2022高考化学第8章水溶液中的离子平衡第3节盐类的水解考点1盐类的水解及规律讲与练含解析

第8章（水溶液中的离子平衡）李仕才考点一　盐类的水解及规律　1．盐类水解及其规律2．表示方法——水解离子方程式(1)一般来说，盐类水解的程度很微弱，应该用可逆号“”表示。盐类水解一般不会产生沉淀和气体，所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。如Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋；NH＋H2O12\nNH3·H2O＋H＋。若水解程度较大，书写时要用“===”“↑”或“↓”，主要有：Al3＋与HCO、CO、HS－、S2－、AlO等发生相互促进的水解反应，Fe3＋与HCO、CO、SiO、AlO等发生相互促进的水解反应。如NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合的离子方程式为3HCO＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑。(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的，水解离子方程式要分步表示。如Na2CO3水解的离子方程式为CO＋H2OHCO＋OH－(主要)、HCO＋H2OH2CO3＋OH－(次要)；不能写成CO＋2H2OH2CO3＋2OH－。(3)多元弱碱阳离子的水解简化成一步完成，如FeCl3水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋。总之，水解离子方程式的书写规律为：谁弱写谁，都弱都写；阳离子水解生成弱碱，阴离子水解生成弱酸。3．影响盐类水解的因素(1)内因：生成的弱酸或弱碱越弱，其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度越大，溶液的碱性或酸性越强。(2)外因：例如：对于NH＋H2ONH3·H2O＋H＋12\n判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐。(　×　)2．含有弱酸根盐的水溶液一定呈碱性。(　×　)3．盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱。(　√　)4．某盐的溶液呈酸性，该盐一定发生了水解反应。(　×　)5．将0.1mol氯化铁溶于1L水中，所得溶液含Fe3＋数为0.1NA。(　×　)6．碳酸钠与硫酸铝反应的离子方程式为2Al3＋＋3CO＋3H2O2Al(OH)3↓＋3CO2↑。(　×　)7．醋酸钠的水解平衡常数表达式为Kh＝。(　√　)8．加热0.1mol·L－1Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大。(　√　)9．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH<7。(　×　)10．关于氯化铵溶液，加水稀释时，的值减小。(　√　)11．降低温度和加水稀释，都会使盐的水解平衡向逆反应方向移动。(　×　)12．通入适量的HCl气体使FeCl3溶液中增大。(　×　)13．向Na2CO3溶液中通入CO2，可使水解平衡：CO＋H2OHCO＋OH－12\n向正反应方向移动，则溶液pH增大。(　×　)1．稀溶液中，盐的浓度越小，水解程度越大，但由于溶液体积的增大是主要的，故水解产生的H＋或OH－的浓度是减小的，则溶液酸性(或碱性)越弱。2．向CH3COONa溶液中加入少量冰醋酸，并不会与CH3COONa溶液水解产生的OH－反应，使平衡向水解方向移动，原因是：体系中c(CH3COOH)增大是主要因素，会使平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－左移。3．发生水解的盐溶液不一定呈酸性或碱性，也可能呈中性，如CH3COONH4溶液呈中性。4．(NH4)2CO3溶液和NH4HCO3溶液显碱性，虽然阴阳离子同时发生水解，但既无气体产生，也无沉淀生成，不能水解彻底，所以NH和CO、NH和HCO在溶液中仍可大量共存。5．水解平衡常数(Kh)只受温度的影响，它与Ka(或Kb)、Kw的定量关系为Ka·Kh＝Kw或Kb·Kh＝Kw。一、盐类水解实质及水解离子方程式的书写1．在盐类发生水解的过程中，正确的说法是(　　)A．盐的电离平衡被破坏B．水的电离程度逐渐增大C．溶液的pH发生了较大改变D．水解后溶液一定呈酸性或碱性解析：盐类水解是盐电离出的某些离子结合水所电离出的H＋或OH－，破坏了水的电离平衡，促进了水的电离，A错误，B正确；但水解程度是微弱的，故pH改变不大，C错误；醋酸铵水解后，溶液仍呈中性，D错误。答案：B2．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＋3HCl③Na2CO3＋2H2OH2CO3＋2NaOH④碳酸氢钠溶液：HCO＋H2OCO＋H3O＋⑤NH4Cl溶于D2O中：NH＋D2ONH3·D2O＋H＋12\n⑥HS－的水解：HS－＋H2OS2－＋H3O＋⑦将饱和FeCl3溶液滴入沸腾的水中：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HClA．