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盐类水解反应的利用(40分钟70分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1.下列说法正确的是()A.水解反应是吸热反应B.升高温度可以抑制盐类的水解C.正盐水溶液pH均为7D.硫酸钠水溶液pH小于7【解析】选A。水解反应为吸热反应,升高温度促进盐类的水解。正盐水溶液可能呈酸性、中性和碱性。2.(2018·济南高二检测)关于氯化铁水解的说法错误的是()A.增大氯化铁溶液的浓度、加水稀释,平衡均向正方向移动B.浓度为5mol·L-1和0.5mol·L-1的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者比后者小C.有50℃和20℃的同浓度的FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者比后者小D.为抑制Fe3+水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸【解析】选C。增大FeCl3的浓度,平衡正向移动,但水解程度减小,加水稀释,平衡正向移动,水解程度增大,A、B均正确;水解是吸热反应,升高温度,水解程度增大,C错误;Fe3+水解显酸性,增大H+浓度可抑制Fe3+的水解,D正确。3.(2018·长春高二检测)在0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中,下列关系正确的是()A.c(Na+)=2c(C)B.c(OH-)=2c(H+)C.c(HC)c(H2CO3)D.c(Na+)c(C)+c(HC)【解析】选C。在Na2CO3溶液中存在如下水解反应:C+H2OHC+OH-,HC+H2OH2CO3+OH-,还存在电离反应:H2OH++OH-,Na2CO32Na++C,故c(Na+)=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3),A、D项错误;水解产生的c(OH-)远大于水电离产生的c(OH-),所以c(OH-)2c(H+),B项错误。4.(2018·哈尔滨高二检测)在常温下,pH=2的氯化铁溶液,pH=2的硫酸溶液,pH=12的氨水溶液,pH=12的碳酸钠溶液,水的电离程度分别为a、b、c、d,则这四种溶液中,水的电离程度大小比较正确的是()A.a=dcbB.a=db=cC.b=ca=dD.b=cad【解析】选B。水溶液中水电离出的c(H+)水=c(OH-)水,pH=2的氯化铁溶液中,部分Fe3+与水电离出的OH-结合,即水解,H+全部来自于水的电离,c(H+)水=10-2mol·L-1;pH=2的硫酸中,OH-全部来自于水的电离,c(OH-)水=10-12mol·L-1;pH=12的氨水中H+全部来自于水的电离,c(H+)水=10-12mol·L-1;pH=12的碳酸钠溶液中,部分C与水电离出H+结合,即水解,OH-全部来自于水的电离,c(OH-)水=10-2mol·L-1。根据上述分析,可知水的电离程度a=db=c,故选B。5.(2018·洛阳高二检测)常温下的两种溶液:①pH=9的NaOH溶液,②pH=9的CH3COONa溶液。对这两种溶液的判断,正确的是世纪金榜导学号()A.两溶液中水的电离程度相同B.c(Na+):①②C.两溶液分别用水稀释10倍后,pH①=pH②9D.将①和②等体积混合后的溶液:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)【解析】选D。①抑制水的电离,②促进水的电离,A选项错误;B选项,①中c(Na+)=c(NaOH)=c(OH-)=10-5mol·L-1,②中因为CH3COONa部分水解,所以c(Na+)=c(CH3COONa)c(OH-)=10-5mol·L-1,错误;C选项,加水稀释10倍后,pH①=8,②中CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-右移,c(OH-)在10-6mol·L-1的基础上增大,所以pH②8,错误;依据电荷守恒可知D选项正确。6.由下列物质所配成的0.1mol·L-1的溶液中,离子浓度由大到小的顺序排列正确的是()A.NH4Cl:c(Cl-)c(H+)c(N)c(OH-)B.Na2CO3:c(Na+)c(C)c(HC)c(OH-)c(H+)C.NaHCO3:c(Na+)c(C)c(HC)c(OH-)c(H+)D.(NH4)2SO4:c(N)c(S)c(H+)c(OH-)【解析】选D。首先考虑盐的电离是主要的,其次是盐电离出的离子水解是微弱的,最后不要忘记水的电离。故A项为c(Cl-)c(N)c(H+)c(OH-),B项为c(Na+)c(C)c(OH-)c(HC)c(H+),C项为c(Na+)c(HC)c(OH-)c(C)c(H+)。7.(2018·北京东城高二检测)下列有关事实,与水解反应无关的是世纪金榜导学号()A.醋酸钠溶液中,c(H+)c(OH-)B.实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉C.加热蒸干氯化铁溶液,不能得到氯化铁晶体D.用TiCl4和大量水反应,同时加热制备TiO2【解析】选B。A.醋酸钠溶液中,醋酸根离子发生水解导致溶液呈碱性,与水解有关,故A错误;B.实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化,与水解无关,故B正确;C.加热蒸干氯化铁溶液,由于促进了Fe3+的水解,最终得到氢氧化铁固体,不能得到氯化铁晶体,与水解有关,故C错误;D.TiCl4遇水发生水解反应:TiCl4+(x+2)H2OTiO2·xH2O+4HCl,加热生成TiO2,与水解有关,故D错误。8.(2018·北京朝阳高二检测)下列物质的溶液在蒸发皿中加热蒸干并灼烧,可以得到该物质的是()A.FeSO4B.MgSO4C.AlCl3D.NH4Cl【解析】选B。A.硫酸亚铁在蒸干过程中发生水解,生成的氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁和硫酸,但硫酸没有挥发性,所以蒸干、灼烧时得到硫酸铁,A项错误;B.硫酸镁溶液在加热时水解得到硫酸与氢氧化镁,但氢氧化镁难溶,硫酸是难挥发性酸,最后得到的固体为MgSO4,B项正确;C.氯化铝水解生成氢氧化铝和盐酸,加热蒸干并灼烧后,氯化氢挥发得到氢氧化铝,灼烧后得到氧化铝固体,C项错误;D.