资源描述
3.3 盐类的水解(精练)
题组一 盐类水解原理
1.下列物质的水溶液呈酸性的是
A.NH4Cl B.NaCl C.CH3COONa D.Na2CO3
【答案】A
【解析】A.氯化铵为强酸弱碱盐,铵根离子水解使得溶液显酸性,A符合题意;
B.NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,B与题意不符;
C.CH3COONa为弱酸强碱盐,溶液中醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子,溶液呈碱性,C与题意不符;
D.Na2CO3溶液中碳酸根离子水解生成氢氧根离子,溶液显碱性,D与题意不符;
故选A。
2.(2022·湖北武汉·高二期末)下列溶液呈中性的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
【答案】C
【解析】A.FeCl3为强酸弱碱盐,铁离子水解溶液显酸性,故A错误;
B.Na2CO3为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解溶液显碱性,故B错误;
C.NaCl溶液中氯化钠是强酸强碱盐,溶液显中性,故C正确;
D.CH3COOH为酸,在溶液中电离出氢离子,其溶液呈酸性,故D错误;
答案选C。
3.(2022·新疆·叶城县第八中学高二期末)下列盐溶液因水解而显酸性的是
A.NaHSO4 B.NaHCO3 C.Na2HPO4 D.NH4Cl
【答案】D
【解析】A.NaHSO4是强酸的酸式盐,在水中电离产生Na+、H+、,而使溶液显酸性,A不符合题意;
B.NaHCO3是强碱弱酸盐,在溶液中发生水解反应,消耗水电离产生的H+、H2CO3、OH-,最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),使溶液显碱性,B不符合题意;
C.Na2HPO4是强碱弱酸盐,在溶液中发生水解作用,消耗水电离产生的H+,产生、OH-,使溶液显碱性;同时溶液中存在的电离作用,电离产生H+和,使溶液显酸性。由于其水解作用大于电离作用,因此最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,C不符合题意;
D.NH4Cl是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解作用,消耗水电离产生的OH-,反应产生NH3·H2O、H+,最终达到平衡时,溶液中c(H+)>c(OH-),使溶液显酸性,D符合题意;
故合理选项是D。
题组二 盐类水解的规律及应用
1.物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
【答案】C
【解析】CO的水解程度大于HCO的,pH:Na2CO3>NaHCO3,故选项A、B不符合要求;NH水解使NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液显酸性,相同物质的量浓度时,(NH4)2SO4溶液中NH浓度大于NH4Cl溶液中NH浓度,则pH:(NH4)2SO4<NH4Cl,NaNO3不水解,S2-水解使Na2S溶液显碱性,选项C符合要求,选项D不符合要求。
2.(2022·重庆八中高二阶段练习)室温下,往0.001mol/L的氨水中滴入几滴酚酞试液时,溶液呈现粉红色。现采取下列措施,其中能使滴有酚酞的氨水溶液颜色变浅的是
A.往溶液中加入0.1mol/L的氨水
B.往溶液中加入晶体
C.往溶液中加入固体
D.往溶液中加入溶液
【答案】B
【解析】A.往溶液中滴入0.1mol·L-1的氨水,NH3•H2ONH4++OH-的平衡向正反应方向移动,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变深,故A错误;
B.加固体醋酸铵,铵根离子浓度增大影响大于醋酸根离子水解影响,增大了铵根离子的浓度,NH3•H2ONH4++OH-的平衡向逆反应方向移动,降低了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变浅,故B正确;
C.往溶液中加入CH3COONa固体,醋酸钠水解溶液呈碱性,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色变深,故C错误;
D.加固体氢氧化钠,增大了氢氧根离子的浓度,溶液颜色加深,故D错误;
故选B。
3.(2021·北京·中国农业大学附属中学高二期中)常温下,物质的量浓度均为0.10 mol/L的下列物质的水溶液,pH>7的是
A.CuCl2 B.NaCl C.KOH D.HNO3
【答案】C
【解析】A.CuCl2是强酸弱碱盐,在溶液中Cu2+会发生水解反应,消耗水电离产生的OH-变为 Cu(OH)2,同时产生H+,水电离平衡正向移动,最终达到平衡水溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,溶液pH<7,A不符合题意;
