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第三单元　盐类的水解
课时小练17　盐类水解的原理
夯实基础
1 在“天宫课堂”中，王亚平老师用醋酸钠(CH3COONa)过饱和溶液做了一个“点水成冰”的趣味实验。下列对CH3COONa溶液的说法错误的是(　　)
A. 呈碱性
B. 存在四种离子
C. 存在CH3COOH
D. c(Na＋)＝c(CH3COO－)
2 下列离子方程式属于水解反应的是(　　)
A. HCOOH＋H2O HCOO－＋H3O＋
B. CO2＋H2O HCO＋H＋
C. CO＋H2O HCO＋OH－
D. HS－＋H2O S2-＋H3O＋
3 下图表示的是某物质所发生的(　　)
A. 置换反应 B. 水解反应
C. 中和反应 D. 电离过程
4 在生产、生活和科学研究中，人们常用Na2CO3溶液清洗油污，下列说法错误的是(　　)
A. 热的纯碱溶液可以增强去污效果
B. Na2CO3溶液可使紫色石蕊试液变红
C. Na2CO3溶液一定不能与AlCl3溶液大量共存
D. Na2CO3溶液中一定存在c(Na＋)>2c(CO)
＋2c(HCO)＋c(H2CO3)
5 氯化铁是一种重要的盐，下列说法错误的是(　　)
A. 氯化铁属于弱电解质
B. 氯化铁溶液可腐蚀覆铜板
C. 氯化铁可由铁与氯气反应制得
D. 氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体
6 下列说法正确的是(　　)
A. 将FeCl3溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
B. Na2CO3溶液呈碱性，可用于去除油污
C. MgCl2溶液显酸性的原因：
Mg2+＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋
D. NH4Cl受热易分解，可用作铁的除锈剂
7 常温下，关于0.1 mol/L氯化铵溶液的下列说法中，错误的是(　　)
A. 加入适量的水，c(H＋)减小，n(NH)增大
B. 该温度下，水的离子积常数Kw＝1.0×10-14
C. 生活中，可用该溶液来除铁锈
D. 该溶液中一定存在c(H＋)＋c(NH)＝c(OH－)＋c(Cl－)
8 [镇江五校学情调查]常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A. 澄清透明溶液中：K＋、Na＋、SO、MnO
B. 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中：Al3+、K＋、Cl－、SO
C. ＝10-12的溶液中：NH、Ba2+、Cl－、NO
D. 由水电离的c(OH－)＝1×10-10 mol/L的溶液中：Na＋、K＋、NO、S2O
9 常温下，下列离子浓度关系正确的是(　　)
A. pH＝11的氨水中，c(OH－)＝c(NH)＝10-3 mol/L
B. pH＝9的氨水和NH4Cl混合溶液中，c(Cl－)>c(NH)
C. 0.1 mol/L NH4Cl溶液中，c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)
D. 0.1 mol/L NH4Cl溶液中，c(Cl－)>c(H＋)>c(NH)>c(OH－)
10 [苏州常熟中学检测]下列说法不正确的是(　　)
A. KAl(SO4)2·12H2O溶于NaOH溶液可形成Al(OH)3胶体
B. 将KCl溶液从常温加热至80 ℃，溶液的pH变小但仍保持中性
C. 常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质
D. 常温下，pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大
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11 相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温、同体积、同浓度的HCN和HClO的比较正确的是(　　)
A. 电离程度：HCN＞HClO
B. pH：HClO＞HCN
C. 酸根离子浓度：c(CN－)＜c(ClO－)
D. 与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO＞HCN
12 [镇江五校学情调查]相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是(　　)
酸 HX HY HZ
电离常数K 9×10-7 9×10-6 1×10-2
A. 三种酸的强弱关系：HX>HY>HZ
B. 反应HZ＋Y－===HY＋Z－能够发生
C. 相同温度下，0.1 mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液中，NaZ溶液pH最大
D. 相同温度下，1 mol/L HX溶液的电离常数大于0.1 mol/L HX溶液的
13 [镇江期中]室温下通过下列实验探究Na2SO3和NaHSO3溶液的性质。
