2020-2021学年高中化学每课一练：3.2.3-水解原理的应用(鲁科版选修4).docx

一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．下列现象或过程与水解无关的是联单 (　　)
A．Na2CO3溶液不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放
B．K2FeO4具有杀菌、消毒作用，并且是良好的净水剂
C．向NH4Cl溶液中加入镁粉，产生可燃性气体
D．向稀H2SO4中滴入石蕊试剂变红色
解析：A项，Na2CO3中CO水解显碱性，与玻璃的成分SiO2反应，日久瓶塞与瓶口粘结；B项，K2FeO4中铁元素为＋6价，具有强氧化性，其还原产物Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，Fe(OH)3胶体净水；C项，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋、2H＋＋Mg===Mg2＋＋H2。
答案：D
2．(2021·唐山高二检测)试验室在配制硫酸铁溶液时，先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中，再加水稀释至所需浓度，如此操作的目的是 (　　)
A．防止硫酸铁分解 B．抑制硫酸铁水解
C．促进硫酸铁溶解 D．提高溶液的pH
解析：加入稀H2SO4的目的是为抑制Fe3＋的水解。
答案：B
3．下列盐的溶液蒸干时，能得到原物质的是 (　　)
A．Na2SO3 B．FeCl2
C．KNO3 D．NH4HCO3
解析：A项，2Na2SO3＋O2===2Na2SO4；B项，Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋，4Fe(OH)2＋O2＋
2H2O===4Fe(OH)3；C项，KNO3中无水解离子；D项，NH4HCO3NH3＋CO2＋H2O。
答案：C
4．下列依据反应原理设计的应用，不正确的是 (　　)
A．CO＋H2OHCO＋OH－
热的纯碱溶液清洗油污
B．Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋　明矾净水
C．TiCl4＋(x＋2)H2O(过量) TiO2·xH2O＋4HCl
用TiCl4制备TiO2
D．SnCl2＋H2OSn(OH)Cl＋HCl　配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠
解析：A项，加热使平衡向右移动，溶液碱性增加，有利于除油污；D项，依据平衡移动原理可知，向溶液中加入氢氧化钠，平衡向氯化亚锡水解的方向移动，所以D错。
答案：D
5．已知Fe(OH)3在pH为4～5时，就可以沉淀完全，若要除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可以加入一种试剂，充分搅拌作用后过滤，就可得到纯洁的MgCl2溶液，这种试剂不能是 (　　)
A．NH3·H2O B．MgO
C．Mg(OH)2 D．MgCO3
解析：该题要求除去溶液中的Fe3＋，现分析溶液中的主要离子组成为：Mg2＋、Cl－、H＋、Fe3＋，首先应考虑除杂质后，不能引入新杂质。Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，当加入MgO、MgCO3、Mg(OH)2后，有MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O、MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋H2O＋CO2和Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O反应发生，这样便破坏了Fe3＋的水解平衡，使之向着生成Fe(OH)3的方向移动，生成的Fe(OH)3在加热、搅拌条件下发生分散，最终可将Fe3＋除去。
答案：A
6．在0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中，下列关系式错误的是 (　　)
A．[Na＋]＞[HCO]＞[CO]＞[OH－]＞[H＋]
B．[Na＋]＞[HCO]＞[OH－]＞[H2CO3]＞[CO]
C．[Na＋]＋[H＋]＝[HCO]＋2[CO]＋[OH－]
D．[Na＋]＝[H2CO3]＋[HCO]＋[CO]
解析：依据物料守恒，D项正确；依据电荷守恒，C项正确；HCO的电离程度小于其水解程度，故B项正确；A项中[OH－]应大于[CO]。
答案：A
7．[双选题](2021·泰安模拟)把0.02 mol·L－1 CH3COOH溶液和0.01 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，则混合溶液中微粒浓度关系正确的是 (　　)
A．[CH3COO－]>[Na＋]
B．[CH3COOH]>[CH3COO－]
C．2[H＋]＝[CH3COO－]－[CH3COOH]
D．[CH3COOH]＋[CH3COO－]＝0.01 mol·L－1
解析：此题中所述内容实质上是0.005 mol·L－1的CH3COOH溶液和0.005 mol·L－1的CH3COONa溶液的混合。由电荷守恒关系可得：
[H＋]＋[Na＋]＝[CH3COO－]＋[OH－]　①
由物料守恒关系可得：
[CH3COOH]＋[CH3COO－]＝[Na＋]×2＝
0．01 mol·L－1　②
由②可知D正确。将①×2＋②可得：
2[H＋]＝[CH3COO－]＋2[OH－]－[CH3COOH]，可知C选项错误。
答案：AD
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(10分)一般泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒中盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是______________________________________________________________
__________________________________________________________
不能把硫酸铝溶液盛在铁筒中的缘由是_______________________________________