B.NaCl是强酸强碱盐,不水解,溶液中c(H+)=c(OH-),因此溶液显中性,则溶液pH=7,B不符合题意;
C.KOH是一元强碱,在水中完全电离产生OH-,使溶液显碱性,在常温下溶液pH>7,C符合题意;
D.HNO3是一元强酸,在水中完全电离产生H+,使溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,则溶液pH<7,D不符合题意;
故合理选项是C。
4.(2022·吉林辽源·高二期末)室温下,下列溶液中最大的是
A.的氨水 B.的溶液
C.的溶液 D.的溶液
【答案】B
【解析】A.0.1 mol⋅L−1 的氨水中铵根离子来源于一水合氨的电离,但是电离很微弱,故其中的铵根离子是很少的,A不符合题意;
B.B、C、D三种溶液中,0.1 mol⋅L−1 的NH4HSO4溶液中,铵根离子有少部分发生了水解,由于硫酸氢根离子在水溶液中会电离出氢离子,而氢离子又会抑制铵根离子的水解,故0.1 mol⋅L−1 硫酸氢铵溶液中的铵根离子是最多的,B符合题意;
C.B、C、D三种溶液中,0.1 mol⋅L−1 的NH4HCO3溶液,铵根离子有少部分发生了水解,由于碳酸氢根会水解产生氢氧根离子,而氢氧根离子又会促进铵根离子的水解,故故0.1 mol⋅L−1 硫酸氢铵溶液中的铵根离子是最少的,C不符合题意;
D.B、C、D三种溶液中,0.1 mol⋅L−1 的NH4NO3溶液,铵根离子有少部分发生了水解,但不受硝酸根离子的影响,故0.1 mol⋅L−1硝酸铵溶液中的铵根离子浓离居于三者中间,D不符合题意;
故选B。
5.常温下,盐酸与氨水混合,所得溶液pH=7,则此溶液中
A.c()<c(Cl-) B.c()=c(Cl-)
C.c()>c(Cl-) D.无法确定c()与c(Cl-)的关系
【答案】B
【解析】常温下,盐酸与氨水混合,根据电荷守恒可知,c()+c()=c(Cl-)+c(OH-),因为所得溶液pH=7,则+c()=c(OH-),所以c()=c(Cl-),B项符合题意。
故选B。
题组三 盐类水解方程式书写
1.(2022·吉林·长春博硕学校高二期末)下列离子方程式中,属于水解反应的是
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+ H3O+ B.SO2+H2O HSO+ H+
C.CO+ H2O HCO+ OH- D.HCO+ H2O CO+ H3O+
【答案】C
【解析】A.CH3COOH+H2OCH3COO-+ H3O+是醋酸电离出醋酸根离子和一水合氢离子,故A不符合题意;
B.SO2+H2O HSO+ H+是生成亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子和亚硫酸氢根,故B不符合题意;
C.CO+ H2O HCO+ OH-是碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根,故C符合题意;
D.HCO+ H2O CO+ H3O+是碳酸氢根电离出氢离子和碳酸根离子,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
2.(2021·吉林·榆树市第一高级中学校高二期中)下列反应中,不属于盐类水解反应的是
A.NH+ H2ONH3•H2O + H+ B.HCO+ H2OCO+ H3O+
C.Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + 3H+ D.S2-+ H2OHS- + OH-
【答案】B
【解析】A. 铵根离子发生水解反应生成一水合氨和氢离子,水解方程式为NH+ H2ONH3•H2O + H+,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,故A不符合 ;
B. H3O+为水合氢离子,该式可表示为HCOCO+ H+,属于电离方程式,不是水解方程式,故B符合;
C. 铝离子发生水解反应生成Al(OH)3 和H+,水解方程式为Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + 3H+,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,故C不符合;
D. S2-+H2O⇌HS-+OH-为水解反应,但硫离子结合消耗掉氢离子,造成氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性,故D不符合;
故选B。
3.下列水解离子方程式正确的是
A.Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+ B.Br-+H2OHBr+OH-
C.CO+H2OH2CO3+2OH- D.NH+H2ONH3•H2O+H+