已知Ka1(H2SO3)＝1.3×10-2，Ka2(H2SO3)＝6.2×10-8。
实验1：测定0.1 mol/L NaHSO3溶液的pH＝5.2；
实验2：向0.1 mol/L NaHSO3溶液中滴加氨水至pH＝6；
实验3：向0.1 mol/L NaHSO3溶液中滴加BaCl2溶液至恰好不再产生沉淀；
实验4：向0.1 mol/L Na2SO3溶液中加入Na2S溶液，滴加硫酸酸化，产生淡黄色浑浊。
下列说法中正确的是(　　)
A. 实验1中，c(SO)B. 实验2中，c(NH)＋c(Na＋)>2c(SO)＋c(HSO)
C. 实验3中沉淀过滤、洗涤、烘干后得到纯净BaSO3固体
D. 实验4中反应的离子方程式为2S2-＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O
14 [扬州期中]室温下，通过下列实验探究NaHCO3与Na2CO3性质。已知：H2CO3的Ka1＝4.4×10-7、Ka2＝4.4×10-11。
实验1：测得0.1 mol/L NaHCO3溶液的pH＝8；
实验2：向10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液中持续通入CO2，并测定所得溶液的pH；
实验3：向0.1 mol/L NiSO4溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaHCO3溶液，产生NiCO3沉淀，同时放出气体。
下列有关说法不正确的是(　　)
A. 0.1 mol/L NaHCO3溶液中：c(H2CO3)>c(CO)
B. 实验2中pH＝9时所得溶液中：c(CO)>c(HCO)
C. 实验2中pH＝7时所得溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋2c(CO)
D. 实验3中发生反应的离子方程式为Ni2+＋2HCO===NiCO3↓＋CO2↑＋H2O
15 [无锡期中]室温下，通过下列实验探究NaHC2O4溶液的性质。
实验1：测得10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液的pH<7；
实验2：向0.1 mol/L NaHC2O4溶液中通入一定量NH3，测得溶液pH＝7；
实验3：向10 mL 0.1 mol/L NaHC2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L HCl溶液，无明显现象。
下列说法正确的是(　　)
A. 实验1中：c(H2C2O4)>c(C2O)
B. 根据实验1推测：Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)C. 实验2所得溶液中：c(NH)＋c(H2C2O4)＝c(C2O)
D. 实验3所得溶液中：c(H2C2O4)＝c(Cl－)
16 [南通海安期中]物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答问题。
(1) 25 ℃时，体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。
①25 ℃时，醋酸的电离常数________(填“>”“<”或“＝”，下同)HX的电离常数。
②稀释100倍后，醋酸溶液中由水电离出的c(H＋)______HX溶液中由水电离出的c(H＋)。
(2) 泡沫灭火器的原理是Al2(SO4)3、NaHCO3溶液之间发生反应。
①NaHCO3溶液呈碱性的原因是______________________________________
(用离子方程式表示)。
②使用时将灭火器倒过来摇动即可，试写出该反应的离子方程式：__________
_________________________________。
(3) 常温下，将pH＝2的HA溶液和pH＝12的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH＝5。该混合溶液中c(A－)－c(Na＋)＝________ mol/L。
(4) 已知：二元酸H2R电离方程式是H2R===H＋＋HR－、HR－ H＋＋R2-，假设0.1 mol/L NaHR溶液中c(H＋)＝a mol/L，则0.1 mol/L H2R溶液中c(H＋)________(填字母)。
A. 小于(0.1＋a)mol/L B. 大于(0.1＋a)mol/L
C. 等于(0.1＋a)mol/L D. 等于2a mol/L
(5) T ℃时，Kw＝10-13。该温度下，将Va L pH＝a NaOH溶液与Vb L 10－b mol/L硫酸混合。若所得混合溶液呈中性，且a＝12、b＝1，则Va∶Vb＝________；若Va∶Vb＝1∶3，且a＝11、b＝3，则所得溶液的pH＝________。
17 化学实验是研究物质及其转化的基本方法，是科学探究的一种重要途径。为探究不同钠盐对FeCl3水解平衡的影响，化学小组设计如下实验。
实验1：常温下，取10.00 mL 1 mol/L FeCl3溶液置于烧杯中，加入0.01 mol Na2SO4固体，利用pH传感器测得溶液pH与时间的关系如图1所示。
