應的是HA、Y對應的是HB 答案　B 解析　結合強酸制弱酸，由NaA＋CO2＋H2O===HA＋NaHCO3、2NaB＋CO2＋H2O===2HB＋Na2CO3，可知酸性：H2CO3＞HA＞HCO＞HB。加水稀釋，能促進弱酸的電離，但c(H＋)減小，pH增大；酸性越弱，溶液加水稀釋相同的倍數(shù)時pH變化越小，由圖可知，Z對應的是HB，Y對應的是HA，故B項正確。 12．Na2SO3溶液作為吸收液吸收SO2時，吸收液pH隨n(SO)∶n(HSO)變化圖像如圖： 則以下離子濃度關系的判斷正確的是(　　) A．NaHSO3溶液中c(H＋)>c(OH－) B．Na2SO3溶液中c(Na＋)＞c(SO)＞c(HSO)＞c(OH－)＞c(H＋) C．當吸收溶液呈中性時，c(Na＋)＞c(SO)＞c(HSO)＞c(OH－)＝c(H＋) D．當吸收溶液呈中性時，c(Na＋)＞c(HSO)＋c(SO) 答案　AD 解析　A項，NaHSO3溶液顯酸性，c(H＋)＞c(OH－)；B項，Na2SO3溶液中，c(Na＋)＞c(SO)＞c(OH－)＞c(HSO)＞c(H＋)；C項，＝1∶1時，溶液略顯堿性，若使溶液顯中性，則c(SO)＜c(HSO)，錯誤；D項，根據(jù)電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(HSO)，由于c(H＋)＝c(OH－)，則c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)，正確。 三、非選擇題 13．NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛。請回答下列問題： (1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑，其理由是____________________________________________ ________________________________________________________________________ (用必要的化學用語和相關文字說明)。 (2)相同條件下，0.1molL－1NH4Al(SO4)2中c(NH)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1molL－1NH4HSO4中c(NH)。 (3)如圖1所示是0.1molL－1電解質溶液的pH隨溫度變化的圖像。 ①其中符合0.1molL－1NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是________(填字母)，導致pH隨溫度變化的原因是_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②20℃時，0.1molL－1NH4Al(SO4)2中2c(SO)－c(NH)－3c(Al3＋)＝________。 (4)室溫時，向100mL0.1molL－1NH4HSO4溶液中滴加0.1molL－1NaOH溶液，所得溶液pH與NaOH溶液體積的關系曲線如圖2所示。試分析圖中a、b、c、d四個點，水的電離程度最大的是________點；在b點，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是______________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3膠體具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體) ＋3H＋，Al(OH)3膠體吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水 (2)小于 (3)①Ⅰ　NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度使其水解程度增大，pH減小　②10－3 molL－1 (4)a　c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)＞c(OH－)＝c(H＋) 解析　(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3膠體具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降。(2)NH4Al(SO4)2與NH4HSO4中的NH均發(fā)生水解，NH4Al(SO4)2中Al3＋水解呈酸性抑制NH水解，HSO電離出H＋同樣抑制NH水解，但HSO電離生成的H＋濃度比Al3＋水解生成的H＋濃度大，所以NH4HSO4中NH水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)①NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度其水解程度增大，pH減小，符合的曲線為Ⅰ。②根據(jù)電荷守恒，可以求出2c(SO)－c(NH)－3c(Al3＋)＝c(H＋)－c(OH－)≈10－3molL－1[c(OH－)太小，可忽略]。(4)a、b、c、d四個點，根據(jù)反應量的關系，a點恰好消耗完電離出H＋，溶液中只有(NH4)2SO4與Na2SO4；b、c、d三點溶液均含有NH3H2O，(NH4)2SO4可以促進水的電離，而NH3H2O抑制水的電離，a點水的電離程度最大，b點溶液呈中性，即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O三種成分，a點時c(Na＋)＝c(SO)，