第十一章 第56讲 盐类水解原理的应用、水解常数(课件 学案 练习,共3份打包)2026届高中化学(通用版)一轮复习

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第十一章 第56讲 盐类水解原理的应用、水解常数(课件 学案 练习,共3份打包)2026届高中化学(通用版)一轮复习

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第56讲 盐类水解原理的应用、水解常数
[复习目标] 1.能用盐类水解原理解释生产、生活中的水解现象。2.掌握溶液中的守恒关系,并能用其判断盐溶液中粒子浓度的关系。3.了解水解常数(Kh) 的含义,并能与弱电解质的电离常数进行相互计算。
考点一 盐类水解原理的应用
1.配制、保存某些盐溶液
如在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液时为抑制水解,常先将盐溶于少量    中,再加蒸馏水稀释到所需浓度。在实验室盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,应用橡胶塞。
2.判断盐溶液蒸干灼烧时所得的产物
如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后得到     ,灼烧后得到        ,CuSO4溶液蒸干后得到    固体。用MgCl2·6H2O晶体得到纯的无水MgCl2的操作方法及理由是在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O,可以得到无水MgCl2,HCl气流能抑制MgCl2的水解,且带走MgCl2·6H2O因受热产生的水蒸气。
3.解释生活中的现象或事实
如明矾净水、热纯碱溶液除油污、草木灰不能与铵盐混用、泡沫灭火器原理等。
4.物质的提纯(水解除杂)
如MgCl2溶液中混有少量Fe3+杂质时,可加入    或    等,Fe3+的水解平衡向右移动,生成    沉淀而除去。
考点二 溶液中的守恒关系
1.电荷守恒
电解质溶液呈电中性,即阴离子所带的电荷总数一定等于阳离子所带的电荷总数。
如Na2S溶液中的电荷守恒为        。
2.元素守恒
电解质溶液中,虽然某些离子能够水解或电离,离子的存在形式发生了变化,离子所含的某种元素在变化前后是守恒的。
如常温下,在1 mol·L-1 Na2S溶液中:       
=2 mol·L-1。
3.质子守恒
电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,转移过程中质子数量保持不变,称为质子守恒。
质子守恒的书写方法:
①方法一:分析质子转移情况(适合单一盐溶液)。如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。
②方法二:通过元素守恒与电荷守恒推出质子守恒。
如Na2S溶液:
元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)](ⅰ)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)(ⅱ)
将(ⅰ)式代入(ⅱ)式化简得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),与方法一结果相同。
一、单一溶液的守恒关系
1.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液
①元素守恒:            。
②电荷守恒:            。
③质子守恒:            。
(2)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液
①元素守恒:            。
②电荷守恒:            。
③质子守恒:            。
(3)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
①元素守恒:            。
②电荷守恒:            。
③质子守恒:            。
二、混合溶液的守恒关系
2.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等体积混合
①电荷守恒:           。
②元素守恒:            。
(2)0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液等体积混合
①电荷守恒:            。
②元素守恒:            。
(3)浓度均为0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液等体积混合
①电荷守恒:            。
②元素守恒:            。
考点三 水解常数的应用——判断酸式盐和缓冲溶液的酸碱性
1.水解常数的概念
(1)含义:盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用Kh表示。
(2)表达式
①对于A-+H2OHA+OH-,Kh=                ;
②对于B++H2OBOH+H+,Kh=                。
(3)意义和影响因素
①Kh越大,表示相应盐的水解程度    ;
②Kh只受温度的影响,升高温度,Kh    。
2.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以CH3COONa溶液为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
Kh=
=
==
因而Ka、Kh与Kw的定量关系:
Ka·Kh=Kw
一、判断酸式盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小
1.已知常温下,H2CO3的电离常数Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11。
(1)通过计算判断0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性还是碱性?(写出计算过程)
____________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________
(2)NaHCO3溶液中,c(Na+)、c(HC)、c(C)、c(H2CO3)四种微粒浓度的大小关系为    。
  多元弱酸酸式盐溶液比较粒子浓度大小时,要分析酸式酸根离子电离与水解程度的相对大小。如:
2.磷酸是三元中强酸,常温下三级电离常数分别是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列问题:
(1)常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的顺序是        (填序号)。
(2)常温下,NaH2PO4的水溶液pH    (填“>”“<”或“=”)7。
(3)常温下,Na2HPO4的水溶液呈     (填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kh的相对大小说明判断理由:         。
二、判断缓冲溶液的酸碱性及粒子浓度大小
3.已知:常温下,CN-的水解常数Kh=1.6×10-5。该温度下,将浓度均为0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度大小关系:        。
4.常温下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5。等浓度等体积的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液显    (填“酸”“碱”或“中”)性。 混合溶液中,c(Na+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)四种微粒浓度大小关系是         。
5.[2023·山东,17(1)]含硼固体中的B(OH)3在水中存在平衡:B(OH)3+H2OH++(常温下,K=10-9.24);B(OH)3与NaOH溶液反应可制备硼砂Na2B4O5(OH)4·8H2O。常温下,在0.10 mol·L-1硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的B(OH)3和,该水解反应的离子方程式为    , 该溶液pH=     。
缓冲溶液
(1)概念:缓冲溶液是一种能抵抗少量强酸、强碱和较多水的稀释而保持体系的pH基本不变的体系。
(2)构成:缓冲溶液一般是由弱酸和弱酸盐或弱碱和弱碱盐组成,如HAc和NaAc,NH3·H2O和NH4Cl,HCN和NaCN,NaH2PO4和Na2HPO4都可以配成能保持不同pH的缓冲溶液。
(3)以弱酸和弱酸盐为例,当加入强酸时,弱酸根与H+转化为弱酸,H+的浓度变化不大;当加入强碱时,弱酸与OH-反应生成弱酸盐,使OH-浓度变化也不大。由于弱酸的电离程度和弱酸盐的水解程度都很小,缓冲溶液的pH变化是很小的。
1.(2023·北京,3)下列过程与水解反应无关的是(  )
A.热的纯碱溶液去除油脂
B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃
C.蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸
D.向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体
2.(2024·贵州,12)硼砂[Na2B4O5(OH)4·8H2O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)3(硼酸)和Na[B(OH)4](硼酸钠)。
已知:①25 ℃时,硼酸显酸性的原理B(OH)3+2H2OH3O++ Ka=5.8×10-10,②lg≈0.38。下列说法正确的是(  )
A.硼砂稀溶液中c(Na+)=c[B(OH)3]
B.硼酸水溶液中的H+主要来自水的电离
C.25 ℃时,0.01 mol·L-1硼酸水溶液的pH≈6.38
D.等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后,溶液显酸性
3.(2024·江苏,12)室温下,通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2,Ka2(H2SO3)=6.2×10-8。
实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3。
实验2:将SO2气体通入0.1 mol·L-1 NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气。
实验3:将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是(  )
A.实验1所得溶液中:c()+c()>c(H+)
B.实验2所得溶液中:c()>c()
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D.实验3所得溶液中:c()>c(Mn2+)
4.(2024·天津,5)甲胺(CH3NH2)水溶液中存在以下平衡:CH3NH2+H2OCH3N+OH-。已知:25 ℃时,CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5。下列说法错误的是(  )
A.CH3NH2的Kb=
B.CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3N)=c(OH-)
C.25 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1 CH3NH3Cl溶液相比,NH4Cl溶液中的c(H+)小
D.0.01 mol·L-1 CH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1
5.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。SbCl3能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCl,写出该反应的化学方程式        ,
因此,配制SbCl3溶液应注意         。
(2)已知室温时,Na2CO3溶液的水解常数Kh=2×10-4,当溶液中c(HC)∶c(C)=2∶1时,溶液的pH=    。
(3)25 ℃时,CH3COONH4溶液呈中性,溶液中离子浓度大小关系为    。
答案精析
考点一
1.浓盐酸
2.Al(OH)3、Fe(OH)3 Al2O3、Fe2O3 CuSO4
4.MgO Mg(OH)2 Fe(OH)3
考点二
整合必备知识
1.c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)
2.c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]
提升关键能力
1.(1)①c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
②c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
③c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)
(2)①c(Na+)=2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]
②c(Na+)+c(H+)=c(HC)+c(OH-)+2c(C)
③c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HC)
(3)①c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+c(C)
②c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C) ③c(OH-)+c(C)=c(H+)+c(H2CO3)
2.(1)①c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
②2c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
(2)①c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)
②c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Cl-)
(3)①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC)
②2c(Na+)=3c(C)+3c(HC)+3c(H2CO3)
考点三
整合必备知识
1.(2)① ②
(3)①越大 ②增大
提升关键能力
1.(1)HC发生水解反应:HC+H2OH2CO3+OH-,水解常数Kh(HC)==≈2.38×10-8;HC的电离常数Ka2=5.6×10-11,因Kh>Ka2,HC的水解程度大于其电离程度,故NaHCO3溶液呈碱性。
(2)c(Na+)>c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
2.(1)③<②<① (2)< (3)碱 Na2HPO4的水解常数Kh===≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HP的水解程度大于其电离程度,因而Na2HPO4溶液显碱性
3.c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
4.酸 c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)
5.[B4O5(OH)4]2-+5H2O2B(OH)3+2 9.24
练真题 明考向
1.B
2.B [B(OH)3的电离常数Ka[B(OH)3]=5.8×10-10,[B(OH)4]-的水解平衡常数Kh([B(OH)4]-)===×10-4>Ka[B(OH)3],[B(OH)4]-水解程度大于B(OH)3电离程度,溶液显碱性,A、D错误;25 ℃时,Ka==5.8×10-10,c(H+)≈ mol·L-1=×10-6 mol·L-1,pH≈6-0.38=5.62,C错误。]
3.D
4.C [由CH3NH2的电离方程式及电荷守恒可知,CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3N)=c(OH-),B正确;由CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,碱性CH3NH2>NH3·H2O,由越弱越水解可得,25 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1 CH3NH3Cl溶液相比,NH4Cl溶液中的c(H+)大,C错误;0.01 mol·L-1 CH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,由元素守恒得,混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1,D正确。]
5.(1)SbCl3+H2OSbOCl↓+2HCl(“”写成“”亦可) 加盐酸,抑制水解 (2)10
(3)c(CH3COO-)=c(N)>c(H+)=c(OH-)(共82张PPT)
化学