①②③④B．①②③C．②③⑤⑥⑦D．全部解析：①④⑥是电离方程式且①应用“===”；②是水解反应方程式，但应用“”；③的水解方程式错误，应分步进行；⑤应为NH＋D2ONH3·HDO＋D＋；⑦应用“===”。答案：D二、盐类水解的影响因素3．在一定条件下，Na2S溶液中存在水解平衡：S2－＋H2OHS－＋OH－。下列说法正确的是(　　)A．稀释溶液，水解平衡常数增大B．通入H2S，HS－浓度减小C．升高温度，增大D．加入NaOH固体，溶液pH减小解析：水解平衡常数只与温度有关，因此稀释溶液，水解平衡常数不变，A项错误；通入H2S，HS－浓度增大，B项错误；升高温度，水解平衡向右移动，溶液中c(HS－)增大、c(S2－)减小，故增大，C项正确；加入NaOH固体，溶液碱性增强，pH增大，D项错误。答案：C4．向三份0.1mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2CO3、CH3COONa固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为(　　)A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大解析：CH3COONa是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，NH4NO3是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，所以向醋酸钠溶液中加硝酸铵会促进醋酸根离子水解，导致醋酸根离子浓度减小；Na2CO3是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，所以向醋酸钠溶液中加碳酸钠会抑制醋酸根离子的水解，导致醋酸根离子浓度增大；向醋酸钠溶液中加CH3COONa固体，依据勒夏特列原理可知CH3COO－浓度增大。答案：C5．25℃时，浓度均为0.2mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是(　　)A．均存在电离平衡和水解平衡B．存在的粒子种类相同12\nC．c(OH－)前者大于后者D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO)均增大解析：两种溶液中均存在着水的电离平衡，NaHCO3溶液中还存在HCOH＋＋CO及HCO＋H2OH2CO3＋OH－平衡，Na2CO3溶液中还存在CO＋H2OHCO＋OH－平衡，A正确；两种溶液中均存在Na＋、CO、HCO、H2CO3、OH－、H＋、H2O，B正确；浓度相同时，CO水解程度大于HCO水解程度，故Na2CO3溶液中c(OH－)更大，C错误；NaHCO3溶液中加入NaOH固体：HCO＋OH－H2O＋CO，c(CO)增大，Na2CO3溶液中加入NaOH固体，导致CO的水解平衡向左移动，c(CO)增大，D正确。答案：C6．室温下，将0.05molNa2CO3固体溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是(　　)加入的物质结论A50mL1mol·L－1H2SO4反应结束后，c(Na＋)＝c(SO)B0.05molCaO溶液中增大C50mLH2O由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变D0.1molNaHSO4固体反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变解析：0.05mol的Na2CO3中加入50mL1mol/LH2SO4，H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，二者恰好完全反应，c(Na＋)＝2c(SO)，A项错误；加入0.05molCaO，相当于加入0.05molCa(OH)2，Ca(OH)2＋Na2CO3===2NaOH＋CaCO3↓，c(OH－)增大，c(HCO)减小，故增大，B项正确；加入50mL水，溶液被稀释，CO水解程度增大，n(OH－)增大，但c(OH－)减小，由水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小，C项错误；加入0.1molNaHSO4固体，发生反应2NaHSO4＋Na2CO3===2Na2SO4＋H2O＋CO2↑，则溶液pH减小，c(Na＋)增大，D项错误。答案：B7．如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。12\n(1)含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液显浅红色的原因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用离子方程式和必要文字解释)。(2)实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________(填字母)。