【答案】D
【解析】A.铁离子在水中部分水解生成氢氧化铁和氢离子,离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,A项错误;
B.溴离子属于强酸阴离子,不水解,B项错误;
C.碳酸根离子为多元弱酸的酸根离子,分步水解,以第一步为主,离子方程式为CO+H2OHCO+OH-,C项错误;
D.铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,离子方程式为:NH+H2ONH3•H2O+ H+,D项正确;
答案选D。
4.下列离子方程式中,属于水解反应的是
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ B.SO2+H2O+H+
C.+OH-+H2O D.+H2ONH3·H2O+H+
【答案】D
【解析】A.醋酸与水作用生成阴阳离子,属于醋酸电离方程式,不属于水解反应方程式,A错误;
B.SO2+H2O+H+,属于二氧化硫和水反应,并电离出氢离子的过程,不属于水解反应,B错误;
C.+OH-+H2O是与OH-之间发生化学反应的离子方程式,不属于水解反应方程式,C错误;
D.+H2ONH3·H2O+H+是与水反应生成弱电解质NH3•H2O和H+,属于水解反应方程式,D正确;
故选D。
5.下列离子方程式中,属于水解反应的是
A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ B.SO2+H2OH2SO3
C.HCO+OH-CO+H2O D.NH+H2ONH3•H2O+H+
【答案】D
【解析】A.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+表示弱酸CH3COOH在水中电离的电离方程式,不属于盐水解反应的离子方程式,A不符合题意;
B.SO2+H2OH2SO3表示SO2溶于水,与水反应产生H2SO3,该反应是可逆反应,不属于盐水解反应的离子方程式,B不符合题意;
C.HCO+OH-CO+H2O表示碳酸的酸式盐与碱反应产生正盐和水反应的离子方程式,而不能表示盐水解反应的离子方程式,C不符合题意;
D.NH+H2ONH3•H2O+H+表示铵盐的NH与水电离产生的OH-结合形成弱碱NH3•H2O和H+,水电离平衡被破坏,促进水的电离,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,是表示盐的水解平衡的离子方程式,D符合题意;
故合理选项是D。
6.(2021·江西·吉安县第三中学高二阶段练习)下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是
①HCl+H2O H3O++Cl-
②AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl
③CO+2H2OH2CO3+2OH-
④碳酸氢钠溶液:HCO+H2O CO+H3O+
⑤HS-的水解:HS-+H2O S2-+H3O+
⑥NaAlO2与NaHCO3溶液混合:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO
A.①②③④ B.①②③⑥ C.②③⑤⑥ D.全部
【答案】D
【解析】①HCl+H2OH3O++Cl-属于HCl的电离方程式,但是HCl是强酸,能完全电离;
②AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl为AlCl3的水解方程式,但水解是微弱的,应用“”表示;
③多元弱酸根离子的水解要分步进行,所以,CO+2H2OH2CO3+2OH-水解方程式错误;
④碳酸氢钠溶液:HCO+H2OCO+H3O+为HCO的电离方程式;
⑤HS-+H2O S2-+H3O+为HS-的电离方程式;
⑥NaAlO2与NaHCO3溶液反应方程式:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO不属于水解反应;
故不属于水解反应或水解方程式不正确的是:①②③④⑤⑥,故答案选D。
7.(2022·全国·高二课时练习)下列水解离子方程式正确的是
A.NH+2H2ONH3·H2O +H3O+
B.CO+2H2O 2OH- + H2CO3
C.Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
D.Cl2+H2OH++Cl-+HClO
【答案】A
【解析】A.一水合氨是弱碱,铵根发生水解反应生成一水合氨和氢离子,水解离子方程式为,A正确;
B.碳酸根分步水解,且以第一步水解反应为主,水解离子方程式为,B错误;
C.水解反应是微弱的,不产生沉淀,水解离子方程式为,C错误;
D.氯气和水反应生成HCl和HClO是氧化还原反应,不是水解反应,D错误;
故选:A。
