資源簡介 (共82張PPT)第55講鹽類水解原理的應用、水解常數1.能用鹽類水解原理解釋生產、生活中的水解現象。2.了解水解常數(Kh) 的含義,并能應用其定量分析鹽溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒關系,并能應用其判斷鹽溶液中的粒子濃度關系。復習目標內容索引考點一 鹽類水解原理的應用考點二 水解常數及應用考點三 電解質溶液中的守恒關系練真題 明考向課時精練鹽類水解原理的應用><考點一1.純堿溶液不能保存在帶玻璃塞的試劑瓶中的原因:________________________________________________________________________________________。2.簡述明礬的凈水原理:___________________________________________________________________________________________________________________________。3.ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑的原因:____________________________________。一、水解產物性質的應用+H2O +OH- ,使溶液顯堿性,會與玻璃中的SiO2反應溶液中碳酸根離子水解:明礬溶液中的鋁離子水解:Al3++3H2O Al(OH)3(膠體)+3H+,Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物,起到凈水作用Zn2+水解使溶液顯酸性,能溶解鐵銹NaHCO3與Al2(SO4)3飽和溶液發生相互促進的水解反應:Al3++ ===Al(OH)3↓+3CO2↑6.泡沫滅火器反應原理:_______________________________________________________________________________________。銨態氮肥中的 水解顯酸性,草木灰中的 水解顯堿性,相互促進,使氨氣逸出降低肥效4.熱的純堿溶液去油污效果好,原因是______________________________________________________________________________________。二、促進鹽類水解的應用舉例碳酸鈉的水解為吸熱反應,升高溫度水解平衡向右移動,溶液的堿性增強,去污效果增強5.銨態氮肥與草木灰不得混用的理由:________________________________________________________________________________________。7.選擇最佳試劑,除去下列括號內的雜質(1)Mg2+(Fe3+)加入 ,能除雜的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。MgO或Mg(OH)2溶液中存在Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,MgO或Mg(OH)2能與溶液中的H+反應,使Fe3+的水解平衡向右移動,最終生成Fe(OH)3沉淀而除去(2)Cu2+(Fe3+)加入 。優點是 。CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3不引入新的雜質8.實驗室以含鋅廢液(主要成分為ZnSO4,含少量的Fe2+、Mn2+)為原料制備ZnCO3·2Zn(OH)2的實驗流程如下:下列說法正確的是A.過二硫酸鈉(Na2S2O8)中硫元素的化 合價為+7價B.氧化除錳后的溶液中存在:Na+、Zn2+、Fe2+、C.調節pH時試劑X可以選用Zn、ZnO、ZnCO3等物質D.沉鋅時的離子方程式為3Zn2++ ===ZnCO3·2Zn(OH)2↓+5CO2↑+H2O√過二硫酸鈉中含有過氧鍵,分子中硫元素的化合價為+6價,A錯誤;氧化除錳后的溶液中存在的離子為Na+、Zn2+、Fe3+、 ,B錯誤;溶液中鐵離子能與鋅反應生成硫酸亞鐵和硫酸鋅,所以調節溶液pH時試劑X不能選用鋅,C錯誤。9.在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液時為抑制水解,常先將鹽溶于少量 中,再加蒸餾水 。10.用MgCl2·6H2O晶體得到純的無水MgCl2操作方法及理由是______________________________________________________________________________________________________________________________。三、抑制鹽類水解的應用舉例濃鹽酸稀釋到所需濃度在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O,可以得到無水MgCl2,HCl氣流能抑制MgCl2的水解,且帶走MgCl2·6H2O因受熱產生的水蒸氣11.在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液,將所得產物填入表格中。四、鹽溶液蒸干后剩余固體成分的判斷鹽溶液 產物Ca(HCO3)2/NaHCO3 NH4Cl Na2SO3 FeCl2/AlCl3 Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4 Na2CO3 CaO/Na2CO3無Na2SO4Fe2O3/Al2O3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4Na2CO3返回水解常數及應用><考點二1.水解常數的概念(1)含義:鹽類水解的平衡常數,稱為水解常數,用Kh表示。(2)表達式①對于A-+H2O HA+OH-,Kh=________________;②對于B++H2O BOH+H+,Kh=________________。(3)意義和影響因素①Kh越大,表示相應鹽的水解程度________;②Kh只受溫度的影響,升高溫度,Kh_______。越大增大2.水解常數(Kh)與電離常數的定量關系(以CH3COONa溶液為例)CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-因而Ka、Kh與Kw的定量關系:Ka·Kh=Kw一、判斷酸式鹽溶液的酸堿性及粒子濃度大小1.已知常溫下,H2CO3的電離常數Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11。(1)通過計算判斷0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性還是堿性?(寫出必要過程)多元弱酸酸式鹽溶液比較粒子濃度大小時,要分析酸式酸根離子電離與水解程度的相對大小。如:3.磷酸是三元中強酸,常溫下三級電離常數分別是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列問題:(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是_____________(填序號)。(2)常溫下,NaH2PO4的水溶液pH_____(填“>”“<”或“=”)7。③<②<①<(3)常溫下,Na2HPO4的水溶液呈______(填“酸”“堿”或“中”)性,用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由:_____________________。堿4.(1)試通過計算說明室溫下NH4HCO3溶液的酸堿性:______________________。(已知:NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11)5.已知:常溫下,CN-的水解常數Kh=1.6×10-5。該溫度下,將濃度均為0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等體積混合。下列說法正確的是A.混合溶液的pH<7B.混合溶液中水的電離程度小于純水的C.混合溶液中存在c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)D.若c mol·L-1鹽酸與0.6 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合后溶液呈中性,則c=二、判斷緩沖溶液的酸堿性及粒子濃度大小√CN-的水解程度大于HCN的電離程度,所以c(HCN)>c(Na+)>c(CN-),C項錯誤;6.常溫下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5。(1)通過計算解釋等濃度等體積的CH3COOH與CH3COONa的混合溶液顯酸性的原因:________________________________________________________________________。(2)混合溶液中,c(Na+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)四種微粒濃度大小關系是____________________________________________。c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)返回電解質溶液中的守恒關系><考點三1.電荷守恒電解質溶液必須保持電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。如Na2S與NaHS兩溶液的電荷守恒式相同:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)。2.元素守恒變化前后某種元素的質量守恒。如常溫下,在1 mol·L-1 Na2S溶液中:c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]=2 mol·L-1。3.質子守恒電解質溶液中,由于電離、水解等過程的發生,往往存在質子(H+)的轉移,轉移過程中質子數量保持不變,稱為質子守恒。質子守恒的書寫方法:①方法一:分析質子轉移情況(適合正鹽)。如Na2S水溶液中的質子轉移情況圖示如右:由圖可得Na2S水溶液中質子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)②方法二:通過元素守恒與電荷守恒推出質子守恒。如Na2S溶液元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]…(ⅰ)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)…(ⅱ)將(ⅰ)式代入(ⅱ)式化簡得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),與方法一結果相同。一、單一溶液的守恒關系1.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液①元素守恒:_____________________________________。②電荷守恒:_______________________________________。③質子守恒:_______________________________。c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)(2)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液①元素守恒:___________________________________________。②電荷守恒:_______________________________________________。③質子守恒:________________________________________。(3)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液①元素守恒:________________________________________。②電荷守恒:______________________________________________。③質子守恒:_____________________________________。二、混合溶液的守恒關系2.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)濃度均為0.1 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等體積混合①電荷守恒:_________________________________。②元素守恒:_____________________________。(2)0.1 mol·L-1鹽酸與0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液等體積混合①電荷守恒:_______________________________________________。②元素守恒:_____________________________________________。(3)濃度均為0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液等體積混合①電荷守恒:______________________________________________。②元素守恒:__________________________________________。c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Cl-)混合溶液中粒子濃度大小比較返回練真題 明考向1.(2023·北京,3)下列過程與水解反應無關的是A.熱的純堿溶液去除油脂B.重油在高溫、高壓和催化劑作用下轉化為小分子烴C.蛋白質在酶的作用下轉化為氨基酸D.