新教材適用2024版高考化學一輪總復習練案25第八章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第25講鹽類的水解

練案[25]第25講鹽類的水解一、選擇題：本題共10小題，每小題只有一個選項符合題目要求。1．(2023·山東臨沂模擬)下列方程式屬于水解反應(yīng)，且其相應(yīng)溶液呈酸性的是(B)A．HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH3O＋＋COeq\o\al(2－,3)B．Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋C．ClO－＋H2OHClO＋OH－D．H2S＋H2OHS－＋H3O＋[解析]水解反應(yīng)的概念：在溶液中鹽電離出的離子與水電離出的氫離子或氫氧根離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)。HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH3O＋＋COeq\o\al(2－,3)屬于碳酸氫根的電離方程式，故A錯誤；Fe3＋水解生成Fe(OH)3，溶液顯示酸性，所以其水解方程式為Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，故B正確；ClO－＋H2OHClO＋OH－是水解反應(yīng)，但是溶液顯堿性，不符合題意，故C錯誤；H2S＋H2OHS－＋H3O＋是硫化氫的電離方程式，而不是水解反應(yīng)，故D錯誤。2．(2023·貴州模擬)用黃色的FeCl3溶液分別進行下列實驗，其中解釋或結(jié)論不正確的是(A)選項實驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論A加入FeCl3固體溶液變成紅褐色FeCl3的水解程度變大B加入等體積的水溶液顏色變淺c(Fe3＋)變小C加入足量的Fe粉溶液顏色變成淺綠色2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋D將FeCl3溶液微熱溶液變成紅褐色水解反應(yīng)ΔH>0[解析]向黃色的FeCl3溶液中加入FeCl3固體，溶液濃度增大，水解生成的Fe(OH)3濃度變大，溶液顏色變深，但FeCl3的水解程度變小，故A錯誤；往黃色的FeCl3溶液中加入等體積水，溶液被稀釋，c(Fe3＋)變小，溶液顏色變淺，故B正確；在黃色的FeCl3溶液中加入足量Fe粉，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，溶液顏色變成淺綠色，故C正確；將FeCl3溶液微熱可加速FeCl3的水解，溶液變成紅褐色，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故D正確。3．(2023·江蘇南通模擬)室溫時，通過實驗探究(NH4)2C2O4溶液的性質(zhì)，操作及現(xiàn)象如表所示。實驗操作及現(xiàn)象1測定0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液的pH，測得溶液pH<72向0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中加入等體積0.1mol·L－1CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過濾3向?qū)嶒?所得白色沉淀中加入10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，浸泡一段時間，無明顯現(xiàn)象下列說法正確的是(C)A．0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中存在：c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(H＋)＋c(H2C2O4)B．由實驗1可得：Kh(NHeq\o\al(＋,4))>Kh(C2Oeq\o\al(2－,4))C．由實驗2可得：Ksp(CaC2O4)<2.5×10－3D．