第十一章 第56讲
盐类水解原理的应用、水解常数
复习目标
1.能用盐类水解原理解释生产、生活中的水解现象。
2.掌握溶液中的守恒关系,并能用其判断盐溶液中粒子浓度的关系。
3.了解水解常数(Kh)的含义,并能与弱电解质的电离常数进行相互计算。
课时精练
考点一 盐类水解原理的应用
考点二 溶液中的守恒关系
考点三 水解常数的应用——判断酸式盐和缓冲溶液的酸碱性
练真题 明考向
内容索引
考点一
盐类水解原理的应用
1.配制、保存某些盐溶液
如在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液时为抑制水解,常先将盐溶于少量_________中,再加蒸馏水稀释到所需浓度。在实验室盛放Na2CO3、CH3COONa、Na2S等溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,应用橡胶塞。
2.判断盐溶液蒸干灼烧时所得的产物
如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后得到          ,灼烧后得到_______________,CuSO4溶液蒸干后得到    固体。用MgCl2·6H2O晶体得到纯的无水MgCl2的操作方法及理由是在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O,可以得到无水MgCl2,HCl气流能抑制MgCl2的水解,且带走MgCl2·6H2O因受热产生的水蒸气。
浓盐酸
Al(OH)3、Fe(OH)3
Al2O3、Fe2O3
CuSO4
3.解释生活中的现象或事实
如明矾净水、热纯碱溶液除油污、草木灰不能与铵盐混用、泡沫灭火器原理等。
4.物质的提纯(水解除杂)
如MgCl2溶液中混有少量Fe3+杂质时,可加入   或     等,Fe3+的水解平衡向右移动,生成    沉淀而除去。
MgO
Mg(OH)2
Fe(OH)3
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考点二
溶液中的守恒关系
1.电荷守恒
电解质溶液呈电中性,即阴离子所带的电荷总数一定等于阳离子所带的电荷总数。
如Na2S溶液中的电荷守恒为                 。
2.元素守恒
电解质溶液中,虽然某些离子能够水解或电离,离子的存在形式发生了变化,离子所含的某种元素在变化前后是守恒的。
如常温下,在1 mol·L-1 Na2S溶液中:              =
2 mol·L-1。
c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)
整合必备知识
c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]
3.质子守恒
电解质溶液中,由于电离、水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,转移过程中质子数量保持不变,称为质子守恒。
质子守恒的书写方法:
①方法一:分析质子转移情况(适合单一盐溶液)。如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如右:
由图可得Na2S水溶液中质子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。
②方法二:通过元素守恒与电荷守恒推出质子守恒。
如Na2S溶液:
元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)](ⅰ)
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)(ⅱ)
将(ⅰ)式代入(ⅱ)式化简得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),与方法一结果相同。
一、单一溶液的守恒关系
1.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液
①元素守恒:                。
②电荷守恒:                。
③质子守恒:             。
提升关键能力
c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)
(2)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液
①元素守恒:                   。
②电荷守恒:                    。
③质子守恒:                 。
(3)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液
①元素守恒:                 。
②电荷守恒:                  。
③质子守恒:               。
c(Na+)=2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]
c(Na+)+c(H+)=c(HC)+c(OH-)+2c(C)
c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HC)
c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+c(C)
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)
c(OH-)+c(C)=c(H+)+c(H2CO3)
二、混合溶液的守恒关系
2.25 ℃时,写出下列几种溶液中的守恒关系
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等体积混合
①电荷守恒:   。
②元素守恒:    。
(2)0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液等体积混合
①电荷守恒:    。
②元素守恒:     。
c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
2c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)
c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Cl-)
(3)浓度均为0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液等体积混合
①电荷守恒:    。
②元素守恒:    。
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC)
2c(Na+)=3c(C)+3c(HC)+3c(H2CO3)
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水解常数的应用——判断酸式盐和缓冲溶液的酸碱性
考点三
1.水解常数的概念
(1)含义:盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用Kh表示。
(2)表达式
①对于A-+H2O  HA+OH-,Kh=     ;
②对于B++H2O  BOH+H+,Kh=     。
(3)意义和影响因素
①Kh越大,表示相应盐的水解程度    ;
②Kh只受温度的影响,升高温度,Kh   。
整合必备知识
越大
增大
2.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系(以CH3COONa溶液为例)
CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:
CH3COO-+H2O  CH3COOH+OH-
Kh====
因而Ka、Kh与Kw的定量关系:Ka·Kh=Kw
一、判断酸式盐溶液的酸碱性及粒子浓度大小
1.已知常温下,H2CO3的电离常数Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11。
(1)通过计算判断0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性还是碱性?(写出计算过程)
提升关键能力
答案 HC发生水解反应:HC+H2O  H2CO3+OH-,水解常数Kh(HC)==≈2.38×10-8;HC的电离常数Ka2=5.6×10-11,因Kh>Ka2,HC的水解程度大于其电离程度,故NaHCO3溶液呈碱性。
(2)NaHCO3溶液中,c(Na+)、c(HC)、c(C)、c(H2CO3)四种微粒浓度的大小关系为      。
c(Na+)>c(HC)>c(H2CO3)>c(C)
多元弱酸酸式盐溶液比较粒子浓度大小时,要分析酸式酸根离子电离与水解程度的相对大小。如:
2.磷酸是三元中强酸,常温下三级电离常数分别是Ka1=7.1×10-3,Ka2=
6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列问题:
(1)常温下同浓度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的顺序是      (填序号)。
(2)常温下,NaH2PO4的水溶液pH  (填“>”“<”或“=”)7。
③<②<①
<
NaH2PO4的水解常数Kh===≈1.4×10-12,Ka2>Kh,即H2P的电离程度大于其水解程度,因而pH<7。
(3)常温下,Na2HPO4的水溶液呈  (填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kh的相对大小说明判断理由:         。