向沸水中滴入飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體√123451234熱的純堿溶液因碳酸根離子水解顯堿性,油脂在堿性條件下能水解生成易溶于水的高級脂肪酸鹽和甘油,故可用熱的純堿溶液去除油脂,A不符合題意;重油在高溫、高壓和催化劑作用下發生裂化或裂解反應生成小分子烴,與水解反應無關,B符合題意;蛋白質在酶的作用下可以發生水解反應生成氨基酸,C不符合題意;Fe3+能發生水解反應生成 Fe(OH)3,加熱能增大Fe3+ 的水解程度,D不符合題意。52.(2021·廣東,8)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀釋,pH升高C.GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G+HClD.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)√123451234GHCl為強酸弱堿鹽,電離出的GH+會發生水解,但水解較為微弱,因此0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A錯誤;稀釋GHCl溶液時,GH+的水解程度將增大,溶液中c(H+)將減小,溶液pH將升高,故B正確;GHCl為強酸弱堿鹽,在水中的電離方程式為GHCl===GH++Cl-,故C錯誤;根據電荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D錯誤。5√12345123454.(2022·重慶,11)某小組模擬成垢—除垢過程如圖。1234忽略體積變化,且步驟②中反應完全。下列說法正確的是A.經過步驟①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)D.經過步驟③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)√51234經過步驟①,100 mL 0.1 mol·L-1CaCl2水溶液和0.01 mol Na2SO4反應的化學方程式為CaCl2+Na2SO4===2NaCl+CaSO4↓,生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO4,CaSO4微溶,則溶液中含有 和Ca2+,則c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A錯誤;步驟②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)===CaCO3(s)+Na2SO4(aq),步驟②中反應完全,則反應后的溶質為0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,則c(Na+)=6c( ),故B錯誤;51234步驟③中,CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,反應后的溶液中含有0.02 mol NaCl、0.01 mol (CH3COO)2Ca,則c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-),故D正確。55.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數依次增大的同族元素。SbCl3能發生較強烈的水解,生成難溶的SbOCl,寫出該反應的化學方程式______________________________________________________,因此,配制SbCl3溶液應注意__________________。1234(3)25 ℃時,CH3COONH4溶液呈中性,溶液中離子濃度大小關系為_________________________________________。SbCl3+H2O SbOCl↓+2HCl(“ ”寫成“===”亦可)加鹽酸,抑制水解10c(CH3COO-)返回5課時精練1.生活中處處有化學,下列有關說法正確的是A.天然弱堿性水呈堿性的原因是其中含有較多的Mg2+、Ca2+等離子B.焊接時用NH4Cl溶液除銹與鹽類水解無關C.生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運用了鹽類的水解原理D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的紅色逐漸褪去√12345678910111213141234567891011121314A項,Mg2+水解呈酸性,Ca2+不發生水解反應,錯誤;B項,氯化銨是強酸弱堿鹽, 水解使溶液顯酸性,因此能溶解鐵銹,錯誤;C項,惰性電極電解食鹽水的生成物是氫氣、氫氧化鈉與氯氣,氯氣與氫氧化鈉溶液反應可以制備消毒液,與水解無關,錯誤;2.下列說法不正確的是A.某雨水樣品采集后放置一段時間,pH由4.68變為4.28,是因為溶液中的 水解B.TiO2化學性質穩定,制備時用TiCl4加入大量水,同時加熱,生成物再經焙燒可得C.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體,利用的是鹽類水解原理D.實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞,而不用玻璃塞√1234567891011121314pH由4.68變為4.28,主要是雨水中溶解的二氧化硫生成亞硫酸,亞硫酸被氧化為硫酸,酸性增強,故 A錯誤。A.CO2+H2O+2NaClO===Na2CO3+2HClOB.CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClOC.CO2+H2O+C6H5ONa===NaHCO3+C6H5OHD.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN3.已知在常溫下測得濃度均為0.1 mol·L-1的6種溶液的pH如表所示。下列反應不能成立的是√1234567891011121314溶質 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3pH 8.8 9.7 11.6溶質 NaClO NaCN C6H5ONa(苯酚鈉)pH 10.3 11.1 11.31234567891011121314酸性:CH3COOH>HCN,CH3COOH與CN-發生反應生成HCN,D正確。4.(2021·廣東1月適應性測試,9)疊氮酸(HN3)與NaOH溶液反應生成NaN3。已知NaN3溶液呈堿性,下列敘述正確的是A.0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH=2B.HN3溶液的pH隨溫度升高而減小√12345678910111213141234567891011121314NaN3溶液呈堿性,說明HN3為弱酸,故0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH>2,A錯誤;升高溫度促進HN3的電離,c(H+)增大, pH減小,B正確;NaN3是強電解質,電離方程式為 NaN3=== Na++ ,C錯誤;在0.01 mol·L-1 NaN3溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c( )+c(HN3),D錯誤。5.下列實驗操作不能達到實驗目的的是1234567891011121314選項 實驗目的 實驗操作A 實驗室配制FeCl3水溶液 將FeCl3溶于少量濃鹽酸中,再加水稀釋B 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 將MgCl2溶液加熱蒸干C 證明Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小 將0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液D 除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+ 加入過量MgO充分攪拌,過濾√將MgCl2溶液加熱蒸干時,鎂離子的水解正向移動,加熱可使HCl揮發,蒸干、灼燒得到MgO,B項符合題意。12345678910111213146.化學用語是學習化學最好的工具,下列化學用語能用于解釋相應實驗且書寫正確的是√123456789101112131412345678910111213147.25 ℃時,二元弱酸H2A的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,下列說法正確的是A.NaHA溶液中c(A2-)B.將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍,前者pH較小C.H2A+A2- 2HA-的化學平衡常數K=D.向0.1 mol·L-1 H2A溶液中滴加NaOH溶液至中性時c(HA-)>c(A2-)√1234567891011121314H2A為二元弱酸,將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍后,前者溶液中H+濃度小于后者,即前者pH較大,B錯誤;123456789101112131412345678910111213148.25 ℃時,在10 mL濃度均為0.1 mol·L-1 的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的鹽酸,下列有關溶液中粒子濃度關系正確的是A.未加鹽酸時:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10 mL鹽酸時:c( )+c(H+)=c(OH-)C.加入鹽酸至溶液pH=7時:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20 mL鹽酸時:c(Cl-)=c( )+c(Na+)√12345678910111213141234567891011121314A項,未加鹽酸時,由于NH3·H2O的部分電離,所以c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),錯誤;B項,加入10 mL鹽酸時,c(Cl-)=c(Na+),再由電荷守恒可知c( )+c(H+)=c(OH-),正確;C項,由電荷守恒得c(Na+)+c( )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pH=7時,c(H+)=c(OH-) ,所以有c(Cl-)>c(Na+),錯誤;D項,當加入20 mL鹽酸時,溶質為NaCl、 NH4Cl,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),再根據電荷守恒可得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c( )+c(Na+),則c(Cl-)>c( )+c(Na+),錯誤。9.(2021·河北,6)BiOCl是一種具有珍珠光澤的材料,利用金屬Bi制備BiOCl的工藝流程如圖:下列說法錯誤的是A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反應劇烈程度B.轉化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成√12345678910111213141234567891011121314硝酸為強氧化劑,可與金屬鉍反應,酸浸工序中分次加入稀HNO3,可降低反應劇烈程度,A正確;金屬鉍與硝酸反應生成的硝酸鉍會發生水解反應生成BiONO3,水解的離子方程式為Bi3++ +H2O BiONO3+2H+,轉化工序中加入稀HCl,使氫離子濃度增大,硝酸鉍水解平衡左移,可抑制生成BiONO3,B正確;1234567891011121314氯化鉍水解生成BiOCl的離子方程式為Bi3++Cl-+H2O BiOCl+2H+,水解工序中加入少量CH3COONa(s),醋酸根會結合氫離子生成弱電解質醋酸,使氫離子濃度減小,氯化鉍水解平衡右移,促進Bi3+水解,C正確;水解工序中加入少量NH4NO3(s),銨根離子水解生成氫離子,使氫離子濃度增大,氯化鉍水解平衡左移,不利于生成BiOCl,且部分鉍離子與硝酸根、水也會發生反應,也不利于生成BiOCl,D錯誤。10.50 ℃時,下列各溶液中,粒子的物質的量濃度關系正確的是A.pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)=1.0×10-4 mol·L-1B.CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(CH3COO-)>c(Na+)√1234567891011121314D.pH=12的NaOH溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol·L-1A項,pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=1.0×10-4 mol·L-1,根據電荷守恒可得c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故c(H+)>c(CH3COO-),錯誤;B項,CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(OH-)1234567891011121314D項,在50 ℃時,Kw>1.0×10-14,pH=12,c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,所以此時c(OH-)>1.0×10-2 mol·L-1,錯誤。