由實驗3可得浸泡所得溶液中存在：c(Ca2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))<Ksp(CaCO3)[解析]0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中存在元素質(zhì)量守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝2c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋2c(H2C2O4)，電荷守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))＋c(OH－)，所以溶液中存在c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(H＋)＋2c(H2C2O4)，A錯誤；0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中NHeq\o\al(＋,4)的濃度是C2Oeq\o\al(2－,4)濃度的2倍，所以不能說明二者水解程度的相對大小，B錯誤；向0.1mol·L－1(NH4)2C2O4溶液中加入等體積0.1mol·L－1CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則Ksp(CaC2O4)<Q＝c(Ca2＋)·c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.1,2)×eq\f(0.1,2)＝2.5×10－3，C正確；由于碳酸鈣也是不溶于水的白色沉淀，所以由實驗3不能得出浸泡所得溶液中存在：c(Ca2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))<Ksp(CaCO3)，D錯誤。4．(2023·山東臨沂模擬)下面提到的問題中，與鹽的水解無關(guān)的是(D)A．NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接中的除銹劑B．將FeCl3溶液蒸干灼燒，所得固體為Fe2O3C．使用泡沫滅火器時，使硫酸鋁和小蘇打溶液混合D．為保存FeCl2溶液，要在溶液中加少量鐵粉[解析]銨根離子、鋅離子水解顯酸性，生成的氫離子與氧化鐵反應(yīng)，所以NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接中的除銹劑，與鹽的水解有關(guān)，故A不選；將FeCl3溶液蒸干，氯化氫易揮發(fā)，得到水解產(chǎn)物氫氧化鐵，灼燒后最終得到的固體是Fe2O3，與鹽的水解有關(guān)，故B不選；硫酸鋁和小蘇打溶液混合，鋁離子與碳酸氫根離子發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體，可用于滅火，與鹽的水解有關(guān)，故C不選；為保存FeCl2溶液，要在溶液中加少量鐵粉，目的是防止亞鐵離子被氧化，與鹽的水解無關(guān)，故D入選。5．(2023·福建廈門模擬)化學與生活密切相關(guān)。下列有關(guān)物質(zhì)的應(yīng)用與鹽類水解無關(guān)的是(D)A．Na2CO3溶液常作餐具的洗滌劑B．KAl(SO4)2·12H2O常作飲用水的凈水劑C．用漂白粉漂白織物D．Na2S常作廢水中Hg2＋、Cu2＋等的沉淀劑[解析]Na2CO3溶液水解呈堿性，堿性條件下可以促進油脂的水解，故A不選；KAl(SO4)2·12H2O水解生成氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附作用，常作飲用水的凈水劑，故B不選；漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2，Ca(ClO)2水解生成HClO，HClO具有漂白性，故C不選；Na2S常作廢水中Hg2＋、Cu2＋等的沉淀劑，與水解無關(guān)，是離子之間的直接反應(yīng)，故D入選。6．(2023·山東德州模擬)在蒸發(fā)皿中加熱蒸干并灼燒(低于400℃)下列物質(zhì)的溶液，可以得到該物質(zhì)固體的是(C)A．氯化鐵 B．碳酸氫鈉C．硫酸鎂 D．高錳酸鉀[解析]氯化鐵易水解生成氫氧化鐵和HCl，升高溫度HCl易揮發(fā)，蒸干溶液得到的固體是氫氧化鐵，灼燒氫氧化鐵，氫氧化鐵分解生成氧化鐵，所以最終得到的固體是氧化鐵，故A錯誤；NaHCO3在加熱條件下易分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，故B錯誤；MgSO4易水解生成氫氧化鎂和硫酸，硫酸為難揮發(fā)性的酸，加熱蒸干并灼燒得到MgSO4固體，故C正確；KMnO4受熱易分解生成錳酸鉀、二氧化錳與氧氣，故D錯誤。7.(2023·廣東廣州模擬)常溫下，稀釋0.1mol·L－1CH3COONa溶液，如圖的橫坐標表示加水的量，則縱坐標可以表示(C)A．Kh(CH3COO－)B．c(CH3COO－)C．n(CH3COOH)D．