8.(2021·全国·高二专题练习)写出下列盐溶于水后发生水解反应的离子方程式。
(1)CH3COONa___________ 。
(2)NH4Cl___________ 。
(3)Na2CO3___________ 。
(4)Al2(SO4)3___________ 。
【答案】(1)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
(2)NH+H2ONH3·H2O+H+
(3)CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-
(4)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
【解析】(1)CH3COO-水解生成CH3COOH和OH-,水解方程式为:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,故答案为:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;
(2)NH水解生成NH3·H2O和H+,水解方程式为:NH+H2ONH3·H2O+H+,故答案为:NH+H2ONH3·H2O+H+;
(3)CO水解生成HCO和OH-,HCO能继续水解生成H2CO3和OH-,水解方程式为:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-,故答案为:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-;
(4)Al3+水解生成Al(OH)3和H+,水解方程式为:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,故答案为:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
题组四 影响盐类水解的因素
1.下列粒子能影响水的电离平衡,且能使水的电离平衡向右移动的是
A.CH3COOH B.OH- C.CO D.Cl-
【答案】C
【解析】A.醋酸电离得到氢离子,增大了氢离子浓度,抑制了水电离,水的电离平衡向左移动,A错误;
B.增大OH-的浓度,抑制了水电离,水的电离平衡向左移动,B错误;
C.CO水解,促进了水电离,水的电离向右移动,C正确;
D.Cl-不水解不电离,不影响水的电离,D错误;
故选C。
2.(2022·全国·高二课时练习)能够使CH3COONa溶液pH增大且水解程度也增大的条件是
A.加水 B.升温 C.加压 D.加CH3COONa固体
【答案】B
【解析】A.醋酸钠溶液显碱性,加水促进CH3COONa水解,但是氢氧根离子浓度减小,pH减小,故A错误;
B.水解过程为吸热过程,升温促进CH3COONa水解,碱性增强,pH增大,故B正确;
C.反应没有气体参与,因此加压水解平衡不移动,故C错误;
D.加CH3COONa固体,增大了醋酸钠的浓度,水解平衡右移,但CH3COONa水解程度减小,故D错误。
故选B。
3.(2022·全国·高二课时练习)一定条件下,CH3COONa溶液中下列说法正确的是
A.加入冰醋酸,增大
B.通入HCl,平衡正向移动,溶液pH增大
C.加入NaOH固体,平衡正向移动,pH减小
D.稀释溶液,平衡正向移动,增大
【答案】A
【解析】A.=,加入冰醋酸,Ka不变,氢离子浓度增大,所以该比值增大,A正确;
B.溶液中存在水解平衡CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,通入HCl,消耗氢氧根,平衡正向移动,HCl会电离出大量氢离子,溶液pH会减小,B错误;
C.NaOH可以电离出大量氢氧根,平衡逆向移动,溶液碱性增强,pH增大,C错误;
D.稀释溶液,促进水解,平衡正向移动,即水解平衡常数,只与温度有关,温度不变则该值不变,D错误;
综上所述答案为A。
4.(2021·河北正中实验中学高二阶段练习)下列溶液在加水不断稀释过程中数值保持增大的是
A.在0.1 mol/L HF溶液中
B.在0.1 mol/L CH3COONa溶液中
C.在0.1 mol/L盐酸溶液中c(OH-)
D.在0.1 mol/L HClO溶液中
【答案】C
【解析】A.在0.1 mol/L HF溶液中加水稀释,c(HF)、c(F-)都减小,所以减小,A不符合题意;
B.在0.1 mol/L CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加水稀释,水解平衡正向移动,导致减小,B不符合题意;
C.在0.1 mol/L盐酸溶液中加水稀释,溶液中c(H+)减小,由于溶液中存在水的电离平衡,c(H+)∙c(OH-)=Kw,c(H+)减小,则溶液中c(OH-)增大,C符合题意;
D.在0.1 mol/L HClO溶液中存在电离平衡:HClOH++ClO-,=,Ka、Kw只与温度有关,温度不变Ka、Kw不变,所以加水稀释过程中,不变,D不符合题意;