11.Na2CO3-NaHCO3緩沖溶液可以將溶液pH控制在9.16~10.83范圍內,25 ℃時,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)=5×10-11,下列說法不正確的是A.0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液pH約為12B.pH=8的NaHCO3溶液中,水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1√1234567891011121314B項,NaHCO3溶液中碳酸氫根離子的水解促進水的電離,pH=8的NaHCO3溶液中c(H+)=10-8 mol·L-1,所以水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1,正確;12345678910111213141234567891011121314下列有關說法正確的是A.根據上表得出三種酸的電離平衡常數:HF>HClO>H2CO3(一級電離平衡常數)B.加熱0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH將小于9.7C.pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以等體積混合,則有c(Na+)=c(F-)>c(H+)?。絚(OH-)D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c( )+2c(H2CO3)12.已知常溫下濃度均為0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:√1234567891011121314溶液 NaF NaClO Na2CO3pH 7.5 9.7 11.6鹽類水解是吸熱反應,升高溫度促進鹽類水解,故加熱NaClO溶液,ClO-水解程度增大,溶液的堿性增強,pH增大,B項錯誤;常溫下,NaF溶液的pH=7.5>7,說明NaF是強堿弱酸鹽,則HF是弱酸,pH=2的HF濃度大于pH=12的NaOH溶液濃度,二者等體積混合,HF有剩余,溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),結合電荷守恒得c(Na+)<c(F-),酸的電離程度較小,則溶液中離子濃度c(F-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C項錯誤;1234567891011121314溶液 NaF NaClO Na2CO3pH 7.5 9.7 11.61234567891011121314溶液 NaF NaClO Na2CO3pH 7.5 9.7 11.613.(2023·福建南平統考模擬)常溫下,向0.1 mol·L-1的H3PO4溶液中滴入NaOH溶液,隨著pH變化溶液中濃度最大的含磷微粒如圖所示。下列說法正確的是1234567891011121314√1234567891011121314平衡常數只受溫度的影響,故pKa1不移動,D錯誤。14.醋酸是日常生活中最常見的調味劑和重要的化工原料,醋酸鈉是其常見的鹽[已知:25 ℃,Ka(CH3COOH)=1.69×10-5]。請回答下列問題:(1)下列對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的說法正確的是_____(填字母,下同)。A.加水稀釋,醋酸的電離程度增大,醋酸鈉的水解程度減小B.升高溫度,可以促進醋酸的電離,抑制醋酸鈉的水解C.醋酸和醋酸鈉混合液中,醋酸抑制醋酸鈉的水解,醋酸鈉抑制醋酸的電離1234567891011121314C加水稀釋或升高溫度,醋酸的電離平衡和醋酸鈉的水解平衡均正向移動,則醋酸的電離程度、醋酸鈉的水解程度均增大,A、B錯誤。(2)物質的量濃度均為0.1 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合(混合前后體積變化忽略不計),混合液中的下列關系式正確的是_____。A.c(CH3COOH)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)B.c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-11234567891011121314BC據電荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),根據元素守恒有2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),聯立兩式可得2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),A錯誤、B正確;據元素守恒可得:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)=0.1 mol·L-1,C正確。(3)常溫時,pH=3的醋酸溶液和pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中c(Na+)______(填“>”“<”或“=”)c(CH3COO-),該溶液中電荷守恒表達式為______________________________________。1234567891011121314<c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)常溫時,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合,發生中和反應后,醋酸剩余,所得溶液呈酸性,則有c(H+)>c(OH-);據電荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),從而推知:c(Na+)(4)常溫時,將m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,則m與n的大小關系是m_____(填“>”“<”或“=”,下同)n,醋酸溶液中c(H+)______NaOH溶液中c(OH-)。1234567891011121314><常溫時,將m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,此時溶液呈中性;若二者恰好完全反應生成CH3COONa,溶液顯堿性,欲使溶液呈中性,醋酸要稍過量,則有m>n。由于醋酸是弱電解質,部分電離,NaOH是強電解質,完全電離,若醋酸中c(H+)等于NaOH溶液中c(OH-),混合后醋酸遠遠過量,故醋酸溶液中c(H+)小于NaOH溶液中c(OH-)。返回1.生活中處處有化學,下列有關說法正確的是( )A.天然弱堿性水呈堿性的原因是其中含有較多的Mg2+、Ca2+等離子B.焊接時用NH4Cl溶液除銹與鹽類水解無關C.生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運用了鹽類的水解原理D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的紅色逐漸褪去2.下列說法不正確的是( )A.某雨水樣品采集后放置一段時間,pH由4.68變為4.28,是因為溶液中的SO水解B.TiO2化學性質穩定,制備時用TiCl4加入大量水,同時加熱,生成物再經焙燒可得C.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體,利用的是鹽類水解原理D.實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞,而不用玻璃塞3.已知在常溫下測得濃度均為0.1 mol·L-1的6種溶液的pH如表所示。下列反應不能成立的是( )溶質 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3pH 8.8 9.7 11.6溶質 NaClO NaCN C6H5ONa(苯酚鈉)pH 10.3 11.1 11.3A.CO2+H2O+2NaClO===Na2CO3+2HClOB.CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClOC.CO2+H2O+C6H5ONa===NaHCO3+C6H5OHD.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN4.(2021·廣東1月適應性測試,9)疊氮酸(HN3)與NaOH溶液反應生成NaN3。已知NaN3溶液呈堿性,下列敘述正確的是( )A.0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH=2B.HN3溶液的pH隨溫度升高而減小C.NaN3的電離方程式:NaN3===Na++3ND.0.01 mol·L-1 NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(N)+c(HN3)5.下列實驗操作不能達到實驗目的的是( )選項 實驗目的 實驗操作A 實驗室配制FeCl3水溶液 將FeCl3溶于少量濃鹽酸中,再加水稀釋B 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 將MgCl2溶液加熱蒸干C 證明Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小 將0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液D 除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+ 加入過量MgO充分攪拌,過濾6.化學用語是學習化學最好的工具,下列化學用語能用于解釋相應實驗且書寫正確的是( )A.測得碳酸鈉溶液呈堿性:CO+2H2O??2OH-+CO2↑B.飽和FeCl3溶液滴入沸水中變紅褐色:FeCl3+3H2O3HCl+Fe(OH)3↓C.鉛酸蓄電池正極反應:PbO2+2e-+SO+4H+===PbSO4+2H2OD.小蘇打與明礬共溶于水,產生大量氣泡:3HCO+2Al3++6H2O===3CO2↑+2Al(OH)3↓7.25 ℃時,二元弱酸H2A的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,下列說法正確的是( )A.NaHA溶液中c(A2-)B.將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍,前者pH較小C.H2A+A2-??2HA-的化學平衡常數K=D.向0.1 mol·L-1 H2A溶液中滴加NaOH溶液至中性時c(HA-)>c(A2-)8.25 ℃時,在10 mL濃度均為0.1 mol·L-1 的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的鹽酸,下列有關溶液中粒子濃度關系正確的是( )A.未加鹽酸時:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10 mL鹽酸時:c(NH)+c(H+)=c(OH-)C.加入鹽酸至溶液pH=7時:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20 mL鹽酸時: c(Cl-)=c(NH)+c(Na+)9.(2021·河北,6)BiOCl是一種具有珍珠光澤的材料,利用金屬Bi制備BiOCl的工藝流程如圖:下列說法錯誤的是( )A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反應劇烈程度B.轉化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成10. 50 ℃時,下列各溶液中,粒子的物質的量濃度關系正確的是( )A.pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)=1.0×10-4 mol·L-1B.CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(CH3COO-)>c(Na+)C.Na2SO3溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)D.pH=12的NaOH溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol·L-111.Na2CO3-NaHCO3緩沖溶液可以將溶液pH控制在9.16~10.83范圍內,25 ℃時,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)=5×10-11,下列說法不正確的是( )A.0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液pH約為12B.pH=8的NaHCO3溶液中,水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1C.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中存在c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)D.pH=10的該緩沖溶液中存在:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)12.已知常溫下濃度均為0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:溶液 NaF NaClO Na2CO3pH 7.5 9.7 11.6下列有關說法正確的是( )A.根據上表得出三種酸的電離平衡常數:HF>HClO>H2CO3(一級電離平衡常數)B.