溶液pH[解析]水解常數(shù)只受溫度影響，溫度不變、Kh(CH3COO－)不變，故A錯誤；隨著加水的量的增加，CH3COONa溶液濃度減小，又因水解程度增大，CH3COO－的濃度減小，則c(CH3COO－)減小，故B錯誤；CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，隨著加水的量的增加，水解程度增大，生成的CH3COOH增多，則n(CH3COOH)增多，符合圖像變化，故C正確；醋酸鈉溶液水解顯堿性，稀釋過程中水解生成的氫氧根離子濃度減小，溶液pH減小，故D錯誤。8．(2022·遼寧大連模擬)物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液：①Na2CO3、②NaHCO3、③H2CO3、④(NH4)2CO3，按c(COeq\o\al(2－,3))由小到大順序排列正確的是(B)A．④<③<②<① B．③<②<④<①C．③<②<①<④ D．③<④<②<①[解析]物質(zhì)的量濃度相同的Na2CO3、NaHCO3、H2CO3、(NH4)2CO3溶液中，根據(jù)鹽類水解的規(guī)律，無弱不水解，有弱才水解，越弱越水解，誰強顯誰性，令其物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L－1，則：Na2CO3是易溶于水的鹽，在水中完全電離，電離出的碳酸根離子部分水解，但水解微弱，所以，碳酸根離子濃度降低，碳酸根濃度接近0.1mol·L－1；NaHCO3是易溶于水的鹽，在水中完全電離，電離出的碳酸氫根離子水解建立水解平衡，因碳酸氫鈉溶液顯堿性，所以，部分碳酸氫根離子的電離小于其水解，所以碳酸根濃度遠遠小于碳酸氫根濃度，即遠遠小于0.1mol·L－1；(NH4)2CO3是易溶于水的鹽，在水中完全電離，電離出的銨根離子和碳酸根離子分別和水電離出的氫氧根離子和氫離子結(jié)合，水解相互促進，所以，碳酸根離子濃度比Na2CO3中碳酸根離子濃度小一些，碳酸根離子略小于0.1mol·L－1；H2CO3是二元弱酸，在溶液中分步電離，第二步才電離出COeq\o\al(2－,3)，且第一步電離出的H＋抑制了第二步電離，所以c(COeq\o\al(2－,3))最小；綜上碳酸根離子濃度為Na2CO3>(NH4)2CO3>NaHCO3>H2CO3。9．(2023·山東青島檢測)室溫下，改變0.1mol·L－1鄰苯二甲酸氫鉀(KHA)溶液pH，溶液中H2A、HA－、A2－的物質(zhì)的量分數(shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(已知δX＝\f(cX,cH2A＋cHA－＋cA2－)))(C)A．lg[Ka2(H2A)]＝－5.4B．pH＝4.15時，2δ(H2A)＋δ(HA－)＝1C．KHA溶液中：c(K＋)>c(HA－)>c(H2A)>c(A2－)D．pH＝7時，c(A2－)>c(HA－)>c(H＋)＝c(OH－)[解析]根據(jù)分布圖像的兩個交點可得H2A的電離平衡常數(shù)：Ka1＝10－2.9，Ka2＝10－5.4。lg[Ka2(H2A)]＝－5.4，A正確；由題圖可知pH＝4.15時δ(H2A)＝δ(A2－)，故δ(H2A)＋δ(A2－)＋δ(HA－)＝2δ(H2A)＋δ(HA－)＝1，B正確；Ka2＝10－5.4>Kh(HA－)＝eq\f(Kw,Ka1)＝10－11.1，因此電離產(chǎn)物A2－的濃度大于水解產(chǎn)物H2A的濃度，C錯誤；由題圖可知pH＝7時c(A2－)>c(HA－)，且c(H＋)＝c(OH－)，D正確。10．(2023·河北衡水檢測)某同學在實驗室探究NaHCO3的性質(zhì)：常溫下，配制0.10mol·L－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(chǎn)生白色沉淀，但無氣體放出。下列說法不正確的是(B)A．NaHCO3溶液呈堿性的原因是HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其電離程度B．加入CaCl2促進了HCOeq\o\al(－,3)的水解C．反應(yīng)的離子方程式是2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2CO3D．