________________________________________________________________________。
不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的缘由是_______________________________
________________________________________________________________________。
解析：NaHCO3溶液呈碱性，Al2(SO4)3溶液呈酸性，两溶液混合时，发生水解的相互促进，产生大量CO2而灭火；Al3＋水解产生H＋能腐蚀铁筒；CO水解分两步。第1步生成HCO。第2步才产生CO2，故用Na2CO3代替NaHCO3产生CO2少，且慢，不利于灭火。
答案：Al2(SO4)3＋6NaHCO3===3Na2SO4＋2Al(OH)3＋6CO2　Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性会腐蚀铁筒　与等物质的量的Al2(SO4)3反应，Na2CO3产生的CO2较少且生成CO2速率较慢
9．(10分)将0.01 mol CH3COONa溶于水，形成1 L溶液。
(1)该溶液中存在两个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(2)该溶液中存在的微粒有：__________(填微粒符号，下同)，浓度为0.01 mol·L－1的微粒是__________。
(3)该溶液中存在两个守恒关系是：
①物料守恒：_______________________________________
②电荷守恒：_____________________________________________________________。
(4)该溶液中离子浓度大小挨次为：___________________________________________
解析：(1)存在CH3COO－的水解和H2O的电离两个平衡。
(2)溶液中的阳离子有Na＋、H＋，阴离子有CH3COO－、OH－，分子有H2O、CH3COOH。
(4)推断离子浓度大小要留意两点，一是CH3COONa水解使溶液呈碱性有[OH－]>[H＋]和[Na＋]>[CH3COO－]，二是CH3COO－的水解是微弱的使[CH3COO－]>[OH－]。
答案：(1)①H2OH＋＋OH－
②CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－
(2)Na＋、CH3COO－、H＋、OH－、CH3COOH、H2O　Na＋
(3)[Na＋]＝[CH3COOH]＋[CH3COO－]
[Na＋]＋[H＋]＝[OH－]＋[CH3COO－]
(4)[Na＋]>[CH3COO－]>[OH－]>[H＋]
10．(9分)(2022·德州模拟)现有浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液：
①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水，请回答下列问题。
1)①②③④四种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的挨次是________(填序号)。
(2)④⑤⑦⑧四种溶液中NH浓度由大到小的挨次是________(填序号)。
(3)将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度关系正确的是________。
A．[Na＋]＝[Cl－]>[OH－]>[NH]
B．[Na＋]＝0.1 mol·L－1
C．[Na＋]＋[NH]＝[Cl－]＋[OH－]
D．[H＋]>[OH－]
解析：(1)①②③抑制水的电离，①中，[H＋]＝
0．2 mol·L－1，②中，[H＋]<0.1 mol·L－1，③中[OH－]＝0.1 mol·L－1，④促进水的电离，故四种溶液中由水电离出的H＋浓度由大到小的挨次是④②③①。
(2)在NH4HSO4溶液中，H＋抑制NH的水解，CH3COONH4溶液中，CH3COO－促进NH的水解，NH3·H2O是弱电解质，电离产生极少的NH，故四种溶液中NH浓度由大到小的挨次为⑦④⑤⑧。
(3)NaOH溶液和NH4Cl溶液等浓度等体积混合：NaOH＋NH4Cl===NaCl＋NH3·H2O，[Na＋]＝[Cl－]＝0.05 mol·L－1，[OH－]＝[NH]＋[H＋]，A正确，B不正确；依据电荷守恒，C不正确；溶液显碱性[OH－]>[H＋]，D不正确。
答案：(1)④②③①　(2)⑦④⑤⑧　(3)A
11．(10分)经测定某溶液中只含有NH、Cl－、H＋、OH－四种离子，其浓度大小可能有如下四种关系：
①[Cl－]>[NH]>[H＋]>[OH－]
②[Cl－]>[NH]>[OH－]>[H＋]
③[NH]>[Cl－]>[OH－]>[H＋]
④[Cl－]>[H＋]>[NH]>[OH－]
填写下列空白：
(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是________，上述四种离子浓度的大小挨次为________(填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为__________；若上述关系中④是正确的，则溶液的溶质为________；上述关系式确定错误的是________。
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前[HCl]________[NH3·H2O](填“大于”、“小于”或“等于”，下同)，混合前酸中[H＋]和碱中[OH－]的关系为[H＋]________[OH－]。
解析：(1)若溶质为一种物质即为NH4Cl。由于NH水解溶液显酸性，[Cl－]>[NH]>[H＋]>[OH－]。
(2)[NH]>[Cl－]>[OH－]>[H＋]溶液显碱性，即为NH3·H2O和NH4Cl的混合液。若④正确，溶液显酸性且[H＋]>[NH]即为HCl和NH4Cl的混合液；①～④中，②式不能满足电荷守恒，错误。(3)溶液显中性，即NH3·H2O稍过量，则[HCl]<[NH3·H2O]，由于HCl、NH3·H2O分别为强酸和弱碱，则混合前[H＋]>[OH－]。
答案：(1)NH4Cl　①　(2)NH4Cl和NH3·H2O　HCl和NH4Cl　②　(3)小于　大于