故合理选项是C。
5.为配制NH的浓度与的浓度比为1∶1的溶液,可在溶液中加入
①适量的HCl ②适量的NaCl ③适量的 ④适量的NaOH
A.①② B.③ C.③④ D.④
【答案】B
【解析】①加入适量的HCl,溶液中氯离子浓度增大,则溶液中c()<c(Cl-),故①不符合题意;
②加入适量的NaCl,溶液中氯离子的浓度增加,铵根离子浓度不变,因此c()<c(Cl-),故②不符合题意;
③加入适量,增加溶液中铵根离子的浓度,并保持氯离子浓度不变,故③符合题意;
④加入适量NaOH,会发生反应:+OH-=NH3∙H2O,越来越少,氯离子浓度不变,导致c()<c(Cl-),故④不符合题意;
答案选B。
6.(2022·全国·高二课时练习)一定条件下,NH4Cl溶液中存在如下平衡:NH+H2ONH3•H2O+H+,下列说法正确的是
A.稀释溶液,平衡正向移动, 增大
B.通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh减小
C.加入少量NaOH固体,平衡正向移动,溶液pH减小
D.升高温度,增大
【答案】D
【解析】A.由水解方程式可知,为铵根离子的水解平衡常数,平衡常数仅为温度的函数,故温度不变,平衡常数不变,故稀释溶液,平衡正向移动, 不变,A错误;
B.平衡常数仅为温度的函数,故温度不变,平衡常数不变,通入少量HCl气体,平衡逆向移动,Kh不变,B错误;
C.加入少量NaOH固体,则溶液中H+浓度减小,导致平衡正向移动,溶液pH增大,C错误;
D.由于盐类水解反应是一个吸热反应,故升高温度,化学平衡正向移动,则c(H+)增大,c()减小,故增大,D正确;
故答案为:D。
7.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:。下列说法正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.升高温度,减小
C.加入CuSO4固体,HS-浓度减小 D.加入NaOH固体,溶液pH减小
【答案】C
【解析】A.水解平衡常数只与温度有关,溶液稀释时温度不变,水解平衡常数就不变,A错误;
B.盐的水解反应是吸热反应,升高温度,水解平衡正向移动,溶液中c(HS-)增大,c(S2-)减小,因此增大,B错误;
C.加入CuSO4固体,Cu2+与溶液中的S2-反应产生CuS沉淀,使溶液中c(S2-)减小,水解平衡逆向移动,最终达到平衡时溶液中HS-浓度减小,C正确;
D.加入NaOH固体,碱电离产生OH-,使溶液中c(OH-)增大,水解平衡逆向移动,但平衡移动的趋势是微弱的,最终达到盐水解平衡时溶液中的c(OH-)增大,溶液的pH增大,D错误;
故合理选项是C。
题组五 三大守恒及离子浓度大小比较
1.下列关于0.1mol/LNaHCO3溶液中微粒浓度的关系式正确的是( )
A.c(CO)>c(H2CO3)
B.c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)]
D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+c(CO)
【答案】B
【解析】A.常温下,NaHCO3是强碱弱酸酸式盐,碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,则c(CO)<c(H2CO3),故A错误;
B.NaHCO3是强碱弱酸酸式盐,碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒可知:c(Na+)>c(HCO3-),则溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+),故B正确;
C.溶液中存在物料守恒,根据物料守恒得:c(CO)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=c(Na+),故C错误;
D.溶液呈存在电荷守恒,根据电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO3-)+c(OH-),故D错误;
故选B。
2.(2022·辽宁·新民市第一高级中学高二期末)常温下,下列有关电解质溶液中相关微粒的物质的量浓度关系不正确的是
A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液中:c(CH3COO-)<c(Na+)
B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液中:c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.0.1mol·L-1NaClO溶液:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO)