反應(yīng)后的溶液中存在：c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)[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HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其電離程度，A項正確；溶液中存在HCOeq\o\al(－,3)COeq\o\al(2－,3)＋H＋，加入CaCl2消耗COeq\o\al(2－,3)，促進HCOeq\o\al(－,3)的電離，B項不正確；HCOeq\o\al(－,3)與Ca2＋生成CaCO3和H＋，H＋結(jié)合HCOeq\o\al(－,3)生成H2CO3，則反應(yīng)的離子方程式為2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓＋H2CO3，C項正確；溶液中存在電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)＋c(OH－)，溶液的pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，則c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－)，D項正確。二、非選擇題：本題共4小題。11．(1)(2023·山東聊城模擬)鈰(Ce)是地殼中含量最高的稀土元素，是寶貴的戰(zhàn)略資源，在加熱條件下CeCl3易發(fā)生水解，無水CeCl3可用加熱CeCl3·6H2O和NH4Cl固體混合物的方法來制備，其中NH4Cl的作用是分解出HCl氣體，抑制CeCl3的水解。(2)(2023·遼寧沈陽模擬)KAl(SO4)2·12H2O可作凈水劑，其原理是(用離子方程式表示)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋。(3)(2023·湖北黃岡模擬)用離子方程式表示NaCN溶液呈堿性的原因CN－＋H2OHCN＋OH－。(4)(2023·山東淄博模擬)在配制FeCl3溶液時，防止渾濁，應(yīng)加入適量稀鹽酸。[解析](1)加熱條件下CeCl3易發(fā)生水解，為抑制其水解，可以通入HCl，所以無水CeCl3可用加熱CeCl3·6H2O和NH4Cl固體混合物的方法來制備，NH4Cl分解出HCl氣體，抑制CeCl3的水解。(2)明礬溶于水得到氫氧化鋁膠體Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，膠體具有吸附性，能吸附水中的懸浮物而凈水。(3)NaCN為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，離子方程式為CN－＋H2OHCN＋OH－。(4)在配制FeCl3溶液時，為防止渾濁，加入適量鹽酸，抑制鐵離子的水解，使平衡逆向進行。12．(2023·江蘇揚州月考)H2A是一種二元弱酸，25℃、不同pH時，H2A、HA－、A2－的物種分布如圖所示：(1)向0.1mol·L－1H2A溶液中逐滴滴加NaOH溶液，寫出pH由3～5時所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：HA－＋OH－=A2－＋H2O。(2)pH＝2.2時，溶液中c(H2A)c(HA－)＝110。(3)常溫下，0.1mol·L－1NaHA溶液的水解平衡常數(shù)Kh＝10－12.8，請結(jié)合相關(guān)平衡常數(shù)說明0.1mol·L－1NaHA溶液的酸堿性：酸性。(4)將0.1mol·L－1NaHA和0.1mol·L－1Na2A的溶液等體積混合，所得溶液中c(Na＋)＝eq\f(3,2)[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)](用只含H2A、HA－、A2－三種粒子的表達式表示)。(5)25℃時，向一定體積的H2A溶液中滴加等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液，所加NaOH溶液體積與H2A溶液體積相同時，溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)。[解析](1)向0.1mol·L－1H2A溶液中逐滴滴加NaOH溶液，由圖可知，pH由3～5時HA－減少，A2－增加，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HA－＋OH－=A2－＋H2O。(2)由圖可知pH＝1.2時c(H2A)＝c(HA－)，則Ka1＝eq\f(cHA－·cH＋,cH2A)＝10－1.2，pH＝2.2時，溶液中c(H2A)c(HA－)＝eq\f(cH＋,Ka1)＝eq\f(10－2.2,10－1.2)＝110。(3)圖中pH＝4.2時，HA－的電離平衡常數(shù)為Ka2＝eq\f(cA2－·cH＋,cHA－)＝10－4.2，水解平衡常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝eq\f(10－14,10－1.2)＝10－12.8，所以HA－的電離程度大于其水解程度，溶液呈酸性，即0.1mol·L－1NaHA溶液呈酸性，常溫下，0.1mol·L－1NaHA溶液的水解平衡常數(shù)Kh＝10－12.8。