加熱0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH將小于9.7C.pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以等體積混合,則有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=c(OH-)D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)13.(2023·福建南平統考模擬)常溫下,向0.1 mol·L-1的H3PO4溶液中滴入NaOH溶液,隨著pH變化溶液中濃度最大的含磷微粒如圖所示。下列說法正確的是( )A.pH=pKa2+1時,10c(H2PO)=c(HPO)B.2pH=pKa1+pKa2時,c(H2PO)>c(H3PO4)>c(HPO)C.pH=pKa1時,c(H+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-)D.若用0.5 mol·L-1的H3PO4溶液進行實驗,pKa1將向左移動14.醋酸是日常生活中最常見的調味劑和重要的化工原料,醋酸鈉是其常見的鹽[已知:25 ℃,Ka(CH3COOH)=1.69×10-5]。請回答下列問題:(1)下列對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的說法正確的是________(填字母,下同)。A.加水稀釋,醋酸的電離程度增大,醋酸鈉的水解程度減小B.升高溫度,可以促進醋酸的電離,抑制醋酸鈉的水解C.醋酸和醋酸鈉混合液中,醋酸抑制醋酸鈉的水解,醋酸鈉抑制醋酸的電離(2)物質的量濃度均為0.1 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合(混合前后體積變化忽略不計),混合液中的下列關系式正確的是________。A.c(CH3COOH)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)B.c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1(3)常溫時,pH=3的醋酸溶液和pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中c(Na+)______(填“>”“<”或“=”)c(CH3COO-),該溶液中電荷守恒表達式為_____________________。(4)常溫時,將m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,則m與n的大小關系是m_______(填“>”“<”或“=”,下同)n,醋酸溶液中c(H+)______NaOH溶液中c(OH-)。1.D 2.A 3.A [根據鹽類水解中越弱越水解的規律,可得酸性的強弱順序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>C6H5OH>HCO;再利用較強酸制較弱酸原理進行判斷。HClO可與CO發生反應生 HCO,故CO2與NaClO溶液發生反應:CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClO,A錯誤、B正確;酸性:H2CO3>C6H5OH>HCO,CO2通入C6H5ONa溶液中發生反應生成NaHCO3和C6H5OH,C正確;酸性:CH3COOH>HCN,CH3COOH與CN-發生反應生成HCN,D正確。]4.B 5.B6.C [碳酸鈉水解的離子方程式為CO+H2O??OH-+HCO,A錯誤;向沸水中滴入飽和FeCl3溶液至液體呈紅褐色是生成氫氧化鐵膠體,其化學方程式為FeCl3+3H2O3HCl+Fe(OH)3(膠體),B錯誤;鋁離子和碳酸氫根離子發生相互促進的水解反應,離子方程式為3HCO+Al3+===3CO2↑+Al(OH)3↓,D錯誤。]7.C [Kh(HA-)==<Ka2,即說明HA-的電離程度大于其水解程度,故NaHA溶液中c(A2-)>c(H2A),A錯誤;H2A為二元弱酸,將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍后,前者溶液中H+濃度小于后者,即前者pH較大,B錯誤;H2A+A2-??2HA-的化學平衡常數K===,C正確;向0.1 mol·L-1 H2A溶液滴加NaOH溶液至中性時即c(H+)=10-7 mol·L-1,Ka2==1.5×10-4,則=1.5×103,即c(HA-)<c(A2-),D錯誤。]8.B [A項,未加鹽酸時,由于NH3·H2O的部分電離,所以c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),錯誤;B項,加入10 mL鹽酸時,c(Cl-)=c(Na+),再由電荷守恒可知c(NH)+c(H+)=c(OH-),正確;C項,由電荷守恒得c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pH=7時,c(H+)=c(OH-) ,所以有c(Cl-)>c(Na+),錯誤;D項,當加入20 mL鹽酸時,溶質為NaCl、 NH4Cl,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),再根據電荷守恒可得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH)+c(Na+),則c(Cl-)>c(NH)+c(Na+),錯誤。]9.D10.B [A項,pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=1.0×10-4 mol·L-1,根據電荷守恒可得c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故c(H+)>c(CH3COO-),錯誤;B項,CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(OH-)1.0×10-14,pH=12,c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,所以此時c(OH-)>1.0×10-2 mol·L-1,錯誤。]11.D [A項,由Kh(CO)==可得0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液中c(OH-)≈= mol·L-1=0.01 mol·L-1,則pH約為12,正確;B項,NaHCO3溶液中碳酸氫根離子的水解促進水的電離,pH=8的NaHCO3溶液中c(H+)=10-8 mol·L-1,所以水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1,正確;C項,NaHCO3溶液顯堿性,說明HCO的水解程度大于其電離程度,所以c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO),正確;D項,由元素守恒可知,NaHCO3溶液中c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),Na2CO3溶液中c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),則pH=10的Na2CO3-NaHCO3緩沖溶液中c(Na+)>c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),錯誤。]12.D13.A [10c(H2PO)=c(HPO)時,Ka2===10c(H+),則pH=pKa2+1,A正確;2pH=pKa1+pKa2時,pH=,此時溶液中主要含有H2PO,溶液顯酸性,其電離程度大于水解程度,故c(H2PO)>c(HPO)>c(H3PO4),B錯誤;pH=pKa1時,根據電荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-),C錯誤;平衡常數只受溫度的影響,故pKa1不移動,D錯誤。]14.(1)C (2)BC (3)< c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-) (4)> <第55講 鹽類水解原理的應用、水解常數[復習目標] 1.能用鹽類水解原理解釋生產、生活中的水解現象。2.了解水解常數(Kh) 的含義,并能應用其定量分析鹽溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒關系,并能應用其判斷鹽溶液中的粒子濃度關系。考點一 鹽類水解原理的應用一、水解產物性質的應用1.純堿溶液不能保存在帶玻璃塞的試劑瓶中的原因:溶液中碳酸根離子水解:CO+H2O??HCO+OH-,使溶液顯堿性,會與玻璃中的SiO2反應。2.簡述明礬的凈水原理:明礬溶液中的鋁離子水解:Al3++3H2O??Al(OH)3(膠體)+3H+,Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物,起到凈水作用。3.ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑的原因:Zn2+水解使溶液顯酸性,能溶解鐵銹。二、促進鹽類水解的應用舉例4.熱的純堿溶液去油污效果好,原因是碳酸鈉的水解為吸熱反應,升高溫度水解平衡向右移動,溶液的堿性增強,去污效果增強。5.銨態氮肥與草木灰不得混用的理由:銨態氮肥中的NH水解顯酸性,草木灰中的CO水解顯堿性,相互促進,使氨氣逸出降低肥效。6.泡沫滅火器反應原理:NaHCO3與Al2(SO4)3飽和溶液發生相互促進的水解反應:Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑。7.選擇最佳試劑,除去下列括號內的雜質(1)Mg2+(Fe3+)加入MgO或Mg(OH)2,能除雜的原因是溶液中存在Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,MgO或Mg(OH)2能與溶液中的H+反應,使Fe3+的水解平衡向右移動,最終生成Fe(OH)3沉淀而除去。(2)Cu2+(Fe3+)加入CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。優點是不引入新的雜質。8.實驗室以含鋅廢液(主要成分為ZnSO4,含少量的Fe2+、Mn2+)為原料制備ZnCO3·2Zn(OH)2的實驗流程如下:下列說法正確的是( )A.過二硫酸鈉(Na2S2O8)中硫元素的化合價為+7價B.氧化除錳后的溶液中存在:Na+、Zn2+、Fe2+、SOC.調節pH時試劑X可以選用Zn、ZnO、ZnCO3等物質D.沉鋅時的離子方程式為3Zn2++6HCO===ZnCO3·2Zn(OH)2↓+5CO2↑+H2O答案 D解析 過二硫酸鈉中含有過氧鍵,分子中硫元素的化合價為+6價,A錯誤;氧化除錳后的溶液中存在的離子為Na+、Zn2+、Fe3+、SO,B錯誤;溶液中鐵離子能與鋅反應生成硫酸亞鐵和硫酸鋅,所以調節溶液pH時試劑X不能選用鋅,C錯誤。三、抑制鹽類水解的應用舉例9.在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液時為抑制水解,常先將鹽溶于少量濃鹽酸中,再加蒸餾水稀釋到所需濃度。10.用MgCl2·6H2O晶體得到純的無水MgCl2操作方法及理由是在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O,可以得到無水MgCl2,HCl氣流能抑制MgCl2的水解,且帶走MgCl2·6H2O因受熱產生的水蒸氣。四、鹽溶液蒸干后剩余固體成分的判斷11.在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液,將所得產物填入表格中。鹽溶液 產物Ca(HCO3)2/NaHCO3NH4ClNa2SO3FeCl2/AlCl3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4Na2CO3答案 CaO/Na2CO3 無 Na2SO4 Fe2O3/Al2O3 Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4 Na2CO3考點二 水解常數及應用1.水解常數的概念(1)含義:鹽類水解的平衡常數,稱為水解常數,用Kh表示。(2)表達式①對于A-+H2O??HA+OH-,Kh=______________________________________;②對于B++H2O??BOH+H+,Kh=_______________________________________。(3)意義和影響因素①Kh越大,表示相應鹽的水解程度________;②Kh只受溫度的影響,升高溫度,Kh________________________________________。答案 (2)①②(3)①越大?、谠龃?br/>2.水解常數(Kh)與電離常數的定量關系(以CH3COONa溶液為例)CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-Kh====因而Ka、Kh與Kw的定量關系:Ka·Kh=Kw一、判斷酸式鹽溶液的酸堿性及粒子濃度大小1.已知常溫下,H2CO3的電離常數Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11。(1)通過計算判斷0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性還是堿性?(寫出必要過程)答案 HCO發生水解反應:HCO+H2O??H2CO3+OH-,水解常數Kh(HCO)==≈2.38×10-8;HCO的電離常數Ka2=5.6×10-11,因Kh>Ka2,HCO的水解程度大于其電離程度,故NaHCO3溶液呈堿性。(2)NaHCO3溶液中,c(Na+)、c(HCO)、c(CO)、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關系為____________。答案 c(Na+)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)2.