D.浓度均为0.1mol·L-1NH4Cl、NH4HSO4溶液中,c()的大小顺序: NH4Cl>NH4HSO4
【答案】D
【解析】A.CH3COONa为强碱弱酸盐,在溶液中CH3COO-发生水解,从而使其浓度减小,所以:c(CH3COO-)<c(Na+),A正确;
B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液中含有c()、c(H+)、c(Cl-)、c(OH-)等离子,溶液中存在电荷守恒:c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),B正确;
C.0.1mol·L-1NaClO溶液中,ClO-水解生成HClO和OH-,溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO),C正确;
D.等浓度NH4Cl、NH4HSO4溶液中,NH4Cl中发生水解,从而使c()减小,而NH4HSO4中,虽然也发生水解,但水解受硫酸氢根电离产生H+的抑制,所以c()的大小顺序:NH4Cl<NH4HSO4,D不正确;
故选D。
3.(2022·辽宁·渤海大学附属高级中学高二阶段练习)已知NaHB在水溶液中存在关系式:c(Na+)=c(HB-)+c(B2-),下列说法中正确的是
A.H2B的电离方程式为:①H2B⇌H++HB-,②HB-⇌H++B2-
B.NaHB溶液中的离子浓度c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(OH-)
C.NaHB水溶液呈碱性
D.c(Na+)+c(H+)=c(HB-)+c(B2-)+c(OH-)
【答案】B
【解析】A.由分析可知,H2B的电离方程式为:①H2B=H++HB-,②HB-⇌H++B2-,故A错误;
B.NaHB为盐溶液且HB-只电离不水解,则溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度;溶液中的离子浓度c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(OH-),故B正确;
C.由B分析可知,NaHB水溶液呈酸性,故C错误;
D.由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-),故D错误;
故选B。
4.(2021·广东·深圳实验学校高二阶段练习)下列各项关系中正确的是
A.已知NaHSO3溶液显酸性,则溶液中c()<c(H2SO3)
B.0.2mol·L-1CH3COOH溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液中存在:c(H+)-c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)
C.常温下pH=2的稀硫酸与pH=12的氨水等体积混合后溶液呈碱性
D.等浓度的溶液①NH4Cl,②(NH4)2SO4,③NH4HSO4中c(NH4+)大小关系为②>①>③
【答案】C
【解析】A.既能发生电离:,也能发生水解:,已知NaHSO3溶液显酸性,说明电离大于水解,则溶液中c()>c(H2SO3),故A错误;
B.0.2mol·L-1CH3COOH溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合,溶质为等浓度的CH3COOH和CH3COONa,依据溶液液中电荷守恒和物料守恒得出:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),故B错误;
C.常温下pH=2的稀硫酸中c(H+)=0.01mol/L,一水合氨为弱碱,所以pH=12的氨水浓度远大于0.01mol/L,二者等体积混合,碱过量,溶液呈碱性,故C正确;
D.氯离子、硫酸根对铵根离子的水解没有影响,但硫酸铵可以电离生成2个铵根离子,硫酸氢根会电离出氢离子抑制铵根离子的水解,所以三种溶液c()大小关系为②>③>①,故D错误;
答案选C。
5.(2022·浙江·高二期末)室温下,取20mL0.1mol·L-1某二元酸H2A,滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。已知:H2A=H++HA-,HA-H++A2-。下列说法不正确的是
A.0.1mol·L-1H2A溶液中有c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol·L-1
B.当用去NaOH溶液体积10mL时,溶液的pH<7,此时溶液中有c(A2-)=c(H+)-c(OH-)
C.当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),用去NaOH溶液的体积小于10mL