A．水解反应为放热反应B．水解反应为吸热反应C．NH4NO3溶于水时放出热量D．NH4NO3溶于水时吸收热量(3)向0.01mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为________、________、________。(填“左”“右”或“不移动”)解析：(1)CH3COONa中CH3COO－水解使溶液显碱性，酚酞试液遇碱显红色。(2)生石灰与水剧烈反应放出大量热，根据烧瓶①中溶液红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解反应是吸热反应，同时烧瓶③中溶液红色变浅，则NH4NO3溶于水时吸收热量。(3)碱抑制CH3COO－的水解；CO水解显碱性，与CH3COO－的水解相互抑制；Fe2＋水解显酸性，与CH3COO－的水解相互促进。答案：(1)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，使溶液显碱性，酚酞遇碱变红色　(2)B、D　(3)左　左　右三、Ka、Kh、Kw三者关系及应用8．25℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝________，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将________(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：H2SO3的电离常数表达式为Ka＝，NaHSO312\n的水解反应的平衡常数Kh＝＝＝＝＝1×10－12。加入I2后HSO被氧化为H2SO4，c(H＋)增大，c(OH－)减小，Kh不变，由Kh＝得＝，所以该比值增大。答案：1×10－12　增大9．已知：CH3COOHCH3COO－＋H＋达到电离平衡时，电离平衡常数可以表示为Ka＝；CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－达到水解平衡时，水解平衡常数可以表示为Kh＝(式中各粒子浓度均为平衡时浓度)。(1)对于任意弱电解质来讲，其电离平衡常数Ka、对应离子的水解平衡常数Kh以及水的离子积常数Kw的关系是________________，由此可以推断，弱电解质的电离程度越小，其对应离子的水解程度________。(2)由于CH3COOH的电离程度很小，计算时可将CH3COOH的平衡浓度看成是CH3COOH溶液的浓度，则cmol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)＝________(不为0)。(3)现用某未知浓度(设为c′)的CH3COOH溶液及其他仪器、药品，通过实验测定一定温度下CH3COOH的电离平衡常数，需测定的数据有(用简要的文字说明)：①实验时的温度；②______________；③用______________(填一种实验方法)测定溶液浓度c′。解析：(1)根据Ka＝，Kh＝；二者的乘积等于Kw。(2)题中强调c(H＋)不为0是为了防止有的学生从“计算时可将CH3COOH的平衡浓度看成是CH3COOH溶液的浓度”得到“CH3COOH不电离”的错误结论。由于CH3COOH电离出的CH3COO－与H＋浓度近似相等，平衡时c(CH3COOH)又可看成是c(CH3COOH)溶液的浓度c，则Ka＝，c(H＋)＝mol·L－1。(3)要测定Ka，则必须要分别用pH换算c(H＋)和用酸碱中和滴定的方法测定c′。答案：(1)Ka·Kh＝Kw　越大(2)mol·L－1(3)②溶液的pH　③酸碱中和滴定12\n　盐类水解的规律1“有弱就水解，无弱不水解”用于判断盐溶液的酸碱性，需先判断盐的类型，因此需熟练记忆常见的强酸、强碱和弱酸、弱碱。2“谁强显谁性，同强显中性”(1)强碱弱酸盐，阴离子水解，其水溶液呈碱性。如CH3COONa水解的离子方程式为CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－；多元弱酸的酸根离子分步水解，如Na2CO3水解的离子方程式为CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－。(2)强酸弱碱盐，阳离子水解，其水溶液呈酸性。如氯化铵、氯化铝水解的离子方程式分别为NH＋H2OH＋＋NH3·H2O、Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。(3)弱酸弱碱盐，阴阳离子都水解，其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱。当Ka＝Kb时，溶液显中性，如CH3COONH4；当Ka>Kb时，溶液显酸性，如HCOONH4；当Ka<Kb时，溶液显碱性，如NH4HCO3。(4)NaCl等强酸强碱盐不水解，溶液呈中性。3“谁弱谁水解，都弱都水解”即“单水解”和“双水解”，用于书写水解离子方程式。4“越弱越水解”如酸性：HCN<CH3COOH，则相同条件下碱性NaCN>CH3COONa。