草酸(H2C2O4)為二元中強酸,經測定常溫下,0.1 mol·L-1 NaHC2O4的pH=2.7,則其溶液中c(Na+)、c(HC2O)、c(C2O)、c(H2C2O4)四種微粒濃度的大小關系為______________。答案 c(Na+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)多元弱酸酸式鹽溶液比較粒子濃度大小時,要分析酸式酸根離子電離與水解程度的相對大小。如:3.磷酸是三元中強酸,常溫下三級電離常數分別是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列問題:(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是________________(填序號)。(2)常溫下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。(3)常溫下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由:_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)③<②<① (2)< (3)堿 Na2HPO4的水解常數Kh===≈1.6×10-7,Kh>Ka3,即HPO的水解程度大于其電離程度,因而Na2HPO4溶液顯堿性解析 (2)NaH2PO4的水解常數Kh===≈1.4×10-12,Ka2>Kh,即H2PO的電離程度大于其水解程度,因而pH<7。4.(1)試通過計算說明室溫下NH4HCO3溶液的酸堿性:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(已知:NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11)答案 NH水解使溶液顯酸性,其水解常數為Kh(NH)==≈5.6×10-10,HCO水解使溶液顯堿性,其水解常數為Kh(HCO)==≈2.3×10-8,HCO的水解程度大于NH的水解程度,溶液顯堿性(2)試比較該溶液中c(NH)、c(HCO)、c(NH3·H2O)、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關系:____________。答案 c(NH)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)二、判斷緩沖溶液的酸堿性及粒子濃度大小5.已知:常溫下,CN-的水解常數Kh=1.6×10-5。該溫度下,將濃度均為0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等體積混合。下列說法正確的是( )A.混合溶液的pH<7B.混合溶液中水的電離程度小于純水的C.混合溶液中存在c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)D.若c mol·L-1鹽酸與0.6 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合后溶液呈中性,則c=答案 D解析 CN-的水解常數Kh=1.6×10-5,則HCN的電離常數為Ka===6.25×10-10,Kh>Ka,所以水解程度更大,溶液顯堿性,pH>7,A項錯誤;CN-的水解程度大于HCN的電離程度,所以c(HCN)>c(Na+)>c(CN-),C項錯誤;c mol·L-1鹽酸與0.6 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合后溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-),溶液顯中性,所以c(CN-)=c(Na+)-c(Cl-)= mol·L-1,溶液中還存在元素守恒:c(HCN)+c(CN-)=c(Na+),所以c(HCN)=c(Na+)-c(CN-)= mol·L-1,所以有Ka===6.25×10-10,解得c=,D項正確。6.常溫下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5。(1)通過計算解釋等濃度等體積的CH3COOH與CH3COONa的混合溶液顯酸性的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 CH3COONa的水解常數Kh==≈5.9×10-10(2)混合溶液中,c(Na+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)四種微粒濃度大小關系是________________________________________________________________________。答案 c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)考點三 電解質溶液中的守恒關系1.電荷守恒電解質溶液必須保持電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。如Na2S與NaHS兩溶液的電荷守恒式相同:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)。2.元素守恒變化前后某種元素的質量守恒。如常溫下,在1 mol·L-1 Na2S溶液中:c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]=2 mol·L-1。3.質子守恒電解質溶液中,由于電離、水解等過程的發生,往往存在質子(H+)的轉移,轉移過程中質子數量保持不變,稱為質子守恒。質子守恒的書寫方法:①方法一:分析質子轉移情況(適合正鹽)。如Na2S水溶液中的質子轉移情況圖示如下:由圖可得Na2S水溶液中質子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)②方法二:通過元素守恒與電荷守恒推出質子守恒。如Na2S溶液元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]…(ⅰ)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)…(ⅱ)將(ⅰ)式代入(ⅱ)式化簡得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),與方法一結果相同。一、單一溶液的守恒關系1.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液①元素守恒:___________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________。答案 ①c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)②c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)③c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)(2)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液①元素守恒:___________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________。答案?、賑(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]②c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO)③c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO)(3)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液①元素守恒:___________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________。答案?、賑(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)?、赾(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)?、踓(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(H2CO3)二、混合溶液的守恒關系2.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)濃度均為0.1 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等體積混合①電荷守恒:___________________________________________________________。②元素守恒:___________________________________________________________。答案?、賑(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)②2c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O)(2)0.1 mol·L-1鹽酸與0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液等體積混合①電荷守恒:___________________________________________________________。②元素守恒:___________________________________________________________。答案?、賑(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)②c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Cl-)(3)濃度均為0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液等體積混合①電荷守恒:___________________________________________________________。②元素守恒:___________________________________________________________。答案?、賑(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)②2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)混合溶液中粒子濃度大小比較1.(2023·北京,3)下列過程與水解反應無關的是( )A.熱的純堿溶液去除油脂B.重油在高溫、高壓和催化劑作用下轉化為小分子烴C.蛋白質在酶的作用下轉化為氨基酸D.向沸水中滴入飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體答案 B解析 熱的純堿溶液因碳酸根離子水解顯堿性,油脂在堿性條件下能水解生成易溶于水的高級脂肪酸鹽和甘油,故可用熱的純堿溶液去除油脂,A不符合題意;重油在高溫、高壓和催化劑作用下發生裂化或裂解反應生成小分子烴,與水解反應無關,B符合題意;蛋白質在酶的作用下可以發生水解反應生成氨基酸,C不符合題意; Fe3+能發生水解反應生成 Fe(OH)3,加熱能增大Fe3+ 的水解程度,D不符合題意。2.(2021·廣東,8)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是( )A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀釋,pH升高C.GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G+HClD.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+ c(G)答案 B解析 GHCl為強酸弱堿鹽,電離出的GH+會發生水解,但水解較為微弱,因此0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A錯誤;稀釋GHCl溶液時,GH+的水解程度將增大,溶液中c(H+)將減小,溶液pH將升高,故B正確;GHCl為強酸弱堿鹽,在水中的電離方程式為GHCl===GH++Cl-,故C錯誤;根據電荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D錯誤。3.(2021·天津,10)常溫下,下列有關電解質溶液的敘述正確的是( )A.在0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中:c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)B.在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)C.