(4)0.1mol·L－1NaHA和0.1mol·L－1Na2A的溶液等體積混合，由物料守恒可知2n(Na)＝3n(A)，則c(Na＋)＝eq\f(3,2)[c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)]。(5)25℃時，向一定體積的H2A溶液中滴加等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液，所加NaOH溶液體積與H2A溶液體積相同時，溶液中溶質(zhì)為NaHA，HA－的電離程度大于其水解程度，溶液呈酸性，溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2－)>c(OH－)。13．現(xiàn)有0.175mol·L－1醋酸鈉溶液500mL(已知醋酸的電離常數(shù)Ka＝1.75×10－5)。(1)下列圖像能說明醋酸鈉的水解反應(yīng)達到平衡的是BC(填字母，下同)。A.溶液中c(Na＋)與反應(yīng)時間t的關(guān)系B.CH3COO－的水解速率與反應(yīng)時間t的關(guān)系C.溶液的pH與反應(yīng)時間t的關(guān)系D.Kw與反應(yīng)時間t的關(guān)系(2)在醋酸鈉溶液中加入下列少量物質(zhì)，能使水解平衡右移的有CD。A．冰醋酸 B．純堿固體C．醋酸鈣固體 D．氯化銨固體(3)欲配制0.175mol·L－1醋酸鈉溶液500mL，可采用以下兩種方案；方案一：用托盤天平稱取7.2g無水醋酸鈉，溶于適量水中，配成500mL溶液。方案二：用體積均為250mL且濃度均為0.35mol·L－1的醋酸與氫氧化鈉兩溶液混合而成(設(shè)混合后的體積等于混合前兩者體積之和)。(4)在室溫下，0.175mol·L－1醋酸鈉溶液的pH約為9[已知醋酸根離子水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,KaCH3COOH)]。[解析](1)A項，鈉離子不水解，所以濃度始終不變，錯誤；B項，醋酸根離子開始時水解速率最大，后逐漸減小，平衡時不再變化，正確；C項，隨著水解的逐漸進行，pH逐漸增大，平衡時不再發(fā)生變化，正確；D項，Kw是溫度常數(shù)，溫度不變，Kw不變，錯誤。(2)A項，加入冰醋酸，溶液中醋酸濃度增大，平衡左移，錯誤；B項，加入純堿固體，由于COeq\o\al(2－,3)的水解會產(chǎn)生OH－，抑制CH3COO－的水解，平衡左移，錯誤；C項，加入醋酸鈣固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，平衡右移，正確；D項，加入氯化銨固體，銨根離子與醋酸根離子發(fā)生相互促進水解的反應(yīng)，平衡右移，正確。(3)由m＝nM得醋酸鈉的質(zhì)量為7.175g，由托盤天平的精確度知托盤天平稱量的質(zhì)量為7.2g；醋酸與氫氧化鈉溶液等濃度等體積混合，混合后的溶液濃度減半，為0.175mol·L－1，所以原來的濃度為0.35mol·L－1。(4)醋酸根離子水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh＝eq\f(Kw,KaCH3COOH)＝eq\f(cCH3COOH·cOH－,cCH3COO－)＝eq\f(c2OH－,cCH3COO－)，代入數(shù)據(jù)得c(OH－)＝10－5mol·L－1，pH＝9。14．(2023·湖南長沙檢測)一般來說，較強酸可以制取較弱酸，這是復分解反應(yīng)的規(guī)律之一。已知在常溫下測得濃度均為0.1mol·L－1的下列6種溶液的pH。溶質(zhì)CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.18.811.610.311.111.3(1)①請根據(jù)上述信息判斷下列反應(yīng)不能發(fā)生的是BC(填選項字母)。A．CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCNB．CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClOC．2HCN＋Na2CO3=NaCN＋CO2↑＋H2OD．Na2CO3＋C6H5OH=NaHCO3＋C6H5ONaE．CO2＋H2O＋C6H5ONa=NaHCO3＋C6H5OH②已知HA、H2B是兩種弱酸，存在以下關(guān)系：H2B(少量)＋2A－=B2－＋2HA，則A－、B2－、HB－三種陰離子結(jié)合H＋的難易順序為HB－<B2－<A－(或A－>B2－>HB－)。(2)一些復分解反應(yīng)的發(fā)生還遵循其他規(guī)律。下列變化都屬于復分解反應(yīng)：①將石灰乳與純