D.当用去NaOH溶液体积20mL时,此时溶液中有c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)
【答案】C
【解析】A.H2A第一步电离能完全电离,则HA-的浓度为0.1mol/L,HA-H++A2-,因此c(A2-)+c(HA-)=0.1mol/L,根据电荷守恒,c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-),则c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol/L,A正确;
B.当用去NaOH溶液体积为10mL,则此时溶剂全为NaHA,因HA-H++A2-,溶液pH<7,溶液中氢离子分为HA-电离出的氢离子和水电离出的氢离子,其中水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,则c(H+)-c(OH-)=HA-电离出的氢离子浓度,则c(A2-)= c(H+)-c(OH-),B正确;
C.滴加至中性,氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同,根据电荷守恒,c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),如用去NaOH溶液体积小于10mL,则溶液为NaHA和H2A的混合液,此时溶液呈酸性,故用去NaOH溶液的体积一定大于10mL,C错误;
D.当用去NaOH溶液体积为20mL时,此时溶液中溶质为Na2A,A2-水解生成HA-,根据物料守恒,可得c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-),D正确;
故答案选C。
6.某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液,若pH<7,则溶液中各离子浓度的关系不正确的是
A.c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)
C.c(H+)+c(A2-)=c(OH-)+c(H2A)
D.c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+2c(A2-)
【答案】D
【解析】A.因为电离和水解都较弱,所以溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。A项正确;
B.根据电荷守恒有:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-),B项正确;
C.根据电荷守恒有:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-),根据物料守恒有:c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)。消去两式中c(Na+)项,得c(H+)+c(H2A)=c(OH-)+c(A2-)。C项正确;
D.根据物料守恒有:c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)。D项错误;
答案选D。
7.将20 mL 0.4 mol·L–1硝酸铵溶液跟50 mL 0.1 mol·L–1氢氧化钡溶液混合,则混合溶液中各离子浓度的大小顺序是
A.[NO]>[OH-]>[NH]>[Ba2+] B.[NO]>[Ba2+]>[OH-]>[NH]
C.[Ba2+]>[NO]>[OH-]>[NH] D.[NO]>[Ba2+]>[NH]>[OH-]
【答案】B
【解析】20mL0.4mol/L硝酸铵溶液中硝酸铵的物质的量为20mL×10-3L×0.4mol/L=0.008mol,50mL0.1mol/L氢氧化钡溶液中氢氧化钡的物质的量为50mL×10-3L×0.1mol/L=0.005mol,硝酸铵和氢氧化钡混合以后发生反应:2NH4NO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2NH3•H2O,则反应后,70mL溶液的组成为:剩余氢氧化钡0.001mol,生成的硝酸钡0.004mol,生成的一水合氨0.008mol,在体积一样的前提下,物质的量越大,浓度越大,故[]>[Ba2+],而氨水能电离出少量且相等的铵根和氢氧根,氢氧化钡中还有0.002mol的氢氧根,所以[OH-]>[],故离子浓度大小顺序为:[]>[Ba2+]>[OH-]>[],故答案选B。
8.将0.2mol• L-1Ba (OH)2溶液与0.05mol• L-1NaHSO4溶液等体积混合后,下列几种离子浓度大小顺序正确的是
A.c(Ba2+ )>c(OH- )>c(Na+ )>c(SO)
B.c(Na+ )>c(OH- )>c(Ba2+ )>c(SO)
C.c(Na+ )>c(Ba2+ )>c(OH- )>c(SO)