答案 Na2HPO4的水解常数Kh===≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HP的水解程度大于其电离程度,因而Na2HPO4溶液显碱性
二、判断缓冲溶液的酸碱性及粒子浓度大小
3.已知:常温下,CN-的水解常数Kh=1.6×10-5。该温度下,将浓度均为0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度大小关系:                 。
c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
4.常温下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5。等浓度等体积的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液显  (填“酸”“碱”或“中”)性。 混合溶液中,c(Na+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)四种微粒浓度大小关系是
_______________________________________。
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)

5.[2023·山东,17(1)]含硼固体中的B(OH)3在水中存在平衡:B(OH)3+H2O
  H++(常温下,K=10-9.24);B(OH)3与NaOH溶液反应可制备硼砂Na2B4O5(OH)4·8H2O。常温下,在0.10 mol·L-1硼砂溶液中,水解生成等物质的量浓度的B(OH)3和,该水解反应的离子方程式为                     , 该溶液pH=
    。
[B4O5(OH)4]2-+5H2O  2B(OH)3+2
9.24
缓冲溶液
(1)概念:缓冲溶液是一种能抵抗少量强酸、强碱和较多水的稀释而保持体系的pH基本不变的体系。
(2)构成:缓冲溶液一般是由弱酸和弱酸盐或弱碱和弱碱盐组成,如HAc和NaAc,NH3·H2O和NH4Cl,HCN和NaCN,NaH2PO4和Na2HPO4都可以配成能保持不同pH的缓冲溶液。
(3)以弱酸和弱酸盐为例,当加入强酸时,弱酸根与H+转化为弱酸,H+的浓度变化不大;当加入强碱时,弱酸与OH-反应生成弱酸盐,使OH-浓度变化也不大。由于弱酸的电离程度和弱酸盐的水解程度都很小,缓冲溶液的pH变化是很小的。
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LIANZHENTI MINGKAOXIANG
练真题 明考向
1.(2023·北京,3)下列过程与水解反应无关的是
A.热的纯碱溶液去除油脂
B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子烃
C.蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸
D.向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体

