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2026全国版高考化学突破练
突破练37　盐类的水解
选择题每小题3分,共21分。
基础·满分练
命题角度1　盐类的水解及影响因素
1.(2026·山东齐鲁名校联盟联考)25 ℃时,几种弱酸的电离常数如下表:
弱酸 CH3COOH HCN H2S
电离常数 (25 ℃) 1.8×10-5 6.2×10-10 K1=1.1×10-7、 K2=1.3×10-13
下列说法正确的是(　　)
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(Na2S)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa)
B.a mol·L-1 HCN溶液与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定小于b
C.在Na2S和NaHS的混合溶液中,一定存在c(Na+)+c(H+)=c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
D.某浓度NaCN溶液的pH=d,则其中由水电离出的c(OH-)=10-d mol·L-1
2.(2025·四川成都期初零诊)已知[Fe(H2O)6]3+呈淡紫色。为探究铁盐溶液呈黄色的原因,进行了实验。结合实验事实,下列分析错误的是(　　)
序号 实验操作 现象
① 向2 mL较浓硫酸中滴加2滴饱和FeSO4溶液 溶液变淡紫色
② 向2 mL 0.05 mol·L-1 Fe2(SO4)3中滴加少量3 mol·L-1 H2SO4 溶液黄色变浅
A.实验①中Fe2+被氧化为[Fe(H2O)6]3+
B.实验①使用较浓硫酸因其酸性强且含水量少,能抑制Fe3+水解
C.由实验可知铁盐溶液呈黄色可能是Fe3+水解导致
D.由实验①和②推测OH-的配位能力比H2O弱
命题角度2　盐类水解原理的应用
3.(2025·吉林四平期末)生产生活中处处有化学,下列叙述与盐类水解有关且说法正确的是(　　)
A.实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
B.制备TiO2纳米粉的反应为TiCl4+(x+2)H2OTiO2·xH2O↓+4HCl
C.明矾中的Al3+可在水中形成胶体,明矾可用于水体净化与消毒
D.天然硬水呈碱性的原因是其中含有较多的Mg2+、Ca2+等
命题角度3　盐类水解常数的计算及应用
4.(2025·河南安阳统考)已知1,3-丙二酸是二元弱酸(简记为H2R),在20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 H2R溶液中滴加V mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH,混合溶液中含碳微粒的物质的量分数(分布分数)δ[δ(H2R)=×100%]与pH关系如图所示。
下列叙述错误的是(　　)
A.当V=20时,溶液呈酸性
B.Na2R的水解常数=10-11.15
C.pH=4时,c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)>c(H+)>c(OH-)
D.T点对应溶液pH约为4.26
5.(2025·山西晋中二模)常温下,向浓度均为0.2 mol·L-1的两种钾盐KX、KY溶液中加水,溶液的pH与稀释倍数(a)的关系如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.常温下,X-的水解常数Kh(X-)≈5×10-6 mol·L-1
B.a=10时,KX溶液中c(X-)+c(HX)=0.02 mol·L-1
C.HY溶液可以与KX溶液反应
D.浓度均为1 mol·L-1的KX和KY溶液中离子总浓度:KX>KY
能力·高分练
6.(2026·湖北省云学名校联盟联考)常温下,向浓度均为0.1 mol·L-1 HCOONa和CH3COONa的混合溶液中通入HCl气体(溶液体积变化忽略不计),部分粒子浓度与pH关系如图所示。
已知:lg 1.8≈0.25,下列说法错误的是(　　)
A.l2代表c(HCOO-)与pH关系曲线
B.CH3COONa水解常数Kh为10-9.25
C.整个过程中始终有2c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.常温下,用HCOOH溶液吸收氨得到含1.0 mol·L-1 HCOOH和0.18 mol·L-1 HCOONH4的混合溶液,该溶液pH约为3
7.(2026·安徽“江南十校”联考)在一定温度下,CH3COONH4和NH4HCO3的溶液中部分粒子的分布分数δ[如δ(A2-)=]与初始浓度c0关系分别如图所示。下列说法正确的是(　　)
图1
图2
A.减小盐溶液初始浓度,离子水解程度可能减小
B.0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液中存在c(CH3COO-)=c(N)=c(H+)=c(OH-)
C.CH3COONH4溶液的初始浓度越小,其水解程度越大
D.NH4HCO3溶液中存在c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(C)+c(HC)
8.(8分)NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其原理是 (用离子方程式说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中的c(N)　　　　　(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中的c(N)。
(3)几种均为0.1 mol·L-1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是　　　　　(填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ),导致NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的原因是　 　。
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=　　　 mol·L-1。
参考答案
课时突破练37
1.A　由题给表格数据可知,醋酸的电离常数最大,酸性最强,酸性越强,盐的水解越弱,则等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(Na2S)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa),A项正确。HCN与NaOH等物质的量时生成NaCN,一部分CN-发生水解,导致c(Na+)>c(CN-),a mol·L-1 HCN溶液与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a不一定大于b,B项错误。在Na2S和NaHS的混合溶液中存在电荷守恒,则c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),C项错误。25 ℃某浓度NaCN溶液的pH=d,则其中由水电离出的c(OH-)=10d-14 mol·L-1,D项错误。