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(H2CO3)+c(HCO)=0.1 mol·L-1D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)答案 A解析 磷酸分步電離且電離程度逐漸減小,所以在0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中,粒子濃度大小順序為c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO),故A項正確;在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中,根據電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O),故B項錯誤;在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,根據元素守恒得c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1,故C項錯誤;氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液,則c(Cl-)<c(NH),故D項錯誤。4.(2022·重慶,11)某小組模擬成垢—除垢過程如圖。100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液……忽略體積變化,且步驟②中反應完全。下列說法正確的是( )A.經過步驟①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)B.經過步驟②,溶液中c(Na+)=4c(SO)C.經過步驟②,溶液中c(Cl-)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)D.經過步驟③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)答案 D解析 經過步驟①,100 mL 0.1 mol·L-1CaCl2水溶液和0.01 mol Na2SO4反應的化學方程式為CaCl2+Na2SO4===2NaCl+CaSO4↓,生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO4,CaSO4微溶,則溶液中含有SO和Ca2+,則c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A錯誤;步驟②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)===CaCO3(s)+Na2SO4(aq),步驟②中反應完全,則反應后的溶質為0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,則c(Na+)=6c(SO),故B錯誤;由B項分析可知,存在元素守恒:c(Cl-)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),故C錯誤;步驟③中,CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,反應后的溶液中含有0.02 mol NaCl、0.01 mol (CH3COO)2Ca,則c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-),故D正確。5.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數依次增大的同族元素。SbCl3能發生較強烈的水解,生成難溶的SbOCl,寫出該反應的化學方程式________________,因此,配制SbCl3溶液應注意__________________。(2)已知室溫時,Na2CO3溶液的水解常數Kh=2×10-4,當溶液中c(HCO)∶c(CO)=2∶1時,溶液的pH=________。(3)25 ℃時,CH3COONH4溶液呈中性,溶液中離子濃度大小關系為________。答案 (1)SbCl3+H2O??SbOCl↓+2HCl(“”寫成“===”亦可) 加鹽酸,抑制水解(2)10(3)c(CH3COO-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)課時精練1.生活中處處有化學,下列有關說法正確的是( )A.天然弱堿性水呈堿性的原因是其中含有較多的Mg2+、Ca2+等離子B.焊接時用NH4Cl溶液除銹與鹽類水解無關C.生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運用了鹽類的水解原理D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液,溶液的紅色逐漸褪去答案 D解析 A項,Mg2+水解呈酸性,Ca2+不發生水解反應,錯誤;B項,氯化銨是強酸弱堿鹽,NH水解使溶液顯酸性,因此能溶解鐵銹,錯誤;C項,惰性電極電解食鹽水的生成物是氫氣、氫氧化鈉與氯氣,氯氣與氫氧化鈉溶液反應可以制備消毒液,與水解無關,錯誤;D項,碳酸鈉溶液中存在水解平衡:CO+H2O??HCO+OH-,加入氯化鋇溶液后生成碳酸鋇沉淀,降低了CO的濃度,水解平衡逆向移動,溶液的堿性減弱,所以紅色逐漸褪去,正確。2.下列說法不正確的是( )A.某雨水樣品采集后放置一段時間,pH由4.68變為4.28,是因為溶液中的SO水解B.TiO2化學性質穩定,制備時用TiCl4加入大量水,同時加熱,生成物再經焙燒可得C.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH)3膠體,利用的是鹽類水解原理D.實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶應用橡膠塞,而不用玻璃塞答案 A解析 pH由4.68變為4.28,主要是雨水中溶解的二氧化硫生成亞硫酸,亞硫酸被氧化為硫酸,酸性增強,故 A錯誤。3.已知在常溫下測得濃度均為0.1 mol·L-1的6種溶液的pH如表所示。下列反應不能成立的是( )溶質 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3pH 8.8 9.7 11.6溶質 NaClO NaCN C6H5ONa(苯酚鈉)pH 10.3 11.1 11.3A.CO2+H2O+2NaClO===Na2CO3+2HClOB.CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClOC.CO2+H2O+C6H5ONa===NaHCO3+C6H5OHD.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN答案 A解析 根據鹽類水解中越弱越水解的規律,可得酸性的強弱順序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>C6H5OH>HCO;再利用較強酸制較弱酸原理進行判斷。HClO可與CO發生反應生成HCO,故CO2與NaClO溶液發生反應:CO2+H2O+NaClO===NaHCO3+HClO,A錯誤、B正確;酸性:H2CO3>C6H5OH>HCO,CO2通入C6H5ONa溶液中發生反應生成NaHCO3和C6H5OH,C正確;酸性:CH3COOH>HCN,CH3COOH與CN-發生反應生成HCN,D正確。4.(2021·廣東1月適應性測試,9)疊氮酸(HN3)與NaOH溶液反應生成NaN3。已知NaN3溶液呈堿性,下列敘述正確的是( )A.0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH=2B.HN3溶液的pH隨溫度升高而減小C.NaN3的電離方程式:NaN3===Na++3ND.0.01 mol·L-1 NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(N)+c(HN3)答案 B解析 NaN3溶液呈堿性,說明HN3為弱酸,故0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH>2,A錯誤;升高溫度促進HN3的電離,c(H+)增大, pH減小,B正確;NaN3是強電解質,電離方程式為 NaN3=== Na++N,C錯誤;在0.01 mol·L-1 NaN3溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(N)+c(HN3),D錯誤。5.下列實驗操作不能達到實驗目的的是( )選項 實驗目的 實驗操作A 實驗室配制FeCl3水溶液 將FeCl3溶于少量濃鹽酸中,再加水稀釋B 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 將MgCl2溶液加熱蒸干C 證明Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小 將0.1 mol·L-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產生,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液D 除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+ 加入過量MgO充分攪拌,過濾答案 B解析 將MgCl2溶液加熱蒸干時,鎂離子的水解正向移動,加熱可使HCl揮發,蒸干、灼燒得到MgO,B項符合題意。6.化學用語是學習化學最好的工具,下列化學用語能用于解釋相應實驗且書寫正確的是( )A.測得碳酸鈉溶液呈堿性:CO+2H2O??2OH-+CO2↑B.飽和FeCl3溶液滴入沸水中變紅褐色:FeCl3+3H2O3HCl+Fe(OH)3↓C.鉛酸蓄電池正極反應:PbO2+2e-+SO+4H+===PbSO4+2H2OD.小蘇打與明礬共溶于水,產生大量氣泡:3HCO+2Al3++6H2O===3CO2↑+2Al(OH)3↓答案 C解析 碳酸鈉水解的離子方程式為CO+H2O??OH-+HCO,A錯誤;向沸水中滴入飽和FeCl3溶液至液體呈紅褐色是生成氫氧化鐵膠體,其化學方程式為FeCl3+3H2O3HCl+Fe(OH)3(膠體),B錯誤;鋁離子和碳酸氫根離子發生相互促進的水解反應,離子方程式為3HCO+Al3+===3CO2↑+Al(OH)3↓,D錯誤。7.25 ℃時,二元弱酸H2A的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,下列說法正確的是( )A.NaHA溶液中c(A2-)B.將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍,前者pH較小C.H2A+A2-??2HA-的化學平衡常數K=D.向0.1 mol·L-1 H2A溶液中滴加NaOH溶液至中性時c(HA-)>c(A2-)答案 C解析 Kh(HA-)==<Ka2,即說明HA-的電離程度大于其水解程度,故NaHA溶液中c(A2-)>c(H2A),A錯誤;H2A為二元弱酸,將等濃度的H2A溶液和硫酸溶液稀釋10倍后,前者溶液中H+濃度小于后者,即前者pH較大,B錯誤;H2A+A2-??2HA-的化學平衡常數K===,C正確;向0.1 mol·L-1 H2A溶液滴加NaOH溶液至中性時即c(H+)=10-7 mol·L-1,Ka2==1.5×10-4,則=1.5×103,即c(HA-)<c(A2-),D錯誤。8.25 ℃時,在10 mL濃度均為0.1 mol·L-1 的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的鹽酸,下列有關溶液中粒子濃度關系正確的是( )A.未加鹽酸時:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10 mL鹽酸時:c(NH)+c(H+)=c(OH-)C.加入鹽酸至溶液pH=7時:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20 mL鹽酸時: c(Cl-)=c(NH)+c(Na+)答案 B解析 A項,未加鹽酸時,由于NH3·H2O的部分電離,所以c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),錯誤;B項,加入10 mL鹽酸時,c(Cl-)=c(Na+),再由電荷守恒可知c(NH)+c(H+)=c(OH-),正確;C項,由電荷守恒得c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pH=7時,c(H+)=c(OH-) ,所以有c(Cl-)>c(Na+),錯誤;D項,當加入20 mL鹽酸時,溶質為NaCl、 NH4Cl,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),再根據電荷守恒可得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH)+c(Na+),則c(Cl-)>c(NH)+c(Na+),錯誤。9.(2021·河北,6)BiOCl是一種具有珍珠光澤的材料,利用金屬Bi制備BiOCl的工藝流程如圖:下列說法錯誤的是( )A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反應劇烈程度B.轉化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成答案 D解析 硝酸為強氧化劑,可與金屬鉍反應,酸浸工序中分次加入稀HNO3,可降低反應劇烈程度,A正確;金屬鉍與硝酸反應生成的硝酸鉍會發生水解反應生成BiONO3,水解的離子方程式為Bi3++NO+H2O??BiONO3+2H+,轉化工序中加入稀HCl,使氫離子濃度增大,硝酸鉍水解平衡左移,可抑制生成BiONO3,B正確;氯化鉍水解生成BiOCl的離子方程式為Bi3++Cl-+H2O??BiOCl+2H+,水解工序中加入少量CH3COONa(s),醋酸根會結合氫離子生成弱電解質醋酸,使氫離子濃度減小,氯化鉍水解平衡右移,促進Bi3+水解,C正確;水解工序中加入少量NH4NO3(s),銨根離子水解生成氫離子,使氫離子濃度增大,氯化鉍水解平衡左移,不利于生成BiOCl,且部分鉍離子與硝酸根、水也會發生反應,也不利于生成BiOCl,D錯誤。