热的纯碱溶液因碳酸根离子水解显碱性,油脂在碱性条件下能水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油,故可用热的纯碱溶液去除油脂,A不符合题意;
重油在高温、高压和催化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃,与水解反应无关,B符合题意;
蛋白质在酶的作用下可以发生水解反应生成氨基酸,C不符合题意;
Fe3+能发生水解反应生成 Fe(OH)3,加热能增大Fe3+ 的水解程度,D不符合题意。
2.(2024·贵州,12)硼砂[Na2B4O5(OH)4·8H2O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)3(硼酸)和Na[B(OH)4](硼酸钠)。
已知:①25 ℃时,硼酸显酸性的原理B(OH)3+2H2O  H3O++     Ka=5.8×10-10,②lg≈0.38。下列说法正确的是
A.硼砂稀溶液中c(Na+)=c[B(OH)3]
B.硼酸水溶液中的H+主要来自水的电离
C.25 ℃时,0.01 mol·L-1硼酸水溶液的pH≈6.38
D.等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后,溶液显酸性

B(OH)3的电离常数Ka[B(OH)3]=5.8×10-10,[B(OH)4]-的水解平衡常数Kh([B(OH)4]-)=== ×10-4>Ka[B(OH)3],[B(OH)4]-水解程度大于B(OH)3电离程度,溶液显碱性,A、D错误;
25 ℃时,Ka= =5.8×10-10,c(H+)≈ mol·
L-1=×10-6 mol·L-1,pH≈6-0.38=5.62,C错误。
3.(2024·江苏,12)室温下,通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2,Ka2(H2SO3)=6.2×10-8。
实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3。
实验2:将SO2气体通入0.1 mol·L-1 NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气。
实验3:将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是
A.实验1所得溶液中:c()+c()>c(H+)
B.实验2所得溶液中:c()>c()
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D.实验3所得溶液中:c()>c(Mn2+)

实验1得到H2SO3溶液,其电荷守恒关系式为c()+2c()+c(OH-)=
c(H+),则c()+ c()实验2溶液pH为4,依据Ka2=,则6.2×10-8=,则
c()NaHSO3受热易分解,且易被空气中的氧气氧化,故经过蒸干、灼烧得不到NaHSO3固体,C错误;
实验3依据发生的反应:5SO2+2Mn+2H2O===5S+2Mn2++4H+,则恰好完全反应后c()>c(Mn2+),D正确。
4.(2024·天津,5)甲胺(CH3NH2)水溶液中存在以下平衡:CH3NH2+H2O
  CH3N+OH-。已知:25 ℃时,CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5。下列说法错误的是
A.CH3NH2的Kb=
B.CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3N)=c(OH-)
C.25 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1 CH3NH3Cl溶液相比,
 NH4Cl溶液中的c(H+)小
D.0.01 mol·L-1 CH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,
 混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1

由CH3NH2的电离方程式及电荷守恒可知,CH3NH2溶液中存在c(H+)+
c(CH3N)=c(OH-),B正确;
由CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,碱性CH3NH2>
NH3·H2O,由越弱越水解可得,25 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·
L-1 CH3NH3Cl溶液相比,NH4Cl溶液中的c(H+)大,C错误;
0.01 mol·L-1 CH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,由元素守恒得,混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1,D正确。
5.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。SbCl3能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCl,写出该反应的化学方程式_________________________
          ,因此,配制SbCl3溶液应注意
         。
(2)已知室温时,Na2CO3溶液的水解常数Kh=2×10-4,当溶液中c(HC)∶
c(C)=2∶1时,溶液的pH=  。
(3)25 ℃时,CH3COONH4溶液呈中性,溶液中离子浓度大小关系为
     。
SbCl3+H2O  SbOCl↓+
2HCl(“  ”写成“===”亦可)
加盐酸,抑制水解
10
c(CH3COO-)=c(N)>c(H+)=c(OH-)
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KESHIJINGLIAN
课时精练
对一对
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B A A B B C C D
题号 9 10 11 12  13  14 答案 D D D D C  C
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15.
(1)①SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑ ②SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水反应,一方面消耗水,另一方面生成酸抑制AlCl3的水解
(2)调节溶液的pH,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀 抑制Cu2+水解
16.
HC+H2O  H2CO3+OH- 大于 (1)乙 B
(2)等于 甲 (3)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150 ℃
1.下列做法中,主要依据的不是盐类水解原理的是
A.实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸
B.游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂
C.用NaHCO3和Al2两种溶液可作泡沫灭火剂
D.用明矾作净水剂吸附水中的悬浮杂质

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实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸,是为了抑制Fe3+ 水解,与盐类水解原理有关;游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂,是利用Cu2+使蛋白质变性,与盐类水解原理无关;用NaHCO3和Al2两种溶液可作泡沫灭火剂,利用二者相互促进水解生成二氧化碳气体,可用于灭火, 与盐类水解原理有关;用明矾作净水剂吸附水中的悬浮杂质是因为明矾溶于水电离出的铝离子能水解形成氢氧化铝胶体而具有净水作用,与盐类水解原理有关。
答案
2.下列说法不正确的是
A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为溶液中
 的S水解
B.TiO2化学性质稳定,制备时用TiCl4加入大量水,同时加热,生成物再
 经焙烧可得
C.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体,利用的是盐类水解
 原理
D.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不用玻璃塞

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pH由4.68变为4.28,主要是雨水中溶解的二氧化硫生成亚硫酸,亚硫酸被氧化为硫酸,酸性增强,故A错误。
答案
A.CO2+H2O+2NaClO===Na2CO3+2HClO
B.CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClO
C.CO2+H2O+C6H5ONa===NaHCO3+C6H5OH
D.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN
3.已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的6种溶液的pH如表所示。下列反应不能成立的是