5强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液显酸性如：NaHSO4在水溶液中：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。6弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。(1)若电离程度小于水解程度，溶液显碱性。如NaHCO3溶液中：HCOH＋＋CO(次要)，HCO＋H2OH2CO3＋OH－(主要)。(2)若电离程度大于水解程度，溶液显酸性。如NaHSO3溶液中：HSOH＋＋SO(主要)，HSO＋H2OH2SO3＋OH－(次要)。7比较盐类水解程度的相对大小(1)盐对应的弱酸(或弱碱)越弱，水解程度越大。(2)同种弱酸(或弱碱)的盐溶液浓度越小，水解程度越大。(3)相同条件下的水解程度：正盐>相应酸式盐，如CO>HCO。(4)相互促进水解的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。如NH的水解：(NH4)2CO3>(NH4)2SO4>(NH4)2Fe(SO4)2。(5)温度越高，盐的水解程度越大。12\n1．0.1mol下列气体分别与1L0.1mol·L－1的NaOH溶液反应，形成的溶液pH最小的是(　　)A．NO2B．SO2C．SO3D．CO2解析：A项，NO2和NaOH溶液发生反应：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，二者恰好反应得到的是NaNO3和NaNO2的混合溶液，NaNO2是强碱弱酸盐，水溶液显碱性；B项，发生反应：SO2＋NaOH===NaHSO3，该物质是强碱弱酸盐，由于HSO电离大于水解作用，所以溶液显酸性；C项，发生反应：SO3＋NaOH===NaHSO4，该盐是强酸强碱的酸式盐，完全电离出H＋溶液显酸性，相当于一元强酸，所以酸性比NaHSO3强；D项，发生反应：CO2＋NaOH===NaHCO3，该物质是强碱弱酸盐，由于HCO电离小于水解作用，所以溶液显碱性。因此溶液的酸性最强的是NaHSO4，溶液的酸性越强，pH越小。答案：C2．有一种酸式盐AHB，它的水溶液呈弱碱性。则以下说法：①相同物质的量浓度的AOH溶液和H2B溶液，前者的电离程度大于后者的电离程度；②H2B不是强酸；③HB－的电离程度大于HB－的水解程度；④该盐溶液的电离方程式一般写成：AHBA＋＋HB－，HB－H＋＋B2－。其中错误选项的组合是(　　)A．①②B．③④C．②③D．①④解析：酸式盐AHB的水溶液呈弱碱性，说明AOH的碱性相对较强，H2B的酸性相对较弱，且HB－的电离程度小于HB－的水解程度，相同物质的量浓度的AOH溶液和H2B溶液，前者的电离程度大于后者的电离程度。AHB溶液的电离方程式一般写成AHB===A＋＋HB－，HB－H＋＋B2－。答案：B3．相同温度、相同浓度下的八种溶液，其pH由小到大的顺序如图所示，图中①②③④⑤代表的物质可能分别为(　　)A．NH4Cl　(NH4)2SO4　CH3COONa　NaHCO3　NaOHB．(NH4)2SO4　NH4Cl　CH3COONa　NaHCO3　NaOHC．(NH4)2SO4　NH4Cl　NaOH　CH3COONa　NaHCO3D．CH3COOH　NH4Cl　(NH4)2SO4　NaHCO3　NaOH12\n解析：酸性从大到小的顺序为电离呈酸性>水解呈酸性>中性>水解呈碱性>电离呈碱性。答案：B4．同温度下的四种溶液，当NH浓度相同时，溶质的物质的量浓度最大的是(　　)A．NH4Al(SO4)2B．NH4ClC．NH3·H2OD．CH3COONH4解析：Al3＋抑制NH的水解，CH3COO－促进NH的水解，NH3·H2O微弱电离，则物质的量浓度相同的四种溶液中，c(NH)大小顺序为：NH4Al(SO4)2>NH4Cl>CH3COONH4>NH3·H2O，则c(NH)相同的四种溶液中，溶液的物质的量浓度顺序为：NH4Al(SO4)2<NH4Cl<CH3COONH4<NH3·H2O，C项正确。答案：C5．用一价离子组成的四种盐溶液：AC、BD、AD、BC，其物质的量浓度均为1mol·L－1。在室温下前两种溶液的pH＝7，第三种溶液的pH>7，最后一种溶液pH<7，则正确的是(　　)ABCD碱性AOH>BOHAOH<BOHAOH>BOHAOH<BOH酸性HC>HDHC>HDHC<HDHC<HD解析：根据AD溶液pH>7，D－一定水解；根据BC溶液pH<7，B＋一定水解；根据BD溶液pH＝7，B＋、D－的水解程度相同；A＋、C－均不水解，或水解程度比B＋、D－弱，所以碱性：AOH>BOH，酸性：HC>HD。答案：A6．常温下，0.1mol·L－1的三种盐溶液NaX、NaY、NaZ的pH分别为7、8、9，则下列判断中正确的是(　　)A．HX、HY、HZ的酸性依次增强B．离子浓度：c(Z－)>c(Y－)>c(X－)C．电离常数：K(HZ)>K(HY)D．c(X－)＝c(Y－)＋c(HY)＝c(Z－)＋c(HZ)解析：0.1mol·L－1的三种盐溶液NaX、NaY、NaZ的pH分别为7、8、9，则HX是强酸，HY、HZ是弱酸，再根据水解规律可知HY的酸性强于HZ的酸性。所以酸性：HX>HY>HZ，故A、C错误。根据“越弱越水解”可知B错误。根据物料守恒可知D项正确。答案：D12\n12