D.c(OH- )>c(Ba2+ )>c(Na+ )>c(SO)
【答案】D
【解析】0.2mol•L-1 溶液与0.05mol•L-1NaHSO4溶液等体积混合后,过量,所以与NaHSO4反应后所得溶液中c(Ba2+)=0.075mol•L-1 ,c(OH-)=0.175mol•L-1,c(Na+)=0.025mol•L-1,c()几乎为零,则 c(OH- )>c(Ba2+ )>c(Na+ )>c(),故答案选D。
9.将0.2mol/L的Ba(OH)2溶液与0.05mol/L NaHSO4溶液等体积混合后,下列几种离子浓度大小顺序正确的是
A.c(Ba2+)>c(OH-)>c(Na+)>c() B.c(OH-)>c(Na+)>c(Ba2+)>c()
C.c(Na+)>c(Ba2+)>c(OH-)>c() D.c(OH-)>c(Ba2+)>c(Na+)>c()
【答案】D
【解析】将0.2mol/L的Ba(OH)2溶液与0.05mol/L NaHSO4溶液等体积混合后,假设反应前溶液体积均是1L,反应中氢氧化钡过量,生成0.05mol硫酸钡沉淀、0.05mol水,反应后溶液中钡离子的物质的量是0.2mol-0.05mol=0.15mol,氢氧根的物质的量是0.2mol×2-0.05mol=0.35mol,钠离子的物质的量是0.05mol,由于硫酸钡难溶,则离子浓度大小顺序为c(OH-)>c(Ba2+)>c(Na+)>c(),答案选D。
10.向10mL 0.1mol/L NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL,下列叙述正确的是
A.x=10时,溶液中有、Al3+、 , 且c()>c(Al3+)
B.x=10时, 溶液中有、、 , 且c()>c()
C.x=30时, 溶液中有Ba2+、 、 OH-,且c(OH- )<c ()
D.x=30时,溶液中有Ba2+、 Al3+、 OH-,且c(OH-)=c(Ba2+)
【答案】A
【解析】A.根据上述分析可知:x=10时,10mL0.1mol⋅L−1Ba(OH)2溶液中有0.001molBa2+,0.002molOH−,混合后生成0.001mol硫酸钡沉淀,剩余0.001mol SO。生成×10−3mol氢氧化铝沉淀,剩余×10−3molAl3+,而NH没有参与反应,少量水解,则c(NH) > c(Al3+),故A正确;
B.x=10时,10mL0.1mol⋅L−1Ba(OH)2溶液中有0.001molBa2+,0.002molOH−,混合后生成0.001mol硫酸钡沉淀,剩余0.001mol SO。生成×10−3mol氢氧化铝沉淀,剩余×10−3molAl3+,没有生成,故B错误;
C.x=30时,混合后生成0.002mol硫酸钡沉淀,剩余0.001molBa2+,OH−过量,生成0.001molAlO2−,能把Al3+和NH都反应完,还剩余0.001mol OH−,加上一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子,此时c(OH- )>c (),故C项错误;
D.x=30时,混合后生成0.002mol硫酸钡沉淀,剩余0.001mol Ba2+,OH−过量,则溶液中存在0.001molAlO2−,铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨,氢氧根离子剩余0.001mol,一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子,此时c(OH−)>c(Ba2+),故D项错误。
11.向10 mL0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是
A.x=10时, 溶液中有NH4+、AlO2-、SO42-, 且c(NH4+)>c(SO42-)
B.x=10时, 溶液中有NH4+、Al3+、SO42-, 且c(NH4+)>c(Al3+)
C.x=30时, 溶液中有Ba2+、AlO2-、OH-, 且c(OH-)<c(AlO2-)
D.x=30时, 溶液中有Ba2+、Al3+、OH-, 且c(OH-)=c(Ba2+)
【答案】B
【解析】A.当x=10时,NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2等物质的量反应,此时OH-量不足,OH-首先与Al3+反应,与NH4+不反应,所以溶液中有未参加反应的NH4+和部分剩余的Al3+存在,故此时不会有AlO2-生成。参加反应的硫酸根离子为0.001mol,剩余0.001molSO42-,溶液中NH4+未参加反应,但溶液中NH4+水解,溶液中c(NH4+)<c(SO42-),错误;
B.由A中分析可知,溶液中有NH4+、Al3+、SO42-,溶液中NH4+未参加反应,Al3+部分参加
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