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溶质 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3
pH 8.8 9.7 11.6
溶质 NaClO NaCN C6H5ONa(苯酚钠)
pH 10.3 11.1 11.3
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根据盐类水解中越弱越水解的规律,可得酸性的强弱顺序是CH3COOH>
H2CO3>HClO>HCN> C6H5OH>HC;再利用较强酸制较弱酸原理进行判断。HClO可与C发生反应生成HC,故CO2与NaClO溶液发生反应:CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClO,A错误、B正确;
酸性:H2CO3>C6H5OH>HC,CO2通入C6H5ONa溶液中发生反应生成NaHCO3和C6H5OH,C正确;
酸性:CH3COOH>HCN,CH3COOH与CN-发生反应生成HCN,D正确。
答案
4.(2021·广东1月适应性测试)叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A.0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH=2
B.HN3溶液的pH随温度升高而减小
C.NaN3的电离方程式:NaN3===Na++3
D.0.01 mol·L-1 NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c()+c(HN3)

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NaN3溶液呈碱性,说明HN3为弱酸,故0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH>2,A错误;
升高温度促进HN3的电离,c(H+)增大, pH减小,B正确;
NaN3是强电解质,电离方程式为 NaN3===Na++,C错误;
在0.01 mol·L-1 NaN3溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c()+c(HN3),D错误。
选项 实验目的 实验操作
A 实验室配制FeCl3水溶液 将FeCl3溶于少量浓盐酸中,再加水稀释
B 由MgCl2溶液制备无水MgCl2 将MgCl2溶液加热蒸干
C 证明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小 将0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 mol·
L-1 CuSO4溶液
D 除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+ 加入过量MgO充分搅拌,过滤
5.下列实验操作不能达到实验目的的是

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将MgCl2溶液加热蒸干时,镁离子的水解正向移动,加热可使HCl挥发,蒸干、灼烧得到MgO,B项符合题意。
6.25 ℃时,二元弱酸H2A的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,下列说法正确的是
A.NaHA溶液中c(A2-)B.将等浓度的H2A溶液和硫酸溶液稀释10倍,前者pH较小
C.H2A+A2-  2HA-的化学平衡常数K=
D.向0.1 mol·L-1 H2A溶液中滴加NaOH溶液至中性时c(HA-)>c(A2-)

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Kh(HA-)==c(H2A),A错误;
H2A为二元弱酸,将等浓度的H2A溶液和硫酸溶液稀释10倍后,前者溶液中H+浓度小于后者,即前者pH较大,B错误;
H2A+A2-  2HA-的化学平衡常数K===,C正确;
向0.1 mol·L-1 H2A溶液滴加NaOH溶液至中性时即c(H+)=10-7 mol·L-1,Ka2=
=1.5×10-4,则=1.5×103,即c(HA-)7.工业上由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到净水剂聚合硫酸铁,下列说法不正确的是
A.聚合硫酸铁易溶于水
B.聚合硫酸铁因在水中形成氢氧化铁胶体而净水
C.在相同条件下,[Fe(OH)]2+比Fe3+的水解能力更强
D.聚合硫酸铁净水没有杀菌消毒的作用

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聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n又称为碱式硫酸铁,能水解生成氢氧化铁胶体,说明聚合硫酸铁易溶于水,故A、B正确;
Fe3+是弱碱阳离子,水解也是分步进行,只是通常规定Fe3+的水解一步到位,所以Fe3+的水解第一步程度最大,即Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更强,故C错误;
聚合硫酸铁中的铁为+3价,聚合硫酸铁净水没有杀菌消毒的作用,故D正确。
8.(2022·重庆,11)某小组模拟成垢—除垢过程如下。
100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液          
   ……
忽略体积变化,且步骤②中反应完全。下列说法正确的是
A.经过步骤①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)
B.经过步骤②,溶液中c(Na+)=4c(S)
C.经过步骤②,溶液中c(Cl-)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
D.经过步骤③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)

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经过步骤①,100 mL 0.1 mol·L-1CaCl2水溶液和0.01 mol Na2SO4反应的化学方程式为CaCl2+Na2SO4===2NaCl+CaSO4↓,生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO4,CaSO4微溶,则溶液中含有S和Ca2+,则c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A错误;
步骤②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)===CaCO3(s)+Na2SO4(aq),步骤②中反应完全,则反应后的溶质为0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,则c(Na+)=6c(S),故B错误;
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由B项分析可知,存在元素守恒:c(Cl-)=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3),故C错误;
步骤③中,CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,反应后的溶液中含有0.02 mol NaCl、0.01 mol (CH3COO)2Ca,则c(CH3COOH)+
c(CH3COO-)=c(Cl-),故D正确。
下列说法正确的是
A.pH相同的①Na2CO3;②Na2SO3溶液中c(Na+):①>②
B.少量CO2通入Na2SO3溶液中反应的离子方程式为CO2+H2O+2S===C+
 HS
C.某NaHSO3溶液pH=5,则该溶液中的c(H2SO3)>c(S)
D.等浓度的NaHSO3和NaHCO3等体积混合后,则c(H+)-c(OH-)=c(C)-c(H2CO3)
 +c(S)-c(H2SO3)
9.碳酸和亚硫酸电离平衡常数(25 ℃)如下表所示:

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名称 碳酸 亚硫酸
电离常数 K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 K1=1.3×10-2
K2=6.2×10-8
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根据电离常数可知K>K,则Na2CO3的水解程度大,pH相同时需要的Na2CO3浓度小,碳酸钠溶液中钠离子浓度小,即c(Na+):①<②,故A错误;
由于酸性H2CO3>HS>HC,则少量CO2通入Na2SO3溶液,不能生成C,故B错误;
NaHSO3溶液pH=5,则HS的电离程度大于其水解程度,溶液中c(H2SO3)1
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等浓度的NaHSO3和NaHCO3等体积混合后,其电荷守恒为c(H+)+c(Na+)=
2c(C)+c(OH-)+c(HC)+2c(S)+c(HS) ①,元素守恒为c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)+c(HS)+c(S)+c(H2SO3) ②,①-②得c(H+)-c(OH-)=c(C)-c(H2CO3)+c(S)-c(H2SO3),故D正确。
10.含SO2的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2,随着SO2的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)>c(S)>c(H2SO3)>c(HS)
B.已知NaHSO3溶液pH<7,该溶液中:c(Na+)>c(HS)>c(H2SO3)>c(S)
C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(S)+c(HS)+c(H2SO3)
D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(S)+c(HS)