实验2：常温下，取10.00 mL 1 mol/L FeCl3溶液置于烧杯中，加入0.02 mol NaCl固体，利用pH传感器测得溶液pH与时间的关系如图2所示。
图1　 图2
已知：①常温下，H2SO4的电离常数为Ka1＝103、Ka2＝10-2。②在强酸弱碱盐溶液中加入强电解质，溶液中的离子总浓度增大，离子之间的相互牵制作用增强，易水解的阳离子的活性会增强或减弱。
(1) FeCl3溶液呈酸性的原因是__________________________(用离子方程式表示)。
(2) 实验1中20 s后溶液的pH变化的主要原因为_______________________
_______________。
(3) 实验2中10 s后溶液的pH变化的主要原因为________________________
___________。
实验结论：不同的钠盐对FeCl3溶液水解平衡的影响是不同的。
(4) 实验讨论：根据上述实验预测向10 mL 0.1 mol/L HCl中加入少量Na2SO4固体，利用pH传感器测得溶液pH______(填“增大”“不变”或“减小”)。
课时小练17　盐类水解的原理
1. D　2. C　3. B
4. B　纯碱去油污的原理是油脂在碱性条件下水解，从而达到去污目的。水解反应是吸热反应，纯碱(碳酸钠)属于强碱弱酸盐，升温可促进其水解，纯碱溶液碱性增强，去污能力增强，A正确；Na2CO3溶液显弱碱性，可使紫色石蕊试液变蓝，B错误；Na2CO3与AlCl3会发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2气体，不能大量共存，C正确；根据元素守恒可得：c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)，所以Na2CO3溶液中一定存在：c(Na＋)>2c(CO)＋2c(HCO)＋c(H2CO3)，D正确。
5. A　氯化铁能完全电离出Fe3+和Cl－，属于强电解质，A错误；氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用来蚀刻铜板，B正确；氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加热生成氯化铁，C正确；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热呈红褐色，Fe3+发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。
6. B　加热会促进Fe3+的水解和HCl的挥发，蒸干溶液无法获得FeCl3·6H2O，A错误；Na2CO3溶液呈碱性，可促进油脂水解生成溶于水的物质，常用于去除油污，B正确；MgCl2溶液显酸性的原因：Mg2+＋2H2O Mg(OH)2＋2H＋，C错误；NH4Cl是强酸弱碱盐，NH水解使溶液呈酸性，能与Fe2O3反应，可用于除铁锈，与NH4Cl受热易分解无关，D错误。
7. A　已知NH4Cl溶液中存在：NH＋H2O NH3·H2O＋H＋，加入适量的水，水解平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知，c(H＋)减小，n(NH)减小，A错误；水的离子积是一个平衡常数，仅仅是温度的函数，故该温度下，水的离子积常数Kw＝1.0×10-14，B正确；NH4Cl溶液显酸性，故生活中，可用该溶液来除铁锈，C正确；根据电解质溶液中的电荷守恒可知，该溶液中一定存在：c(H＋)＋c(NH)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D正确。
8. A　澄清透明溶液中：K＋、Na＋、SO、MnO离子之间不发生反应，能够共存，A符合题意；0.1 mol/L的Na2CO3溶液水解显碱性，Al3+水解显酸性，两者可以发生相互促进的双水解反应，B不符合题意；＝10-12的溶液显碱性，在碱性溶液中NH不能大量存在，C不符合题意；由水电离的c(OH－)＝1×10-10 mol/L的溶液可能显酸性，也可能显碱性，在酸性条件下S2O不能大量存在，D不符合题意。
9. C　氨水中的OH－除了NH3·H2O电离的一部分外，还有H2O电离出的一部分，所以c(OH－)>c(NH)，c(OH－)＝10-3 mol/L，A错误；pH＝9的氨水和NH4Cl混合溶液中，c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒可知c(Cl－)c(NH)>c(H＋)>c(OH－)，D错误。
10. A　KAl(SO4)2·12H2O中的Al3+水解可形成Al(OH)3胶体，与NaOH溶液反应会生成Al(OH)3沉淀，若NaOH过量，Al(OH)3沉淀会溶解，A错误；水的电离过程是吸热的，将KCl溶液从常温加热至80 ℃，促进了水的电离，水电离产生的H＋浓度增大，则溶液的pH变小但仍保持中性，B正确；常温下NaCN溶液呈碱性，说明CN－能水解产生HCN和OH－，则HCN是弱电解质，C正确；常温下醋酸的电离方程式为CH3COOH H＋＋CH3COO－，加入的醋酸钠固体可使溶液中CH3COO－浓度增大，醋酸的电离平衡逆向移动，H＋浓度减小，则溶液pH增大，D正确。