2.D　实验①中,溶液变淡紫色,说明Fe2+被氧化为[Fe(H2O)6]3+,A项正确。实验①使用较浓硫酸因其酸性强且含水量少,能抑制Fe3+水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,B项正确。由实验可知,铁盐溶液呈黄色可能是Fe3+水解导致,C项正确。对比实验①②,Fe2(SO4)3溶液是黄色,且在其稀溶液中滴加少量3 mol·L-1 H2SO4,溶液黄色变浅,说明c(H+)增大,Fe3+水解平衡逆向移动,则Fe3+和OH-的结合能力大于Fe3+和H2O的结合能力,OH-的配位能力比H2O强,故D项错误。
3.B　NaOH溶液为碱性,磨口玻璃塞中的二氧化硅会与NaOH反应生成具有黏性的硅酸钠将瓶塞与瓶口黏结在一起而打不开,因此实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,应用橡胶塞,与盐类水解无关,A项错误。工业利用TiCl4水解可制备得到TiO2纳米粉,其原理为TiCl4+(x+2)H2OTiO2·xH2O↓+4HCl,与盐类水解有关,B项正确。明矾中Al3+在水中水解可形成氢氧化铝胶体,对水体进行净化,但不能杀菌消毒,C项错误。天然硬水呈碱性是因为水中的弱酸根离子如HC等的水解,而Mg2+、Ca2+等水解会导致溶液显酸性,D项错误。
4.B　根据电离常数和电离方程式分析,随着pH增大,c(H2R)减小,c(HR-)先增大,后减小;c(R2-)增大,结合图像可知,曲线①代表δ(H2R)与pH的关系;曲线②代表δ(HR-)与pH的关系;曲线③代表δ(R2-)与pH的关系。结合图中数据可知,=10-2.85,=10-5.66。当中和恰好生成NaHR时(V=20),,HR-的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,A项正确。根据水解常数公式可知:=10-8.34,B项错误。分析可知pH=4时,c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)>c(H+)>c(OH-),C项正确。T点,c(H2R)=c(R2-),,则有pH=≈4.26,D项正确。
5.D　0.2 mol·L-1的KX中,c(OH-)=10-3 mol·L-1≈c(HX),X-+H2OHX+OH-,Kh(X-)=≈5×10-6 mol·L-1,A项正确。a=10时,c(K+)=0.02 mol·L-1,由元素守恒可知,c(K+)=c(X-)+c(HX),B项正确。相同温度时等浓度的KX溶液的pH大于KY溶液的pH,说明X-水解能力强于Y-,则酸性:HY>HX,C项正确。由电荷守恒可知,两种盐溶液中分别存在如下等式:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-),c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(Y-),由于两种溶液中c(K+)相等而KX溶液中c(H+)较小,故离子总浓度KX较小,D项错误。
6.C　l2代表c(HCOO-)与pH关系曲线,A项正确。根据N点数据可知CH3COOH的电离常数为10-4.75,则CH3COONa水解常数Kh为=10-9.25,B项正确。根据元素守恒可知,整个过程中始终有c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C项错误。根据M点数据可知HCOOH的电离常数为10-3.75,常温下,用HCOOH溶液吸收氨得到含1.0 mol·L-1 HCOOH和0.18 mol·L-1 HCOONH4的混合溶液,根据电离常数表达式=10-3.75可知,c(H+)= mol·L-1,故该溶液pH=-lg=3,D项正确。
7.A　c0越小,-lg c0越大,由题图1可知,N随初始浓度减小到一定程度,分布分数增大,N水解程度减小,A项正确。0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液,即-lg c0=1,δ(N)=δ(CH3COO-),即c(CH3COO-)=c(N),结合电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(N)+c(H+),可得c(H+)=c(OH-),但水解是微弱的,所以0.1 mol·L-1 CH3COONH4溶液中存在c(CH3COO-)=c(N)>c(H+)=c(OH-),B项错误。由题图2可知,初始浓度越小,N、CH3COO-的分布分数不变且相同,水解程度不变,C项错误。NH4HCO3溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(N)=c(OH-)+2c(C)+c(HC),元素守恒:c(H2CO3)+c(HC)+c(C)=c(N)+c(NH3·H2O),联立以上两式可得:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(C),D项错误。
8.(1)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(2)小于
(3)①Ⅰ　NH4Al(SO4)2水解吸热且水解使溶液呈酸性,升高温度,盐的水解程度增大,溶液中氢离子浓度变大　②(10-3-10-11)
解析 (1)NH4Al(SO4)2电离产生的Al3+会发生水解反应产生Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体表面积大,吸附力强,能够吸附水中悬浮的固体小颗粒,使之形成沉淀,从而具有净水作用,该反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。
(2)NH4Al(SO4)2溶于水发生电离作用产生铝离子、铵根离子,两者发生水解对对方水解起到抑制作用;NH4HSO4溶于水发生电离作用产生铵根离子和氢离子,氢离子对铵根离子的水解起到抑制作用,由于相同条件下,NH4HSO4电离出的氢离子浓度远大于铝离子水解产生的氢离子浓度,故NH4HSO4电离出的氢离子对铵根离子水解抑制作用更大,故0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中的c(N)小于0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中的c(N)。
(3)①NH4Al(SO4)2水解吸热,且水解使溶液呈酸性,升高温度,盐的水解程度增大,溶液中氢离子浓度变大,因而溶液的pH减小,则符合的曲线为Ⅰ;②20 ℃时0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液pH=3,c(H+)=10-3 mol·L-1,c(OH-)=10-11 mol·L-1;在溶液中存在电荷守恒:c(N)+3c(Al3+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S),则2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=(10-3-10-11) mol·L-1。
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