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Na2SO3溶液呈碱性,溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(H2SO3),A项错误;
NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中HS的电离程度大于水解程度,溶液中粒子浓度大小关系为c(Na+)> c(HS)>c(S)>c(H2SO3),B项错误;
当吸收液呈酸性时可以是NaHSO3溶液,溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(H2SO3)+c(S)+c(HS),也可以是NaHSO3和亚硫酸钠的混合溶液,则选项中的关系式不再适用,C项错误;
当吸收液呈中性时,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)
+2c(S)+ c(HS),故c(Na+)=2c(S)+c(HS),D项正确。
11.(2021·河北,6)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低
 反应剧烈程度
B.转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3
C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度
D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成

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答案
硝酸为强氧化剂,可与金属铋反应,酸浸
工序中分次加入稀HNO3,可降低反应剧烈
程度,A正确;
金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成BiONO3,水解的离子方程式为Bi3++N+H2O  BiONO3+2H+,转化工序中加入稀HCl,使氢离子浓度增大,硝酸铋水解平衡左移,可抑制生成BiONO3,B正确;
氯化铋水解生成BiOCl的离子方程式为Bi3++Cl-+H2O  BiOCl+2H+,水解工序中加入少量CH3COONa(s),醋酸根离子会结合氢离子生成弱电解质醋酸,使氢离子浓度减小,氯化铋水解平衡右移,促进Bi3+水解,C正确;
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答案
水解工序中加入少量NH4NO3(s),铵
根离子水解生成氢离子,使氢离子浓
度增大,氯化铋水解平衡左移,不利
于生成BiOCl,且部分铋离子与硝酸根、水也会发生反应,也不利于生成BiOCl,D错误。
下列有关说法正确的是
A.根据上表得出三种酸的电离平衡常数:HF>HClO>H2CO3(一级电离平衡常数)
B.加热0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH将小于9.7
C.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合,则有c(Na+)=c(F-)>c(H+)
 =c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3)

12.已知常温下浓度均为0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:
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答案
溶液 NaF NaClO Na2CO3
pH 7.5 9.7 11.6
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答案
根据表中数据可知,离子水解程度:F-HClO>HC,A项错误;
盐类水解是吸热反应,升高温度促进盐类水解,故加热NaClO溶液,ClO-水解程度增大,溶液的碱性增强,pH增大,B项错误;
溶液 NaF NaClO Na2CO3
pH 7.5 9.7 11.6
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答案
常温下,NaF溶液的pH=7.5>7,说明NaF是强碱弱酸盐,则HF是弱酸,pH=2的HF的浓度大于pH=12的NaOH溶液的浓度,二者等体积混合,HF有剩余,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒得c(Na+)c(Na+)>c(H+)> c(OH-),C项错误;
根据质子守恒得c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3),D项正确。
溶液 NaF NaClO Na2CO3
pH 7.5 9.7 11.6
13.(2022·江苏,12)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 mol·
L-1 KOH溶液吸收CO2,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c()+c()。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是
A.KOH吸收CO2所得到的溶液中:c(H2CO3)
 >c()
B.KOH完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)
 =c(H+)+c()+c(H2CO3)
C.KOH溶液吸收CO2,c总=0.1 mol·L-1溶液中:c(H2CO3)>c()
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降

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答案
KOH吸收CO2所得到的溶液,若为K2CO3溶液,则主要发生第一步水解,溶液中:c(H2CO3)KOH完全转化为K2CO3时,依据质子守恒,则c(OH-)=c(H+)+c()+
2c(H2CO3),B不正确;
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答案
KOH溶液吸收CO2,c(KOH)=0.1 mol·L-1,
c总=0.1 mol·L-1,则溶液为KHCO3溶液,
Kh(HC)==≈2.3× 10-8>Ka2=4.4×
10-11,表明以水解为主,所以溶液中:c(H2CO3)>c(),C正确;
如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生的反应为CO2+2KOH===K2CO3+
H2O、K2CO3+CaO+H2O===CaCO3↓+2KOH (若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物,则原理相同),上述反应均放热,溶液的温度升高,D不正确。
14.(2021·浙江1月选考,23)实验测得10 mL 0.50 mol·L-1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50 mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8×10-5。下列说法不正确的是
A.图中实线表示pH随加水量的变化,虚线表示pH随温度
 的变化
B.将NH4Cl溶液加水稀释至浓度为 mol·L-1,溶液pH变
 化值小于lg x
C.随温度升高,Kw增大,CH3COONa溶液中c(OH-)减小,
 c(H+)增大,pH减小
D.25 ℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中:c(Na+)-c(CH3COO-)
 =c(Cl-)-c(N)