11. C　酸性HCN12. B　相同条件下，电离平衡常数越大，电离程度越大，溶液中c(H＋)越大，酸性越强，三者酸性强弱为HZ＞HY＞HX，A错误；由于酸性HZ＞HY，所以HZ可以与盐溶液(含Y－)反应制备HY，B正确；根据越弱越水解原理，三种离子水解程度：X－＞Y－＞Z－，相同条件下，阴离子水解程度越大，碱性越强，NaX溶液pH最大，C错误；电离常数只与温度有关，同一种弱电解质，只要温度不变，其电离常数不变，D错误。
13. D　实验1中，0.1 mol/L NaHSO3溶液的pH＝5.2，说明HSO电离程度大于水解程度，所以c(SO)>c(H2SO3)，A错误；实验2中，根据电荷守恒c(NH)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，溶液呈酸性，所以c(NH)＋c(Na＋)<2c(SO)＋c(HSO)，B错误；亚硫酸盐易被氧化，实验3中沉淀过滤、洗涤、烘干后得到的固体中可能含有BaSO4，C错误；实验4中亚硫酸钠、硫化钠在酸性条件下发生归中反应生成S沉淀，反应的离子方程式为2S2-＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O，D正确。
14. B　Ka2＝4.4×10-11<＝，HCO的电离程度小于水解程度，故0.1 mol/L NaHCO3溶液中：c(H2CO3)>c(CO)，A正确；pH＝9时所得溶液中的c(H＋)＝10-9 mol/L, ＝＝<1，则实验2中pH＝9时所得溶液中：c(CO)15. C　NaHC2O4溶液的pH<7，说明HC2O的电离程度大于水解程度，则实验1中c(H2C2O4)Kh(HC2O)＝，则Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)>Kw，B错误；实验2所得溶液中的电荷守恒式为c(NH)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(C2O)＋c(OH－)＋c(HC2O)，pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，则c(NH)＋c(Na＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)，实验2所得溶液中的元素守恒式为c(Na＋)＝c(C2O)＋c(HC2O)＋c(H2C2O4)，将元素守恒代入上式，可得c(NH)＋c(H2C2O4)＝c(C2O)，C正确；由元素守恒知，实验3所得溶液中：c(H2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)＝c(Cl－)，D错误。
16. (1) ①<　②<　(2) ①HCO＋H2O H2CO3＋OH－　　②3HCO＋Al3+===Al(OH)3↓＋3CO2↑　(3) 10-5－10-9　(4) A　(5) 2∶1　10
解析：(1) ①稀释过程中，pH变化幅度小的酸的电离常数较小，故25 ℃时，醋酸的电离常数小于HX的电离常数。②稀释100倍后，醋酸溶液的pH小于HX溶液的pH，酸溶液的pH越小，水的电离程度越小，故醋酸溶液中由水电离出的c(H＋)小于HX溶液中由水电离出的c(H＋)。(3) 混合溶液的pH＝5，则c(H＋)＝10-5 mol/L，c(OH－)＝10-9 mol/L，溶液中的电荷守恒式为c(A－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，则c(A－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝(10-5－10-9)mol/L。(4) H2R的第二步电离为HR－ H＋＋R2-，电离不完全，H2R的第一步电离是完全进行的，第一步电离出的H＋会抑制第二步电离，故0.1 mol/L H2R溶液中c(H＋)小于(0.1＋a) mol/L，故选A。(5) pH＝a NaOH溶液中c(OH－)＝10a-13 mol/L，10－b mol/L硫酸中c(H＋)＝2×10－b mol/L，所得混合溶液呈中性，则Va L×10a-13 mol/L＝Vb L×2×10－b mol/L，已知a＝12、b＝1，则Va ∶Vb＝0.2∶0.1＝2∶1。当Va∶Vb＝1∶3，且a＝11、b＝3时，即将1体积c(OH－)＝0.01 mol/L溶液与3体积c(H＋)＝0.002 mol/L溶液混合，混合溶液中的c(OH－)＝＝10-3mol/L，pOH＝3，T ℃时，Kw＝10-13，则pH＝10。
17. (1) Fe3+＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋
(2) 加入Na2SO4固体后，溶液中c(SO)增大，SO与H＋结合生成HSO，溶液中c(H＋)减小
(3) 加入NaCl固体后，离子总浓度增大，离子之间的相互牵制作用增强，Fe3+的活性增强，水解程度增大
(4) 增大

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