10.50 ℃時,下列各溶液中,粒子的物質的量濃度關系正確的是( )A.pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)=1.0×10-4 mol·L-1B.CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(CH3COO-)>c(Na+)C.Na2SO3溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)D.pH=12的NaOH溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol·L-1答案 B解析 A項,pH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=1.0×10-4 mol·L-1,根據電荷守恒可得c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故c(H+)>c(CH3COO-),錯誤;B項,CH3COOH和CH3COONa的酸性混合溶液中,c(OH-)1.0×10-14,pH=12,c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,所以此時c(OH-)>1.0×10-2 mol·L-1,錯誤。11.Na2CO3-NaHCO3緩沖溶液可以將溶液pH控制在9.16~10.83范圍內,25 ℃時,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)=5×10-11,下列說法不正確的是( )A.0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液pH約為12B.pH=8的NaHCO3溶液中,水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1C.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中存在c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)D.pH=10的該緩沖溶液中存在:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)答案 D解析 A項,由Kh(CO)==可得0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液中c(OH-)≈= mol·L-1=0.01 mol·L-1,則pH約為12,正確;B項,NaHCO3溶液中碳酸氫根離子的水解促進水的電離,pH=8的NaHCO3溶液中c(H+)=10-8 mol·L-1,所以水電離產生的c(OH-)=10-6 mol·L-1,正確;C項,NaHCO3溶液顯堿性,說明HCO的水解程度大于其電離程度,所以c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO),正確;D項,由元素守恒可知,NaHCO3溶液中c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),Na2CO3溶液中c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),則pH=10的Na2CO3-NaHCO3緩沖溶液中c(Na+)>c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),錯誤。12.已知常溫下濃度均為0.1 mol·L-1的溶液的pH如下表所示:溶液 NaF NaClO Na2CO3pH 7.5 9.7 11.6下列有關說法正確的是( )A.根據上表得出三種酸的電離平衡常數:HF>HClO>H2CO3(一級電離平衡常數)B.加熱0.1 mol·L-1 NaClO溶液,其pH將小于9.7C.pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以等體積混合,則有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=c(OH-)D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)答案 D解析 根據表中數據可知,離子水解程度F-<ClO-<CO,則酸的電離平衡常數:HF>HClO>HCO,A項錯誤;鹽類水解是吸熱反應,升高溫度促進鹽類水解,故加熱NaClO溶液,ClO-水解程度增大,溶液的堿性增強,pH增大,B項錯誤;常溫下,NaF溶液的pH=7.5>7,說明NaF是強堿弱酸鹽,則HF是弱酸,pH=2的HF濃度大于pH=12的NaOH溶液濃度,二者等體積混合,HF有剩余,溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),結合電荷守恒得c(Na+)<c(F-),酸的電離程度較小,則溶液中離子濃度c(F-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C項錯誤;根據元素守恒得2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]=c(Na+),根據電荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),故c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3),D項正確。13.(2023·福建南平統考模擬)常溫下,向0.1 mol·L-1的H3PO4溶液中滴入NaOH溶液,隨著pH變化溶液中濃度最大的含磷微粒如圖所示。下列說法正確的是( )A.pH=pKa2+1時,10c(H2PO)=c(HPO)B.2pH=pKa1+pKa2時,c(H2PO)>c(H3PO4)>c(HPO)C.pH=pKa1時,c(H+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-)D.若用0.5 mol·L-1的H3PO4溶液進行實驗,pKa1將向左移動答案 A解析 10c(H2PO)=c(HPO)時,Ka2===10c(H+),則pH=pKa2+1,A正確;2pH=pKa1+pKa2時,pH=,此時溶液中主要含有H2PO,溶液顯酸性,其電離程度大于水解程度,故c(H2PO)>c(HPO)>c(H3PO4),B錯誤;pH=pKa1時,根據電荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)+c(OH-),C錯誤;平衡常數只受溫度的影響,故pKa1不移動,D錯誤。14.醋酸是日常生活中最常見的調味劑和重要的化工原料,醋酸鈉是其常見的鹽[已知:25 ℃,Ka(CH3COOH)=1.69×10-5]。請回答下列問題:(1)下列對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的說法正確的是________(填字母,下同)。A.加水稀釋,醋酸的電離程度增大,醋酸鈉的水解程度減小B.升高溫度,可以促進醋酸的電離,抑制醋酸鈉的水解C.醋酸和醋酸鈉混合液中,醋酸抑制醋酸鈉的水解,醋酸鈉抑制醋酸的電離(2)物質的量濃度均為0.1 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合(混合前后體積變化忽略不計),混合液中的下列關系式正確的是________。A.c(CH3COOH)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)B.c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1(3)常溫時,pH=3的醋酸溶液和pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中c(Na+)________(填“>”“<”或“=”)c(CH3COO-),該溶液中電荷守恒表達式為______________________。(4)常溫時,將m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,則m與n的大小關系是m________(填“>”“<”或“=”,下同)n,醋酸溶液中c(H+)________NaOH溶液中c(OH-)。答案 (1)C (2)BC (3)< c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-) (4)> <解析 (1)加水稀釋或升高溫度,醋酸的電離平衡和醋酸鈉的水解平衡均正向移動,則醋酸的電離程度、醋酸鈉的水解程度均增大,A、B錯誤。(2)據電荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),根據元素守恒有2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),聯立兩式可得2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),A錯誤、B正確;據元素守恒可得:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)=0.1 mol·L-1,C正確。(3)常溫時,pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合,發生中和反應后,醋酸剩余,所得溶液呈酸性,則有c(H+)>c(OH-);據電荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),從而推知:c(Na+)(4)常溫時,將m mol·L-1醋酸溶液和n mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后,所得溶液的pH=7,此時溶液呈中性;若二者恰好完全反應生成CH3COONa,溶液顯堿性,欲使溶液呈中性,醋酸要稍過量,則有m>n。由于醋酸是弱電解質,部分電離,NaOH是強電解質,完全電離,若醋酸中c(H+)等于NaOH溶液中c(OH-),混合后醋酸遠遠過量,故醋酸溶液中c(H+)小于NaOH溶液中c(OH-)。第55講 鹽類水解原理的應用、水解常數[復習目標] 1.能用鹽類水解原理解釋生產、生活中的水解現象。2.了解水解常數(Kh) 的含義,并能應用其定量分析鹽溶液水解程度的大小。3.掌握溶液中的守恒關系,并能應用其判斷鹽溶液中的粒子濃度關系。考點一 鹽類水解原理的應用一、水解產物性質的應用1.純堿溶液不能保存在帶玻璃塞的試劑瓶中的原因:_______________________________________________________________________________________________________________。2.簡述明礬的凈水原理:_______________________________________________________________________________________________________________________________________。3.ZnCl2溶液可作焊接時的除銹劑的原因:________________________________________________________________________________________________________________________。二、促進鹽類水解的應用舉例4.熱的純堿溶液去油污效果好,原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。5.銨態氮肥與草木灰不得混用的理由:___________________________________________________________________________________________________________________________。6.泡沫滅火器反應原理:_______________________________________________________________________________________________________________________________________。7.選擇最佳試劑,除去下列括號內的雜質(1)Mg2+(Fe3+)加入________,能除雜的原因是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)Cu2+(Fe3+)加入_______________________________________________________________。優點是________________________________________________________________________。8.實驗室以含鋅廢液(主要成分為ZnSO4,含少量的Fe2+、Mn2+)為原料制備ZnCO3·2Zn(OH)2的實驗流程如下:下列說法正確的是( )A.過二硫酸鈉(Na2S2O8)中硫元素的化合價為+7價B.氧化除錳后的溶液中存在:Na+、Zn2+、Fe2+、SOC.調節pH時試劑X可以選用Zn、ZnO、ZnCO3等物質D.沉鋅時的離子方程式為3Zn2++6HCO===ZnCO3·2Zn(OH)2↓+5CO2↑+H2O三、抑制鹽類水解的應用舉例9.在配制FeCl3、AlCl3、SnCl2等溶液時為抑制水解,常先將鹽溶于少量________中,再加蒸餾水______________________。10.用MgCl2·6H2O晶體得到純的無水MgCl2操作方法及理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。四、鹽溶液蒸干后剩余固體成分的判斷11.在空氣中加熱蒸干并灼燒下列鹽溶液,將所得產物填入表格中。鹽溶液 產物Ca(HCO3)2/NaHCO3NH4ClNa2SO3FeCl2/AlCl3Al2(SO4)3/Fe2(SO4)3/CuSO4Na2CO3考點二 水解常數及應用1.