氯化铵加热蒸干并灼烧后无固体物质,全部脱离体系,D项错误。9.0.02mol·L-1的HCN溶液与0.02mol·L-1NaCN溶液等体积混合,已知混合溶液中c(CN-)c(Na+),则下列关系中,正确的是()A.c(Na+)c(CN-)c(H+)c(OH-)B.c(HCN)+c(CN-)=0.04mol·L-1C.c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)D.c(CN-)c(HCN)【解析】选C。根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),因为c(Na+)c(CN-),所以c(H+)c(OH-),则有c(Na+)c(CN-)c(OH-)c(H+)。根据CN-物料守恒有c(HCN)+c(CN-)=0.02mol·L-1。因为c(H+)c(OH-),故溶液显碱性,NaCN的水解程度大于HCN的电离程度,故c(CN-)c(HCN)。10.25℃时,在25mLcmol·L-1的一元弱酸(HA)中,加入VmL0.1mol·L-1的一元强碱(BOH)。下列有关判断一定正确的是()A.当25c=0.1V时,c(A-)c(B+)B.当pH7时,c(A-)c(OH-)C.当pH=7时,且V=25时,c0.1D.当pH7时,c(B+)c(A-)【解析】选C。A项,当25c=0.1V时,二者刚好反应,生成的盐水解使溶液呈碱性,c(A-)c(B+),错误;B项,当pH7时,溶液呈碱性,但不能判断c(A-)与c(OH-)大小,错误;C项,假设V=25时,c=0.1,二者刚好反应,所得溶液呈碱性,则pH=7时,c0.1,正确;D项,当pH7时,c(H+)c(OH-),根据电荷守恒,则c(B+)c(A-),错误。11.(2018·开封高二检测)室温下向10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入0.1mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示,下列说法正确的是世纪金榜导学号()A.HA是一元强酸B.a点所示溶液中c(Na+)c(A-)c(HA)c(OH-)C.当pH=7时,c(Na+)=c(A-)D.b点溶液中由水电离出的c(H+)=1.0×10-4.7mol·L-1【解析】选C。A.a点时酸碱恰好中和,溶液pH=8.7,说明HA为弱酸,故A错误;B.a点时酸碱恰好中和,溶液pH=8.7,说明HA为弱酸,NaA溶液水解呈碱性,应为c(OH-)c(HA),故B错误;C.当pH=7时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(Na+)=c(A-),故C正确;D.b点溶液中含有等物质的量浓度的NaA和HA,溶液显酸性,HA的电离抑制水的电离,由水电离出的c(H+)=1.0×10-(14-4.7)mol·L-1=1.0×10-9.3mol·L-1,故D错误。12.(2018·南昌高二检测)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是()A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5mol·L-1B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1C.pH=2的H2CO3溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)D.pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+):①②③【解析】选D。A.H2S溶液中存在:H2SH++HS-、HS-H++S2-、H2OH++OH-,根据上述反应知,pH=5的H2S溶液中,c(H+)=1×10-5mol·L-1c(HS-),A错误;B.一水合氨为弱电解质,加水稀释后促进了其电离,其溶液pH变化比强碱小,pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则ab+1,B错误;C.pH=2的H2CO3溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合,根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C),C错误;D.酸性:CH3COOHH2CO3HClO,根据盐类水解规律:组成盐的酸根离子对应的酸越弱,该盐的水解程度越大,物质的量浓度相同时,溶液的碱性越强,则pH越大,故pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+)大小为①②③,D正确。二、非选择题(本题包括2小题,共22分)13.(12分)(2018·贵阳高二检测)(1)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“”“=”或“”)。(2)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“”或“=”或“”)。(3)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中CH3COO-和Na+浓度相等,则混合后溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”),醋酸体积________氢氧化钠溶液体积(填“”或“=”或“”)。【解析】(1)CH3COOH与NaOH恰好完全反应,溶液呈碱性,c(Na+)c(CH3COO-)。(2)pH=3的醋酸的物质的量浓度大于1.0×10-3mol·L-1,故混合后CH3COOH剩余,溶液呈酸性,c(Na+)c(CH3COO-)。(3)由电荷守恒可知,当c(CH3COO-)=c(Na+)时溶液呈中性,CH3COOH略过量,故醋酸的体积大于氢氧化钠溶液的体积。答案:(1)碱性(2)酸性(3)中性14.(10分)(2018·石家庄高二检测)已知某溶液中存在OH-、H+、N、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:①c(Cl-)c(N)c(H+)c(OH-)②c(Cl-)c(N)c(OH-)c(H+)③c(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+