课时分层作业(四十四) 盐类的水解
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2022·成都模拟)对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是( )
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
2.下列有关电解质溶液的说法不正确的是( )
A.向Na2CO3溶液中通入NH3,减小
B.将0.1 mol·L-1的K2C2O4溶液从25 ℃升温至35 ℃,增大
C.向0.1 mol·L-1的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性,=1
D.向0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中加入少量水,增大
3.下列是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO4,应加入的试剂是 ( )
金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+
完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5
A.H2O2、ZnO B.氨水
C.KMnO4、ZnCO3 D.NaOH溶液
4.(2021·浙江1月选考)25 ℃时,下列说法正确的是( )
A.NaHA溶液呈酸性,可以推测H2A为强酸
B.可溶性正盐BA溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐
C.0.010 mol·L-1、0.10 mol·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1<α2
D.100 mL pH=10.00 的Na2CO3溶液中水电离出H+的物质的量为1.0×10-5 mol
5.下列说法中正确的是( )
A.AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,然后再用水稀释到所需的浓度
C.向CuCl2溶液中加入CuO,调节pH可除去溶液中混有的Fe3+
D.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
6.某二元酸H2MO4在水中分两步电离:H2MO4===H++HMO、HMO H++MO。常温下,向20 mL 1 mol·L-1 NaHMO4溶液中滴入c mol·L-1 NaOH溶液,溶液温度与滴入NaOH溶液的体积关系如图。下列说法正确的是( )
A.该NaOH溶液的pH为14
B.图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(H2MO4)+c(HMO)+c(MO)
C.若F点对应的溶液pH=2,则MO的水解平衡常数约为9.4×10-10 mol·L-1
D.整个过程中G点水的电离程度最大
7.(2022·烟台模拟)已知:[FeCl4(H2O)2]-为黄色,溶液中存在可逆反应:Fe3++4Cl-+2H2O [FeCl4(H2O)2]-,下列实验所得结论不正确的是( )
① ② ③ ④
加热前溶液为浅黄色,加热后颜色变深 加热前溶液接近无色,加热后溶液颜色无明显变化 加入NaCl后,溶液立即变为黄色,加热后溶液颜色变深 加热前溶液为黄色,加热后溶液颜色变深
注:加热为微热,忽略体积变化。
A.实验①中,Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3
B.实验②中,酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响
C.实验③中,加热,可逆反应:Fe3++4Cl-+2H2O [FeCl4(H2O)2]-正向移动
D.实验④中,可证明升高温度,颜色变深一定是因为Fe3+水解平衡正向移动
8.探究铝片与Na2CO3溶液的反应。
无明显现象 铝片表面产
生细小气泡 出现白色浑浊,产生大量气泡(经检验为H2和CO2)
下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO+2H2O H2CO3+2OH-
B.对比Ⅰ、Ⅲ,说明Na2CO3溶液能破坏铝表面的保护膜
C.推测出现白色浑浊的原因:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO
D.加热和H2逸出对CO水解平衡移动方向的影响是相反的
三、非选择题
9.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B===H++HB-;HB- H++B2-。
回答下列问题:
(1)Na2B溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是_____________________________________________________________________
_______________________________________________(用离子方程式表示)。
(2)在0.1 mol·L-1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是________(填选项字母)。
A.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1 mol·L-1
B.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-)
D.c(Na+)=2c(B2-)+2c(HB-)
(3)已知0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1 H2B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能__________0.11 mol·L-1(填“<”“>”或“=”),理由是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)0.1 mol·L-1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是____________________________________________________________________。
10.人体内尿酸(HUr)含量偏高,关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风,NaUr(s) Na+(aq)+Ur-(aq) ΔH>0。某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究,回答下列问题:
已知:①37 ℃时,Ka(HUr)=4×10-6,Kw=2.4×10-14,Ksp(NaUr)=6.4×10-5;
②37 ℃时,模拟关节滑液pH=7.4,c(Ur-)=4.6×10-4 mol·L-1。
(1)尿酸电离方程式为__________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)Kh为盐的水解常数,37 ℃时,Kh(Ur-)=______________。
(3)37 ℃时,向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”,溶液中c(Na+)________c(Ur-)(填“>”“<”或“=”)。