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答案
NH4Cl溶液中存在水解平衡:N+H2O  NH3·H2O
+H+,若加水稀释平衡向右移动,但c(H+)减小,pH增大,若升高温度平衡向右移动,c(H+)增大,pH减小,所以,实线表示加水稀释,虚线表示升高温度;CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-
+H2O  CH3COOH+OH-,若加水稀释平衡向右移动,但c(OH-)减小,pH减小,若升高温度,平衡向右移动,c(OH-)增大,且升温时c(OH-)大于加水稀释时的c(OH-),所以实线表示加水稀释,虚线表示升高温度,A正确;
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答案
在NH4Cl溶液中,N+H2O  NH3·H2O+H+,c(H+)=c(NH3·H2O),Kh===,即pH=,当c1(N)=0.5 mol·L-1,c2(N)
= mol·L-1时,pH2-pH1=-[-]=
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答案
在CH3COONa溶液中,升高温度,促进水解平衡向右移动,c(OH-)增大,但根据图像,其c(H+)也增大,pH减小,C错误;
由于25 ℃时,CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相同,其水解常数也相同,当把等浓度的两种溶液稀
释相同倍数时,稀释前后,两溶液中都存在:c(Na+)=c(Cl-)、c(CH3COO-)
=c(N),即c(Na+)-c(CH3COO-)=c(Cl-)-c(N),D正确。
15.(1)已知SOCl2是一种液态化合物,沸点为77 ℃,遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体产生。
①写出SOCl2与水反应的化学方程式:            。
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答案
SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑
根据SOCl2遇水剧烈反应,液面上产生白雾即氯化氢,并有能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体产生即二氧化硫,则SOCl2与水反应的化学方程式为SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑。
②直接蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3,使SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热,可得到无水AlCl3,试解释原因:____________________________
         。
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答案
SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水反应,一方面消耗水,另一方面生成酸抑制AlCl3的水解
AlCl3溶液易水解,AlCl3·6H2O与SOCl2混合并加热,SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水作用,生成无水AlCl3、SO2和HCl气体,SO2和HCl溶于水呈酸性抑制AlCl3水解。
(2)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示:
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答案
“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是___________________________
    ; “蒸发浓缩、冷却结晶”过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是        。
调节溶液的pH,促进Fe3+水解
生成Fe(OH)3沉淀
抑制Cu2+水解
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加Fe置换,然后过滤后,得到的固体物质是Cu和Fe,Cu和Fe与硝酸反应生成Cu(NO3)2和Fe(NO3)3,Fe3+水解:Fe3++3H2O  Fe(OH)3+3H+,加入CuO的目的是调节pH,促使Fe3+水解,生成氢氧化铁沉淀;Cu(NO3)2溶液中Cu2+发生水解,Cu2++2H2O  Cu(OH)2 +2H+,加入硝酸,抑制Cu2+水解。
16.10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
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答案
温度/℃ 10 20 30 加热煮沸后冷却到50 ℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8
根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HC的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为______________________
   。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度   (填“大于”或“小于”)
NaHCO3。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
HC+H2O  H2CO3
+OH-
大于
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答案
温度/℃ 10 20 30 加热煮沸后冷却到50 ℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则  (填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是   (填字母)。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.澄清石灰水

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答案
根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HC的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为HC+H2O  H2CO3+
OH-。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度大于NaHCO3。只要在加热煮沸的溶液中加入足量的BaCl2溶液,若产生白色沉淀(碳酸钡),则乙判断正确。
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答案
温度/℃ 10 20 30 加热煮沸后冷却到50 ℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8
(2)将加热后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH   (填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则   (填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150 ℃,丙断言  (填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是__________________________________
          。
等于