水解常數的概念(1)含義:鹽類水解的平衡常數,稱為水解常數,用Kh表示。(2)表達式①對于A-+H2O??HA+OH-,Kh=________________________________________________________________________; ②對于B++H2O??BOH+H+,Kh=________________。(3)意義和影響因素①Kh越大,表示相應鹽的水解程度________;②Kh只受溫度的影響,升高溫度,Kh______________________________________________。2.水解常數(Kh)與電離常數的定量關系(以CH3COONa溶液為例)CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:CH3COO-+H2O??CH3COOH+OH-Kh====因而Ka、Kh與Kw的定量關系:Ka·Kh=Kw一、判斷酸式鹽溶液的酸堿性及粒子濃度大小1.已知常溫下,H2CO3的電離常數Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11。(1)通過計算判斷0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液呈酸性還是堿性?(寫出必要過程)______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)NaHCO3溶液中,c(Na+)、c(HCO)、c(CO)、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關系為_______________________________________________________________________________。2.草酸(H2C2O4)為二元中強酸,經測定常溫下,0.1 mol·L-1 NaHC2O4的pH=2.7,則其溶液中c(Na+)、c(HC2O)、c(C2O)、c(H2C2O4)四種微粒濃度的大小關系為_____________________________________________。多元弱酸酸式鹽溶液比較粒子濃度大小時,要分析酸式酸根離子電離與水解程度的相對大小。如:3.磷酸是三元中強酸,常溫下三級電離常數分別是Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.5×10-13,解答下列問題:(1)常溫下同濃度①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4的pH由小到大的順序是________________(填序號)。(2)常溫下,NaH2PO4的水溶液pH________(填“>”“<”或“=”)7。(3)常溫下,Na2HPO4的水溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,用Ka與Kh的相對大小說明判斷理由:____________________________________________________________________________________________________________________________________________。4.(1)試通過計算說明室溫下NH4HCO3溶液的酸堿性:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(已知:NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11)(2)試比較該溶液中c(NH)、c(HCO)、c(NH3·H2O)、c(H2CO3)四種微粒濃度的大小關系:_______________________________________________________________________________。二、判斷緩沖溶液的酸堿性及粒子濃度大小5.已知:常溫下,CN-的水解常數Kh=1.6×10-5。該溫度下,將濃度均為0.1 mol·L-1的HCN溶液和NaCN溶液等體積混合。下列說法正確的是( )A.混合溶液的pH<7B.混合溶液中水的電離程度小于純水的C.混合溶液中存在c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)D.若c mol·L-1鹽酸與0.6 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合后溶液呈中性,則c=6.常溫下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5。(1)通過計算解釋等濃度等體積的CH3COOH與CH3COONa的混合溶液顯酸性的原因:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)混合溶液中,c(Na+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)四種微粒濃度大小關系是_______________________________________________________________________________。考點三 電解質溶液中的守恒關系1.電荷守恒電解質溶液必須保持電中性,即陰離子所帶負電荷總數一定等于陽離子所帶正電荷總數。如Na2S與NaHS兩溶液的電荷守恒式相同:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+c(OH-)+2c(S2-)。2.元素守恒變化前后某種元素的質量守恒。如常溫下,在1 mol·L-1 Na2S溶液中:c(Na+)=2[c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)]=2 mol·L-1。3.質子守恒電解質溶液中,由于電離、水解等過程的發生,往往存在質子(H+)的轉移,轉移過程中質子數量保持不變,稱為質子守恒。質子守恒的書寫方法:①方法一:分析質子轉移情況(適合正鹽)。如Na2S水溶液中的質子轉移情況圖示如下:由圖可得Na2S水溶液中質子守恒:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)②方法二:通過元素守恒與電荷守恒推出質子守恒。如Na2S溶液元素守恒:c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]…(ⅰ)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)…(ⅱ)將(ⅰ)式代入(ⅱ)式化簡得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),與方法一結果相同。一、單一溶液的守恒關系1.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液①元素守恒:___________________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________________。(2)0.1 mol·L-1Na2CO3溶液①元素守恒:___________________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________________。(3)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液①元素守恒:___________________________________________________________________。②電荷守恒:___________________________________________________________________。③質子守恒:___________________________________________________________________。二、混合溶液的守恒關系2.25 ℃時,寫出下列幾種溶液中的守恒關系(1)濃度均為0.1 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl溶液等體積混合①電荷守恒:__________________________________________________________________。②元素守恒:___________________________________________________________________。(2)0.1 mol·L-1鹽酸與0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液等體積混合①電荷守恒:___________________________________________________________________。②元素守恒:___________________________________________________________________。(3)濃度均為0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液等體積混合①電荷守恒:___________________________________________________________________。②元素守恒:__________________________________________________________________。混合溶液中粒子濃度大小比較1.(2023·北京,3)下列過程與水解反應無關的是( )A.熱的純堿溶液去除油脂B.重油在高溫、高壓和催化劑作用下轉化為小分子烴C.蛋白質在酶的作用下轉化為氨基酸D.向沸水中滴入飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體2.(2021·廣東,8)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是( )A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀釋,pH升高C.GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G+HClD.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+ c(G)3.(2021·天津,10)常溫下,下列有關電解質溶液的敘述正確的是( )A.在0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中:c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)B.在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)C.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(H2CO3)+c(HCO)=0.1 mol·L-1D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中:c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)4.(2022·重慶,11)某小組模擬成垢—除垢過程如圖。100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液……忽略體積變化,且步驟②中反應完全。下列說法正確的是( )A.經過步驟①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)B.經過步驟②,溶液中c(Na+)=4c(SO)C.經過步驟②,溶液中c(Cl-)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)D.經過步驟③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)5.(1)[2019·天津,7(4)]氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鏌(Mc)為元素周期表中原子序數依次增大的同族元素。SbCl3能發生較強烈的水解,生成難溶的SbOCl,寫出該反應的化學方程式____________________________________________________________________________,因此,配制SbCl3溶液應注意____________________________________________________。(2)已知室溫時,Na2CO3溶液的水解常數Kh=2×10-4,當溶液中c(HCO)∶c(CO)=2∶1時,溶液的pH=________。(3)25 ℃時,CH3COONH4溶液呈中性,溶液中離子濃度大小關系為____________________________________________________________________________________________________。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2025屆高中化學一輪復習:第十二章 第55講 鹽類水解原理的應用、水解常數.pptx 2025屆高中化學一輪學案:第十二章 第55講 鹽類水解原理的應用、水解常數(含解析).docx 2025屆高中化學一輪學案:第十二章 第55講 鹽類水解原理的應用、水解常數(學生版).docx 2025屆高中化學一輪練習:第十二章 第55練 鹽類水解原理的應用、水解常數(含解析).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