(4)37 ℃时,向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至c(Na+)=0.2 mol·L-1时,通过计算判断是否有NaUr晶体析出,请写出判断过程_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)对于尿酸偏高的人群,下列建议正确的是________。
a.加强锻炼,注意关节保暖
b.多饮酒,利用乙醇杀菌消毒
c.多喝水,饮食宜少盐,少脂
d.减少摄入易代谢出尿酸的食物
课时分层作业(四十四)
1.B
2.D [=,加水稀释Ka不变,不变,D错误。]
3.A [要使Fe2+和Fe3+全部除去,由题给信息可知,需将Fe2+全部氧化成Fe3+,再调节溶液pH范围为4.5≤pH<6.5,即可将Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,且保证Zn2+不沉淀。氧化Fe2+时不能引入新的杂质,只能用H2O2,调pH时也不能引入新的杂质,故可加入ZnO,促进Fe3+的水解平衡向右移动,生成Fe(OH)3沉淀而除去。]
4.D [NaHA溶液呈酸性,HA-可能完全电离,也可能HA-的电离程度大于其水解程度,A错;若正盐BA为弱酸弱碱盐且B+与A-水解程度相等,BA溶液也显中性,B错;CH3COOH是弱电解质,浓度越小,电离度越大,故α1>α2,C错;CO水解促进水的电离,c(H+)=1×10-4 mol·L-1,故n(H+)=1×10-4 mol·L-1×0.1 L=1×10-5 mol,D正确。]
5.C [A项,AlCl3溶液所得固体为Al2O3,Al2(SO4)3溶液所得固体为Al2(SO4)3,错误;B项,引入杂质H2SO4,错误;D项,泡沫灭火器常用碳酸氢钠和硫酸铝,错误。]
6.AD [根据图像可知,G点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,消耗的NaOH溶液的体积与NaHMO4溶液体积相等,由NaHMO4+NaOH===Na2MO4+H2O,知c(NaOH)=c(NaHMO4)=1 mol·L-1,则该NaOH溶液常温下的pH=14,A项正确;H2MO4第一步电离完全,溶液中不存在H2MO4,根据物料守恒可知,图像中E点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO)+c(MO),B项错误;F点加入氢氧化钠溶液10 mL,所得溶液是等物质的量浓度的NaHMO4、Na2MO4的混合溶液,若F点对应的溶液pH=2,则c(OH-)=10-12 mol·L-1,MO的水解平衡常数Kh=≈10-12 mol·L-1,C项错误;NaHMO4、NaOH均抑制水的电离,整个过程中,G点两者恰好完全反应,生成的Na2MO4属于强碱弱酸盐,MO水解促进水的电离,故G点水的电离程度最大,D项正确。]
7.D [加热促进水解,铁离子水解生成氢氧化铁,则实验①中,Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3,故A项正确;由Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+可知,酸化后加热,溶液颜色无明显变化,氢离子抑制水解,则实验②中酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响,故B项正确;加入NaCl后,溶液立即变为黄色,发生Fe3++4Cl-+2H2O [FeCl4(H2O)2]-,[FeCl4(H2O)2]-为黄色,加热时平衡正向移动,溶液颜色变深,故C项正确;实验④中存在Fe3++4Cl-+2H2O [FeCl4(H2O)2]-,升高温度平衡正向移动,溶液颜色变深,不能证明颜色变深是Fe3+水解对平衡的影响,故D项错误。]
8.AD [A项,CO分步水解,错误;D项,CO的水解是吸热的,加热可以促进水解。H2产生的原因是Al和CO水解生成的OH-反应,H2逸出,使c(OH-)减少,从而促进碳酸根水解,加热和H2逸出对CO水解平衡移动方向的影响是相同的,错误。 ]
9.解析:(1)由H2B===H++HB-(完全电离),HB- H++B2-(部分电离)知,Na2B溶液中B2-将发生水解反应,故Na2B溶液显碱性,原因是B2-+H2O HB-+OH-。 (2)在Na2B溶液中存在:Na2B===2Na++B2-,B2-+H2O HB-+OH-,H2O H++OH-。在Na2B溶液中不存在H2B,A项错误;由物料守恒和电荷守恒知B项错误;由电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=2c(B2-)+c(OH-)+c(HB-),C项正确;由物料守恒知c(Na+)=2c(B2-)+2c(HB-)=0.2 mol·L-1,D项正确。 (3)在NaHB溶液中,NaHB===Na++HB-,HB- H++B2-,H2O H++OH-。 已知0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,说明其中c(H+)=0.01 mol·L-1,主要是HB-电离产生的。 在H2B溶液中,第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离,所以0.1 mol·L-1 H2B溶液中c(H+)<0.11 mol·L-1。(4)在NaHB溶液中各离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(OH-)。
答案:(1)碱性 B2-+H2O HB-+OH- (2)CD
(3)< 0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,说明其中c(H+)=0.01 mol·L-1,主要是HB-电离产生的。在H2B溶液中,第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离,所以0.1 mol·L-1 H2B溶液中c(H+)<0.11 mol·L-1 (4)c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(OH-)
10.解析:(1)尿酸是弱酸,不完全电离,其电离方程式为HUr H++Ur-;(2)Kh为盐的水解常数,37 ℃时,Kh(Ur-)===6×10-9;(3)根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Ur-),由于pH=7.4,因此溶液中c(Na+)>c(Ur-);(4)37 ℃时,向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至c(Na+)=0.2 mol·L-1时,Q=c(Na+)·c(Ur-)=0.2 mol·L-1×4.6×10-4 mol·L-1=9.2×10-5>Ksp(NaUr),故有尿酸钠晶体析出;(5)根据NaUr(s) Na+(aq)+Ur-(aq) ΔH>0,a.降低温度,平衡向放热反应即逆向移动,因此要注意关节保暖,正确;b.乙醇在体内不能消毒,多饮酒不能减少痛风,错误;c.饮食多盐,增大钠离子的摄入,使平衡逆向移动加重痛风,正确;d.减少摄入易代谢出尿酸的食物,减轻痛风,正确。
答案:(1)HUr H++Ur- (2)6×10-9 (3)> (4)Q=c(Na+)·c(Ur-)=0.2 mol·L-1×4.6×10-4 mol·L-1=9.2×10-5>Ksp(NaUr),故有尿酸钠晶体析出 (5)acd
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