常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液
的温度达不到150 ℃
返回第十一章 第56练 盐类水解原理的应用、水解常数
分值:100分
(选择题1~8题,每小题5分,9~14题,每小题6分,共76分)
1.下列做法中,主要依据的不是盐类水解原理的是(  )
A.实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸
B.游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂
C.用NaHCO3和Al2两种溶液可作泡沫灭火剂
D.用明矾作净水剂吸附水中的悬浮杂质
2.下列说法不正确的是(  )
A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为溶液中的S水解
B.TiO2化学性质稳定,制备时用TiCl4加入大量水,同时加热,生成物再经焙烧可得
C.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体,利用的是盐类水解原理
D.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不用玻璃塞
3.已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的6种溶液的pH如表所示。下列反应不能成立的是(  )
溶质 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3
pH 8.8 9.7 11.6
溶质 NaClO NaCN C6H5ONa(苯酚钠)
pH 10.3 11.1 11.3
A.CO2+H2O+2NaClO===Na2CO3+2HClO
B.CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClO
C.CO2+H2O+C6H5ONa===NaHCO3+C6H5OH
D.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN
4.(2021·广东1月适应性测试)叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性,下列叙述正确的是(  )
A.0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH=2
B.HN3溶液的pH随温度升高而减小
C.NaN3的电离方程式:NaN3===Na++3
D.0.01 mol·L-1 NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c()+c(HN3)
5.下列实验操作不能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验操作
A 实验室配制FeCl3水溶液 将FeCl3溶于少量浓盐酸中,再加水稀释
B 由MgCl2溶液制备无水MgCl2 将MgCl2溶液加热蒸干
C 证明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小 将0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液
D 除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+ 加入过量MgO充分搅拌,过滤
6.25 ℃时,二元弱酸H2A的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,下列说法正确的是(  )
A.NaHA溶液中c(A2-)B.将等浓度的H2A溶液和硫酸溶液稀释10倍,前者pH较小
C.H2A+A2-2HA-的化学平衡常数K=
D.向0.1 mol·L-1 H2A溶液中滴加NaOH溶液至中性时c(HA-)>c(A2-)
7.工业上由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到净水剂聚合硫酸铁,下列说法不正确的是(  )
A.聚合硫酸铁易溶于水
B.聚合硫酸铁因在水中形成氢氧化铁胶体而净水
C.在相同条件下,[Fe(OH)]2+比Fe3+的水解能力更强
D.聚合硫酸铁净水没有杀菌消毒的作用
8.(2022·重庆,11)某小组模拟成垢—除垢过程如下。
100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液……
忽略体积变化,且步骤②中反应完全。下列说法正确的是(  )
A.经过步骤①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)
B.经过步骤②,溶液中c(Na+)=4c(S)
C.经过步骤②,溶液中c(Cl-)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
D.经过步骤③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)
9.碳酸和亚硫酸电离平衡常数(25 ℃)如下表所示:
名称 碳酸 亚硫酸
电离常数 K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 K1=1.3×10-2 K2=6.2×10-8
下列说法正确的是(  )
A.pH相同的①Na2CO3;②Na2SO3溶液中c(Na+):①>②
B.少量CO2通入Na2SO3溶液中反应的离子方程式为CO2+H2O+2S===C+HS
C.某NaHSO3溶液pH=5,则该溶液中的c(H2SO3)>c(S)
D.等浓度的NaHSO3和NaHCO3等体积混合后,则c(H+)-c(OH-)=c(C)-c(H2CO3)+c(S)-c(H2SO3)
10.含SO2的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2,随着SO2的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是(  )
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)>c(S)>c(H2SO3)>c(HS)
B.已知NaHSO3溶液pH<7,该溶液中:c(Na+)>c(HS)>c(H2SO3)>c(S)
C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(S)+c(HS)+c(H2SO3)
D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(S)+c(HS)
11.(2021·河北,6)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:
下列说法错误的是(  )
A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度
B.转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3
C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度
D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成
12.已知常温下浓度均为0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:
溶液 NaF NaClO Na2CO3
pH 7.5 9.7 11.6
下列有关说法正确的是(  )
A.根据上表得出三种酸的电离平衡常数:HF>HClO>H2CO3(一级电离平衡常数)
B.加热0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH将小于9.7
C.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合,则有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3)
13.(2022·江苏,12)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 mol·L-1 KOH溶液吸收CO2,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c()+c()。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是 (  )
A.KOH吸收CO2所得到的溶液中:c(H2CO3)>c()
B.KOH完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)=c(H+)+c()+c(H2CO3)
C.KOH溶液吸收CO2,c总=0.1 mol·L-1溶液中:c(H2CO3)>c()
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降
14.(2021·浙江1月选考,23)实验测得10 mL 0.50 mol·L-1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50 mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8×10-5。下列说法不正确的是(  )
A.图中实线表示pH随加水量的变化,虚线表示pH随温度的变化
B.将NH4Cl溶液加水稀释至浓度为 mol·L-1,溶液pH变化值小于lg x
C.随温度升高,Kw增大,CH3COONa溶液中c(OH-)减小,c(H+)增大,pH减小
D.25 ℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中:c(Na+)-c(CH3COO-)=c(Cl-)-c(N)
15.(8分)(1)已知SOCl2是一种液态化合物,沸点为77 ℃,遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体产生。
①写出SOCl2与水反应的化学方程式:    。
②直接蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3,使SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热,可得到无水AlCl3,试解释原因:        。
(2)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示:
“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是        ;
“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是        。
16.(16分)10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度/℃ 10 20 30 加热煮沸后冷却到50 ℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8
根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HC的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为       。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度       (填“大于”或“小于”)NaHCO3。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则       (填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是       (填字母)。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.澄清石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10 ℃,若溶液的pH     (填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则     (填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150 ℃,丙断言     (填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是         。
答案精析
1.B 2.A 3.A
4.B [NaN3溶液呈碱性,说明HN3为弱酸,故0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH>2,A错误;升高温度促进HN3的电离,c(H+)增大, pH减小,B正确;NaN3是强电解质,电离方程式为 NaN3 Na++,C错误;在0.01 mol·L-1 NaN3溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c()+c(HN3),D错误。]
5.B [将MgCl2溶液加热蒸干时,镁离子的水解正向移动,加热可使HCl挥发,蒸干、灼烧得到MgO,B项符合题意。]
6.C
7.C [聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n又称为碱式硫酸铁,能水解生成氢氧化铁胶体,说明聚合硫酸铁易溶于水,故A、B正确;Fe3+是弱碱阳离子,水解也是分步进行,只是通常规定Fe3+的水解一步到位,所以Fe3+的水解第一步程度最大,即Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更强,故C错误;聚合硫酸铁中的铁为+3 价,聚合硫酸铁净水没有杀菌消毒的作用,故D正确。]
8.D [经过步骤①,100 mL 0.1 mol·L-1CaCl2水溶液和0.01 mol Na2SO4反应的化学方程式为CaCl2+ Na2SO42NaCl+CaSO4↓,生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO4,CaSO4微溶,则溶液中含有S和Ca2+,则c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A错误;步骤②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)CaCO3(s)+Na2SO4(aq),步骤②中反应完全,则反应后的溶质为0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,则c(Na+)=6c(S),故B错误;由B项分析可知,存在元素守恒:c(Cl-)=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3),故C错误;步骤③中,CaCO3+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,反应后的溶液中含有0.02 mol NaCl、0.01 mol (CH3COO)2Ca,则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-),故D正确。]
9.D
10.D [Na2SO3溶液呈碱性,溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(S)>c(HS)>c(H2SO3),A项错误;NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中HS的电离程度大于水解程度,溶液中粒子浓度大小关系为c(Na+)>c(HS)>c(S)>c(H2SO3),B项错误;当吸收液呈酸性时可以是NaHSO3溶液,溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(H2SO3)+c(S)+c(HS),也可以是NaHSO3和亚硫酸钠的混合溶液,则选项中的关系式不再适用,C项错误;当吸收液呈中性时,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S)+c(HS),故c(Na+)=2c(S)+c(HS),D项正确。]
11.D
12.D [根据表中数据可知,离子水解程度:F-HClO>HC,A项错误;盐类水解是吸热反应,升高温度促进盐类水解,故加热NaClO溶液,ClO-水解程度增大,溶液的碱性增强,pH增大,B项错误;常温下,NaF溶液的pH=7.5>7,说明NaF是强碱弱酸盐,则HF是弱酸,pH=2的HF的浓度大于pH=12的NaOH溶液的浓度,二者等体积混合,HF有剩余,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒得c(Na+)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C项错误;根据质子守恒得c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3),D项正确。]
13.C
14.C [NH4Cl溶液中存在水解平衡:N+H2ONH3·H2O+H+,若加水稀释平衡向右移动,但c(H+)减小,pH增大,若升高温度平衡向右移动, c(H+)增大,pH减小,所以,实线表示加水稀释,虚线表示升高温度;CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,若加水稀释平衡向右移动,但c(OH-)减小,pH减小,若升高温度,平衡向右移动,c(OH-)增大,且升温时c(OH-)大于加水稀释时的c(OH-),所以实线表示加水稀释,虚线表示升高温度,A正确;在NH4Cl溶液中,N+H2ONH3·H2O+H+,c(H+)=c(NH3·H2O),Kh===,即pH=,当c1(N)=0.5 mol·L-1,c2(N)= mol·L-1时,pH2-pH1=-[-]=15.(1)①SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑ ②SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水反应,一方面消耗水,另一方面生成酸抑制AlCl3的水解
(2)调节溶液的pH,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀 抑制Cu2+水解
16.HC+H2OH2CO3+OH- 大于 (1)乙 B
(2)等于 甲 (3)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150 ℃
解析 根据上述数据:甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HC的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为HC+H2OH2CO3+OH-。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度大于NaHCO3。(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的BaCl2溶液,若产生白色沉淀(碳酸钡),则乙判断正确。

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